Sunĉeloj, ankaŭ konataj kiel fotovoltaecaj ĉeloj, rekte konvertas sunlumon en elektran energion. Mezuri la efikecon de sunĉeloj tipe implikas taksi la potencon de incida sunlumo uzante radiometron kaj determini la elektran potencon elirantan ĉe la maksimuma potenca punkto. Tamen, ĉi tiu procezo alfrontas defiojn pro la dependeco de ĉela efikeco de la suna spektro, kiu varias laŭ laŭsezonaj ŝanĝoj, geografia loko kaj veterkondiĉoj. Ĉi tiuj faktoroj, kombinitaj kun kalibraj eraroj en radiometroj, povas konduki al malkonsekvencaj kaj malprecizaj mezuradoj.
Por mildigi tiajn problemojn, plej multaj fabrikantoj uzas sunajn simulilojn por testi la efikecon de sunĉeloj en kontrolitaj medioj. Ĉi tiuj simuliloj estas kalibritaj uzante normajn ĉelojn, kiuj kongruas kun la spektra distribuo de sunlumo sub normaj kondiĉoj.
Oftaj Faltruoj en Testado de Amorfaj Siliciaj Maldikaj Filmaj Sunĉeloj
Kelkaj laboratorioj kaj testaj agentejoj uzas kristalajn siliciajn ĉelojn kiel referencajn normojn por taksi amorfajn siliciajn maldikfilmajn ĉelojn. Ĉi tiu praktiko ofte rezultigas signifajn mezurerarojn, kondukante al duboj pri la funkciado de amorfaj siliciaj ĉeloj.
Internaciaj Normoj por Testado de Sunĉeloj
Por certigi koherajn kaj fidindajn komparojn, internaciaj testaj normoj difinas specifajn kondiĉojn por taksado de sunĉeloj:
Spektro: AM1.5
Iradiado: 1000 W/m²
Temperaturo: 25°C
AM1.5 rilatas al la suna spektro kiam sunlumo trairas la atmosferon laŭ angulo korespondanta al zenita angulo de 48.2°.
Por precizaj mezuradoj, du ŝlosilaj kondiĉoj devas esti plenumitaj:
La spektra respondo de la referenca ĉelo kaj la testĉelo devas kongrui ene de specifa intervalo, kio tipe atingiĝas per uzado de referencaj kaj testĉeloj faritaj el la sama duonkondukta materialo kaj similaj fabrikadaj procezoj.
La lumfonto en la simulilo devas proksime kongrui kun la spektra konsisto de la normo AM1.5.
Specialaj Konsideroj por Amorfaj Siliciaj Ĉeloj
Amorfaj siliciaj ĉeloj signife diferencas de kristalaj siliciaj ĉeloj rilate al materialo kaj spektra respondo. Jen ŝlosilaj konsideroj por preciza testado:
Kalibrado de Iradiado:
Uzu referencĉelon el amorfa silicio speciale desegnitan por kalibri iradiadon. Uzi kristalajn siliciajn ĉelojn por ĉi tiu celo povas konduki al sensignifaj rezultoj pro spektra misagordo. Eĉ se ideala lumfonto estus havebla, certigi precizajn rezultojn en tipaj laboratorio- aŭ produktadmedioj restas defia.
Elekto de Lumfonto:
La suna simulilo uzu lumfonton kun spektra gamo inter 300 nm kaj 800 nm, kiu proksime kongruas kun la AM1.5-spektro. Oftaj ksenon-lamposimuliloj ofte havas infraruĝ-riĉan spektron (800 nm ĝis 1100 nm), kiu devias de la normo, kaŭzante signifajn miskongruojn.
Spektra Respondo:
La spektra respondo de sunĉelo rilatas al la nombro da ŝargoportiloj generitaj por fotono ĉe difinita ondolongo. Amorfaj siliciaj ĉeloj havas spektran respondintervalon de 400 nm ĝis 800 nm, kompare kun 400 nm ĝis 1100 nm por kristalaj siliciaj ĉeloj. Kiam oni testas amorfajn siliciajn ĉelojn uzante simulilojn kalibritajn kun kristalaj siliciaj normoj, la infraruĝriĉa spektro (800 nm ĝis 1100 nm) kontribuas al la kurento de kristalaj ĉeloj sed ne al amorfaj ĉeloj. Tio rezultas en severa subtaksado de la kurento kaj ĝenerala rendimento de la amorfa silicia ĉelo.
Plie, la spektra respondo de amorfaj siliciaj ĉeloj estas influita de faktoroj kiel ekzemple biaslumo kaj tensio, farante kritike konsideri ĉi tiujn variablojn sub nenormaj kondiĉoj.
Preciza testado de amorfaj siliciaj maldikfilmaj sunĉeloj postulas zorgeman atenton al la kalibrado de iradiado, elekto de lumfonto kaj vicigo de spektra respondo. La sekvado de ĉi tiuj gvidlinioj certigas fidindajn rezultojn kaj evitas la erarojn asociitajn kun neĝustaj kalibradaj metodoj.
