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多结太阳能电池光谱响应测试系统电路硬件开发

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太阳能光伏技术经过几十年的发展，已经在新能源领域确立了其重要地位，大力发展太阳能光伏发电已成为人类解决未来能源问题的重要途径。多结太阳能电池以其高的光电转化效率（28％以上）、面积功率比、重量功率比等技术指标得到了全世界空间用太阳电池科研机构的重视，成为各种航天飞行器的主要能源，但是对其效率估算的要求也相对较高，要求预测准确。很多国家已经开始应用多结太阳能电池作为卫星光伏能源系统，多结太阳能电池的空间应用是未来的发展方向，与之配套的多结太阳能电池的各种参数的测试和计量标准问题迫切摆在面前。因为如果对太阳电池转换效率估计过高，则会对航天器产生致命的危险，反之估计过低，又会减少有效载荷，浪费资源。 本课题主要是针对三结太阳能电池，研究测试方法和理论，并进行其电性能指标的测试平台设计，从而为三结太阳能电池性能测试提供理论依据和可行实验。太阳能电池电性能主要考虑它作为电源使用时的电性能,其中很重要的一项就是光谱响应曲线的测试。在整个系统的方案论证和平台搭建过程中，由于多结太阳能电池各个P/N 结之间的光特性和电特性互相影响，涉及到的关键问题，主要包括：单色激励光源、光偏置、电偏置理论与技术、微弱信号检测。具体实施，主要是解决好测试过程中遇到的单色器范围过窄、紫外单色光强度不够、信噪比过低等关键技术问题。基于多结太阳能电池的重要应用前景，对其进行理论方法和测试装置的研究成为一项重要而具有创新意义的课题。 作为课题研究成果，本课题完成了测试系统整体设计，提出了多结太阳能电池光谱响应测试中的电偏置新算法，完成了光谱响应信号检测以及数据采集硬件工作。最终完成了整体系统测试理论建设和关键技术研究，为开发一套可供实用的单片叠层多结光伏电池光谱响应测试系统奠定了很好的基础。

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