GB/T 6496-2017 航天用太阳电池标定方法

GB/T 6496-2017 Test method of aerospace solar cells calibration

国家标准 中文简体 现行 页数:28页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
GB/T 6496-2017
相关服务
标准类型
国家标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2017-11-01
实施日期
2017-11-01
发布单位/组织
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会
归口单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC 425)
适用范围
本标准规定了采用地面直接阳光方法进行航天用一级标准太阳电池标定的标定原理、仪器设备、测试系统和程序等。本标准适用于航天用单晶硅、单结砷化镓一级标准太阳电池以及航天用多结砷化镓太阳电池相应的一级标准子太阳电池的标定,其他类型航天用标准太阳电池、地面用标准太阳电池的标定可参照执行。

发布历史

研制信息

起草单位:
北京东方计量测试研究所、上海空间电源研究所、中国电子科技集团公司第十八研究所
起草人:
杨亦强、张于、陆剑峰、倪家伟、肖志斌、王立功、刘民、徐思伟、刘志宏、路润喜、苏新光、马志毅、张明志、胡志远、李振、吴康、梅高峰、程硕
出版信息:
页数:28页 | 字数:52 千字 | 开本: 大16开

内容描述

ICS27.160;49.140

F12;V76£3©

中华人民共和国国家标准

GB/T6496—2017

代替GB/T6496—1986

航天用太阳电池标定方法

Testmethodofaerospacesolarcellscalibration

2017-11-01发布2017-11-01实施

发布

GB/T6496—2017

目次

前言in

引言w

1范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义1

4标定原理2

4.1概述2

4.2辐照度和光谱辐照度修正3

4.3温度修正3

5仪器设备3

5.1一般要求3

5.2太阳电池短路电流测试设备3

5.3太阳电池温控及测温设备4

5.4太阳电池相对光谱响应测试设备4

5.5地面直接阳光辐照度测试设备4

5.6地面阳光光谱辐照度测试设备4

5.7太阳跟踪器4

5.8准直筒5

6标定测试系统5

7标定程序7

7.1标准太阳电池样品及性能测试7

7.1.1标准太阳电池样品7

7.1.2标准太阳电池样品性能测试8

7.2自然阳光下太阳电池标定测试8

7.2.1标定环境条件8

7.2.2标定测试步骤8

8标定结果的计算9

9标准太阳电池的复标定9

10标定报告9

附录A(资料性附录)太阳电池高空标定方法10

附录B(规范性附录)AM0标准阳光光谱辐照度16

T

GB/T6496—2017

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刖弓

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准代替GB/T6496—1986《航天用太阳电池标定的一般规定》。本标准与GB/T6496—1986

相比,主要技术变化如下:

——适用范围增加了多结神化傢太阳电池相应的子太阳电池的标定(见第1章);

—-增加了“高空飞机标定法”和“高空气球标定法”(见附录A);

—参照ISO15387:2005,更新了AM0标准阳光光谱辐照度分布数据(见附录B,1986年版

附录A);

-将“地面直接阳光标定法”由标准附录予以描述改为在标准正文中予以详细描述(见第4章,

1986年版附录B);

——删除了“高山标定法”(见1986年版的附录B);

——删除了名词术语“AM0标定的短路电流值”和“AM0标定值”(见1986年版附录C)0

本标准由中国航天科技集团公司提出。

本标准由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC425)归口。

本标准起草单位:北京东方计量测试研究所、上海空间电源研究所、中国电子科技集团公司第十八

研究所。

本标准主要起草人:杨亦强、张于、陆剑峰、倪家伟、肖志斌、王立功、刘民、徐思伟、刘志宏、路润喜、

苏新光、马志毅、张明志、胡志远、李振、吴康、梅高峰、程硕。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

——GB/T6496—19860

I

GB/T6496—2017

引言

航天用标准太阳电池是航天用太阳电池及太阳电池阵电性能测试时太阳模拟器辐照度设定的依

据,获得准确的一级航天用标准太阳电池的标定结果,是保证航天用太阳电池及太阳电池阵电性能测试

准确性的前提。

GB/T6496-1986中推荐的两个航天一级标准太阳电池的标定方法之一“地面阳光光谱法”一直

被我国航天系统使用,并不断改进、完善。1990年〜2000年,该方法多次参加了与NASA、ESA、

NASDA等国外航天机构的航天标准太阳电池的比对测试,验证了该方法的准确性与可靠性,并以“地

面直接阳光标定法”的名称被列入国际标准ISO15387:2005«航天系统单结太阳电池测量与标定

程序》(Spacesystems一Single-junctionsolarcells—Measurementandcalibrationprocedures),是目前

我国唯一获得国际认可的航天用标准太阳电池的标定方法。

“地面直接阳光标定法”利用自然阳光以及成熟的通用仪器设备即可进行太阳电池的AM0标定,

技术成熟,费用低。该方法可采用腔体的绝对直接辐射计,准确度高并可直接溯源到世界辐射中心的太

阳辐照基准,具有较高的准确性和可靠性。

高空及空间标定可以直接得到太阳电池在真实AM0阳光条件的标定结果,具有更高的准确性。

国外先进航天机构的“高空飞机标定法”“高空气球标定法”等高空标定方法已有超过50年应用经验,利

用卫星、航天飞机进行的搭载标定也已开展了多次,在载人空间站进行太阳电池标定的工作也在规划之

中。高空及空间标定也是我国航天太阳电池标定技术的发展方向。

我国从2000年开始高空及空间标定的研究工作,在方法、设备和程序等方面还需要改进完善。为

了促进我国高空标定技术的发展,本着向国际先进标准靠拢,为今后的发展提供了指导,同时反映我国

技术现状的原则,在附录A中分别列出了国际标准ISO15387:2005中规定的“高空气球标定法”和“高

空飞机标定法”,为我国今后航天用太阳电池的高空标定工作提供指导。

GB/T6496-1986的修订采用了具有我国自主知识产权国际公认的标定方法,吸收了我国航天太

阳电池标定技术多年来的发展成果,既体现了我国技术现状,又考虑了未来发展,且靠拢国际先进标准,

更具可操作性和指导意义,将在我国航天太阳电池标定技术的发展以及航天光伏电源系统的研制、应用

水平的提高中发挥积极作用。

GB/T6496—2017

航天用太阳电池标定方法

1范围

本标准规定了采用地面直接阳光方法进行航天用一级标准太阳电池标定的标定原理、仪器设备、测

试系统和程序等。

本标准适用于航天用单晶硅、单结种化傢一级标准太阳电池以及航天用多结神化傢太阳电池相应

的一级标准子太阳电池的标定,其他类型航天用标准太阳电池、地面用标准太阳电池的标定可参照

执行。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T2297太阳光伏能源系统术语

GB/T6492航天用标准太阳电池

GB/T6495.4晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法

GB/T6495.8光伏器件第8部分:光伏器件光谱响应的测量

ISO15387:2005航天系统单结太阳电池测量与标定程序(Spacesystems一Single-junction

solarcells一Measurementsandcalibrationprocedures)

3术语和定义

GB/T2297界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

—级标准太阳电池primarystandardsolarcell

用规定的方法制作,具有与被测太阳电池相同的相对光谱响应,采用规定的不基于其他标准太阳电

池的标定方法标定过的太阳电池。

3.2

—级标准子太阳电池primarystandardcomponentsolarcell

用规定的方法制作,具有与被测多结太阳电池相应子电池相同的相对光谱响应,采用规定的不基于

其他标准太阳电池标定方法标定过,用于太阳模拟器相应波段辐照度的设定的太阳电池。

3.3

航天用太阳电池标定spacesolarcellcalibration

确定标准太阳电池或标准子太阳电池在标准或真实AM0阳光条件和标准温度下短路电流的

过程。

3.4

AM0阳光条件airmasszerosunlightcondition

大气层上界日地平均距离处与阳光光线垂直平面上的阳光光照条件。

1

GB/T6496—2017

3.5

标准温度standardmeasurementtemperature

标准太阳电池短路电流标定结果规定的温度值,规定为25°C。

4标定原理

4.1概述

航天太阳电池的标定从原理上分为高空标定方法和地面标定方法两类。高空标定方法中的高空飞

机标定方法和高空气球标定方法的原理和程序参见附录A。地面直接阳光方法原理为:在地面直接阳

光下测试太阳电池短路电流、温度,以及地面阳光的总辐照度和光谱辐照度,通过总辐照度、光谱辐照度

和温度修正,计算出太阳电池在标准温度下的AMO短路电流,从而得到航天用一级标准太阳电池和一

级标准子太阳电池(以下统称为标准太阳电池)。地面直接阳光标定方法的原理框图(见图Do

地面直接阳光方法采用的AM0标准阳光条件为AM0标准阳光光谱辐照度(见附录B的规定)o

图1地面直接阳光方法原理框图

2

GB/T6496—2017

4.2辐照度和光谱辐照度修正

辐照度和光谱辐照度修正的计算方法见式(1)。

|E(A)dA•丹加(入)•SR(A)dA

/sc(AM0)=/sc(AM.r)X”(1)

E・E(A)•SR(A)dA

式中:

Zsc(AMO)——AMO标准阳光条件下的太阳电池短路电流值,单位为毫安(mA);

/sc(AM.r)一地面直接阳光下的太阳电池短路电流测量值,单位为毫安(mA);

E(A)——地面阳光光谱辐照度测量值,单位为瓦每平方米纳米[W/(m2-nm)];

ERefQ)——AMO标准阳光光谱辐照度,单位为瓦每平方米纳米[W/(m2•nm)];

E——地面直接阳光辐照度,单位为瓦每平方米(W/m2);

SrQ)——太阳电池相对光谱响应测量值;

入波长,单位为纳米(nm)o

式中各光度量中只有E需要进行绝对测量,光谱量都只需进行相对测量,因此标定测试结果的准

确度取决于E的测量准确度。

/sc(AM.t)采用测量四端引线精密电阻压降的方法或具有电压偏置功能的I-V曲线测试设备进行

确定,以保证太阳电池处于短路状态。

EO)采用扫描光栅式或阵列探测器式光谱辐照计进行测量,光谱辐照计可只进行相对光谱辐照度

校准。

E采用绝对直接辐射计或经绝对直接辐射计标定过的直接辐射计进行测量。

SrQ)的测量可采用单色仪式或窄带滤光片式光谱响应测试装置进行,并应符合GB/T6495.8的

要求。

4.3温度修正

太阳电池标定时,若不能将太阳电池的温度控制在25°C+1°C,则需测量标定时太阳电池的温度,

并利用太阳电池短路电流温度系数测量值,通过式(2)将太阳电池短路电流修正到25°C时的数值。

/^(AM.r)=/sc(AM.r)[l-a(T-25°C)](2)

式中:

r^(AM.r)——地面直接阳光下的太阳电池温度为25°C时短路电流测量值,单位为毫安(mA);

a——太阳电池短路电流温度系数,单位为每摄氏度(°C-1);

T——太阳电池温度测量值,单位为摄氏度(°C)。

5仪器设备

5.1一般要求

标定用测试设备应经过具有资质的计量机构的检定、校准,并应在有效期内。

5.2太阳电池短路电流测试设备

太阳电池短路电流测试设备要求如下:

a)太阳电池短路电流值通过测量一个具有四端引线的精密电阻其上的电压降进行确定。四端引

线的精密电阻与太阳电池之间的导线应尽量短。测试时太阳电池端电压应小于该太阳电池开

3

GB/T6496—2017

路电压的3%。

b)太阳电池短路电流值也可通过测试太阳电池的I-V|tt|线进行确定。应采用四线制测试方法测

量太阳电池的I-V曲线。

c)太阳电池短路电流测量的最大允许误差应优于0.2%。

d)同时标定多个太阳电池时,可采用多通道数字电压表或多通道数据采集器测量各太阳电池的

短路电流和温度,或采用多通道「V曲线测试设备测试各太阳电池「V血线,以提高测试

效率。

5.3太阳电池温控及测温设备

太阳电池温控及测温设备要求如下:

a)太阳电池温控设备应能在室外环境下将太阳电池的温度控制在25°C+1°C;

b)温控设备应能够利用标准太阳电池封装底座内的温度传感器作为测温元件;

c)温度传感器采用PtlOO钳电阻,体积应尽量小;

d)温度传感器应安装在金属太阳电池底座粘贴太阳电池的表面处,并保证与底座热接触良好;

e)太阳电池温度测量的最大允许误差应优于0.5°C。

5.4太阳电池相对光谱响应测试设备

太阳电池相对光谱响应测试设备应能够按照GB/T6495.8中的相关规定测试太阳电池的相对光

谱响应。

5.5地面直接阳光辐照度测试设备

应采用腔体式绝对直接辐射计或经腔体式绝对直接辐射计标定过的直接辐射计进行地面直接阳光

辐照度测量。腔体式绝对直接辐射计的最大允许误差应优于0.2%。

5.6地面阳光光谱辐照度测试设备

地面阳光光谱辐照度测试设备要求如下:

a)应采用能够在室外条件下可靠丁作,且便于在太阳跟踪器上安装的小型光谱辐射计;

b)光谱辐射计在使用前应进行相对光谱辐照度的标定;

c)光谱辐射计的技术指标应满足以下要求:

1)波长范围为:280nm~2500nm;

2)地面阳光光谱测试带宽及相对光谱辐照度标定的最大允许误差应满足表1要求。

表1地面阳光光谱测试带宽

波长带宽最大允许误差

nmnm%

280〜400<10优于±10

400〜700<5优于±2

700〜1200<10优于±5

1200〜2500<15优于±10

5.7太阳跟踪器

太阳跟踪器要求如下:

4

GB/T6496—2017

a)加装准直筒的太阳电池、光谱辐照计、绝对直接辐照计或直接辐射计应安装在同一个或分別安

装在多个太阳跟踪器上;

b)太阳跟踪器应采用水平、俯仰双轴光电自动跟踪方式。在标定测试期间,太阳跟踪器应能够始

终跟踪太阳,跟踪精度应优于0.5°;

c)若采用多个太阳跟踪器,则应保证各敏感器都能同时对准太阳并达到相同的跟踪精度,以避免

各跟踪器跟踪精度差异对标定结果的影响;

d)太阳跟踪器应具有足够的承载能力和稳定度,能够在安装所有设备的情况下,在五级风力下正

常工作。

5.8准直筒

准直筒要求如下:

a)应为光谱辐射计和太阳电池设计、制作专用准直筒;

b)光谱辐照度计和太阳电池应加装与绝对直接辐射计具有相同视场角的准直筒。如果需要同时

标定多个太阳电池,则每一个太阳电池都应加装一个准直筒;

c)内部设置消杂光光阑,并喷涂消光黑漆;

d)设备安装时应保证所有准直筒相互平行,不平行度应小于0.5°立体角。

6标定测试系统

太阳电池标定测试系统框图见图2,室外标定装置的组成见图3。

5

GB/T6496—2017

说明:

1——直接辐射计或绝对直接辐射计;

2——积分球;

3——光谱辐射计;

4采样电阻;

5PtlOO钳电阻温度传感器;

6——准直筒;

7待标定太阳电池;

8——光谱响应测试仪;

9——标准AM0光谱;

10标定结果。

图2标定测试系统框图

6

GB/T6496—2017

说明:

1——直接阳光;

2——太阳电池准直筒;

3——安装板;

4标准太阳电池;

5——控温模块;

6立柱;

7——水平转台;

8俯仰转台;

9——直接辐射计或绝对直接辐射计;

10——阳光光谱辐射计;

11积分球;

12——光谱辐射计准直筒。

图3室外标定装置示意图

7标定程序

7.1标准太阳电池样品及性能测试

7.1.1标准太阳电池样品

标准太阳电池样品应满足如下要求:

a)符合GB/T6492的相关规定;

b)尺寸一般为20mmX20mm的正方形,电池表面粘贴防辐射盖片玻璃,并焊有上下互联片;

c)粘贴、固定在专用的电池底座上。电池底座便于实现电池的温控、测温和测试电缆的连接,并

7

GB/T6496—2017

有清晰、牢固的标识。

7.1.2标准太阳电池样品性能测试

7.1.2.1相对光谱响应

按照GB/T6495.8的相应规定测试太阳电池样品的相对光谱响应。

7.1.2.2短路电流线性度

按照ISO15387:2005附录I的规定测试太阳电池的短路电流线性度。

7.1.2.3温度系数

按照GB/T6495.4中的相关规定测量太阳电池的短路电流温度系数,温度系数范围应大于10°C〜

60°C°

7.1.2.41-V特性曲线

按照GB/T6494相关规定测试太阳电池样品的I-V特性曲线。

7.2自然阳光下太阳电池标定测试

7.2.1标定环境条件

7.2.1.1标定场地

应选择无山峰、建筑物、树木等高大物体的开阔场地作为标定场地。

7.2.1.2天气条件

应选择围绕太阳30°立体角内无可观察到的云雾的晴朗蓝天进行标定。标定时空气质量应达到

1级。

7.2.1.3阳光辐照度

标定时,地面直接阳光辐照度应大于750W/m2o

7.2.1.4阳光辐照稳定性

标定时,阳光辐照应足够稳定,在30s时间间隔内太阳电池短路电流波动应不大于±0.5%。

7.2.1.5大气质量

标定时,大气光学质量应在1.00-2.00之间。

7.2.1.6水汽含量

标定时,大气水汽含量应在0.5mm~2.0mm之间。

7.2.2标定测试步骤

标定测试步骤如下:

a)将带底座的标准太阳电池安装在准直筒后端;

b)将装有标准太阳电池的准直筒、绝对直接辐射计或直接辐射计、光谱辐照计安装在同一个或多

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GB/T6496—2017

个太阳跟踪器上;

c)启动太阳跟踪器,持续跟踪对准太阳,保证装有标准太阳电池的准直筒、光谱辐射计的准直筒、

绝对直接辐射计或直接辐射计均与阳光光线平行,偏差小于0.5°立体角;

d)若具备温控装置,将标准太阳电池的温度控制在25°C±1°C(宜尽量采用温控装置);

e)确认直接阳光辐照度不低于750W/m2;

f)在60s内完成一次直接阳光的辐照度、光谱辐照度、标准太阳电池的短路电流或I-V曲线及

温度的测试;

g)重复步骤c)〜f)至少5次,同时环境条件应满足7.2.1的规定;

h)至少在不同的3d,在同一地点进行a)〜g)的操作和测试,同时环境条件应满足7.2.1的规定。

8标定结果的计算

标定结果的计算步骤如下:

a)利用式(2)将太阳电池的短路电流测量值修正到标准温度25匸下的数值(若在7.2.2中采用了

温控措施则可省略此步骤);

b)利用式(1)计算标准太阳电池的AMO短路电流;

c)采用至少3d、每天5次标定数据的平均值作为标定结果。

9标准太阳电池的复标定

标准太阳电池一般每2a进行一次复标定。

10标定报告

标定报告应包括以下内容:

a)标准太阳电池编号、型号;

b)标准太阳电池材料、类型;

c)标准太阳电池封装类型;

d)标准太阳电池生产单位、生产日期;

e)相对光谱响应测试数据;

f)短路电流温度系数测试数据;

g)短路电流线性度测试数据;

h)「V曲线测试数据;

i)标定天数、日期;

j)标定地点及经纬度;

k)标定时的大气质量;

l)标定时大气水汽含量;

m)采用的绝对直接辐射计或直接辐射计的类型、型号及准确度;

n)标准太阳电池在AMO标准阳光条件下、标准温度时的短路电流标定结果/sc(AM0,25°C);

o)短路电流标定结果Isc(AM0,25°C)的测量不确定度;

P)标定单位。

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GB/T6496—2017

附录A

(资料性附录)

太阳电池高空标定方法

A.1高空飞机标定方法

A.1.1标定原理

在一个高空区间的一系列不同高度上测试阳光直射时太阳电池的短路电流,绘出太阳电池短路电

流Ac相对于大气质量AM的关系曲线,通过外推即可得AMO时太阳电池的短路电流Zsc(AMO)0测

试应在太阳正午的一段较短的时间内完成,以保证太阳高度角在这期间保持不变。太阳电池短路电流

测试点的高度和大气质量可通过测量舱外气压进行计算。

A.1.2仪器设备

高空飞机标定需要以下设备:

a)一架飞行高度可达15.4km,下降时俯仰、偏航和滚动控制精度可达到1°的高空飞机;

b)一个能够在高空飞机上安装的,准直比为5:1或更大的准直筒装置(见图A.1),准直筒安装

在机舱的一个开敞的窗口处,窗口前端应安装窗门,以便在飞机起飞、着陆和低空飞行时对电

池和准直筒装置进行保护;

c)一套用于控制和数据存储的计算机系统;

d)一套校准过的高灵敏绝对气压传感器装置;

e)一个经过标定的安装在驾驶舱的阳光光点指示器;

f)一个经过可溯源到世界辐射中心太阳辐照基准的原级标准辐射计标定过的绝对腔体式辐

射计。

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GB/T6496—2017

说明:

I——窗门;

2太阳辐照;

3旋转支点;

4飞机机身;

5——准直筒角度标度;

6——可拆卸的电池安装底座;

7控温模块;

8——标准太阳电池;

9——准直筒;

10——连接杆;

II——支撑框架。

图A.1高空飞机准直筒装置示意图

A.1.3环境条件

太阳电池的标定应在大气层中确定为平流层的区域进行。应选择在一年当中太阳高度角最大的时

间进行标定。太阳电池的温度应控制在25°C+1°C0

A.1.4标定程序

高空飞机标定程序步骤如下:

a)将被测太阳电池安装在温控测试台面上,温控测试台同时作为准直筒后盖。保证太阳电池的

电极与温控测试台上连接测试仪器的电极有良好的欧姆接触。

b)每一个待标定的太阳电池应配置一个负载电阻。负载电阻的阻值应保证太阳电池在辐照度为

一个太阳常数的阳光辐照下,太阳电池两端的压降不大于20mV。负载电阻应采用准确度优

于±0.1%的精密无感线绕电阻。

c)确定大气条件是否满足太阳电池标定飞行的要求。飞行空域高层大气状态数据必需在标定飞

行当天格林威治时间12:00时,在至少3个相关地点进行采集。在保证飞行安全前提下根据

气象条件采取适当的操作方式操纵飞机。

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GB/T6496—2017

d)根据现行天文历的数据计算并设定准直筒的俯仰角。

e)将电池标号、负载电阻阻值、太阳和准直筒角度、地心距离及温度控制数据等参数输入控制计

算机的软件。

f)将准直筒和导向阳光光点指示器调整到合适的角度。

g)将测试台安装到飞机上的准直筒后端。如有必要更换负载电阻。检测整个飞机系统,包括计

算机软硬件、数据采集系统、外部窗门、温度控制和压力传感器。启动机载计算机软件进行标

定测试。

h)标定飞行后,从准直筒的测试台上取下太阳电池并从计算机上下载标定测试数据。

i)根据式(A.1)计算各短路电流测试点高度的大气质量:

P

M=sec(9O°—He)(A.1)

式中:

M——短路电流测试点高度的大气质量;

P一一短路电流测试点高度的大气压,单位为帕(Pa);

Po——海平面的大气压,单位为帕(Pa);

Hc——太阳高度角,单位为度(°)。

画出太阳电池短路电流的对数与大气质量的关系曲线,进行地心距离和臭氧修正,并将曲线外推到

大气质量为零的坐标点即可得到太阳电池短路电流的AM0标定结果(见图A.2)。

飞斤♦试亀JK

0.4

大y

图A.2曲线外推示意图

A.2高空气球标定方法

A.2.1概述

太阳电池高空标定的目的是获得大气层外AM0标准太阳电池,用于准确设定太阳模拟器的辐照

度。高空气球标定方法是利用高空气球将太阳电池带到36km或更高的高空测量其短路电流,然后将

电池回收并作为标准太阳电池使用。将经过高空标定的标准太阳电池放置在太阳模拟器的光束下,调

节太阳模拟器的辐照度,直到标准太阳电池的短路电流达到与在高空气球上的短路电流测量值相同,只

要标准太阳电池与被测太阳电池或组件具有相同的相对光谱响应,模拟器的辐照度即被设定完成。这

是一种非常准确的太阳模拟器辐照度设定方法,尽管这时太阳模拟器的辐照度与AM0阳光并不完全

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GB/T6496—2017

匹配。

A.2.2标定原理

标定的基本原理是测量每一个飞行电池的短路电流,因为短路电流与光强成正比。实际标定中,每

一个太阳电池通过一个负载电阻将电池的工作点设置在接近短路状态。负载电阻应选择温度系数优于

2X1O-V°C的高稳定线绕精密电阻。如果测试太阳电池的I-V线,则不需要负载电阻。气球上的太

阳电池暴露在直射阳光下,利用一个太阳跟踪器保持太阳电池始终正对太阳。如果太阳跟踪误差可以

忽略,只需两项修正即可将测值转换到AM0标准条件的数值:一项是日地平均距离修正,另一项是温

度修正。

A.2.3仪器设备

太阳电池高空标定气球装置主要包括:

a)主气球:采用20“m聚乙烯薄膜制成,充满后体积约为1X2n?,重约300kg。

b)小气球:充满后体积约80n?,重约4kgo

c)球顶载荷包括:

1)太阳跟踪器;

2)太阳角度传感器;

3)直流电压标准;

4)数据采集系统;

5)摄像机;

6)时钟装置;

7)回收降落伞;

8)为太阳跟踪器和数据采集系统供电的蓄电池电源装置;

9)追踪信标机。

d)球下载荷包括:

1)为球下载荷供电的蓄电池电源装置;

2)用于气球高度控制的压仓装置;

3)经加固处理的电子设备;

4)GPS接收机;

5)无线电应答机;

6)回收降

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