Արևային մարտկոցները, որոնք հայտնի են նաև որպես ֆոտովոլտային մարտկոցներ, արևի լույսը անմիջապես վերածում են էլեկտրական էներգիայի: Արևային մարտկոցների արդյունավետության չափումը սովորաբար ներառում է ընկնող արևի լույսի հզորության գնահատումը՝ օգտագործելով ռադիոմետր և առավելագույն հզորության կետում էլեկտրական հզորության որոշում: Այնուամենայնիվ, այս գործընթացը բախվում է մարտահրավերների՝ մարտկոցի աշխատանքի կախվածության պատճառով արևային սպեկտրից, որը տատանվում է սեզոնային փոփոխություններից, աշխարհագրական դիրքից և եղանակային պայմաններից կախված: Այս գործոնները, զուգորդված ռադիոմետրերի տրամաչափման սխալների հետ, կարող են հանգեցնել անհամապատասխան և անճշտ չափումների:
Նման խնդիրները մեղմելու համար արտադրողների մեծ մասը օգտագործում է արևային մարտկոցների արդյունավետությունը վերահսկվող միջավայրերում ստուգելու համար նախատեսված սիմուլյատորներ: Այս սիմուլյատորները կարգաբերվում են ստանդարտ մարտկոցների միջոցով, որոնք համապատասխանում են արևի լույսի սպեկտրալ բաշխմանը ստանդարտ պայմաններում:
Ամորֆ սիլիցիումային բարակ թաղանթային արևային մարտկոցների փորձարկման տարածված թակարդներ
Որոշ լաբորատորիաներ և փորձարկման գործակալություններ բյուրեղային սիլիցիումային բջիջներն օգտագործում են որպես հղման ստանդարտներ՝ ամորֆ սիլիցիումային բարակ թաղանթային բջիջները գնահատելու համար: Այս պրակտիկան հաճախ հանգեցնում է չափման զգալի սխալների, ինչը կասկածի տակ է դնում ամորֆ սիլիցիումային բջիջների աշխատանքի վերաբերյալ:
Արեգակնային մարտկոցների փորձարկման միջազգային ստանդարտներ
Հետևողական և հուսալի համեմատություններ ապահովելու համար միջազգային փորձարկման ստանդարտները սահմանում են արևային մարտկոցների գնահատման հատուկ պայմաններ.
Սպեկտր՝ AM1.5
Ճառագայթումը՝ 1000 Վտ/մ²
Ջերմաստիճան՝ 25°C
AM1.5-ը վերաբերում է արեգակնային սպեկտրին, երբ արևի լույսը մթնոլորտով անցնում է 48.2° զենիթային անկյան համապատասխանող անկյան տակ։
Ճշգրիտ չափումների համար պետք է պահպանել երկու հիմնական պայման.
Հղման և փորձարկման խցիկի սպեկտրալ արձագանքը պետք է համընկնի որոշակի միջակայքում, որը սովորաբար իրականացվում է նույն կիսահաղորդչային նյութից պատրաստված հղման և փորձարկման խցիկների և նմանատիպ արտադրական գործընթացների միջոցով։
Սիմուլյատորի լույսի աղբյուրը պետք է սերտորեն համապատասխանի AM1.5 ստանդարտի սպեկտրալ կազմին։
Հատուկ նկատառումներ ամորֆ սիլիցիումային բջիջների համար
Ամորֆ սիլիցիումային բջիջները զգալիորեն տարբերվում են բյուրեղային սիլիցիումային բջիջներից նյութի և սպեկտրալ արձագանքի առումով: Ահա ճշգրիտ փորձարկման հիմնական նկատառումները.
Ճառագայթման կալիբրացիա՝
Օգտագործեք ամորֆ սիլիցիումային հղման բջիջ, որը հատուկ նախագծված է ճառագայթման տրամաչափման համար: Այս նպատակով բյուրեղային սիլիցիումային բջիջների օգտագործումը կարող է հանգեցնել անիմաստ արդյունքների՝ սպեկտրալ անհամապատասխանության պատճառով: Նույնիսկ եթե հասանելի լիներ իդեալական լույսի աղբյուր, լաբորատոր կամ արտադրական միջավայրերում ճշգրիտ արդյունքներ ապահովելը մնում է մարտահրավեր:
Լույսի աղբյուրի ընտրություն.
Արևային սիմուլյատորը պետք է օգտագործի լույսի աղբյուր, որի սպեկտրալ միջակայքը 300 նմ-ից մինչև 800 նմ է, որը մոտ է AM1.5 սպեկտրին: Սովորական քսենոնային լամպերի սիմուլյատորները հաճախ ունեն ինֆրակարմիրով հարուստ սպեկտր (800 նմ-ից մինչև 1100 նմ), որը շեղվում է ստանդարտից, ինչը հանգեցնում է էական անհամապատասխանությունների:
Սպեկտրալ արձագանք.
Արեգակնային մարտկոցի սպեկտրալ արձագանքը վերաբերում է տրված ալիքի երկարությամբ յուրաքանչյուր ֆոտոնի համար առաջացած լիցքակիրների քանակին: Ամորֆ սիլիցիումային մարտկոցներն ունեն 400 նմ-ից մինչև 800 նմ սպեկտրալ արձագանքի միջակայք, համեմատած բյուրեղային սիլիցիումային մարտկոցների 400 նմ-ից մինչև 1100 նմ սպեկտրալ արձագանքի միջակայքի հետ: Բյուրեղային սիլիցիումի ստանդարտներով տրամաչափված սիմուլյատորներով ամորֆ սիլիցիումային մարտկոցները փորձարկելիս ինֆրակարմիր-հարուստ սպեկտրը (800 նմ-ից մինչև 1100 նմ) նպաստում է բյուրեղային մարտկոցների հոսանքին, բայց ոչ ամորֆ բջիջներին: Սա հանգեցնում է ամորֆ սիլիցիումային մարտկոցի հոսանքի և ընդհանուր կատարողականի խիստ թերագնահատման:
Բացի այդ, ամորֆ սիլիցիումային բջիջների սպեկտրալ արձագանքը կախված է այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են լույսի շեղումը և լարումը, ինչը կարևոր է դարձնում այս փոփոխականների հաշվի առնելը ոչ ստանդարտ պայմաններում։
Ամորֆ սիլիցիումային բարակ թաղանթային արևային մարտկոցների ճշգրիտ փորձարկումը պահանջում է ուշադիր ուշադրություն ճառագայթման տրամաչափմանը, լույսի աղբյուրի ընտրությանը և սպեկտրալ արձագանքի հավասարեցմանը: Այս ուղեցույցներին հետևելը ապահովում է հուսալի արդյունքներ և խուսափում է սխալ տրամաչափման մեթոդների հետ կապված սխալներից:
