便于测量光伏电池的一个或多个特性的装置制造方法及图纸

一种便于测量光伏电池的一个或更多个特性的装置。所述装置包括用于联接至光伏电池的输入端口和用于联接至测量设备的输出端口。所述装置被配置成在所述输入端口未被选择或不活动时，跨所述输入端口的正输入和负输入联接第一电阻器并且在所述负输入与地之间联接第二电阻器，而在所述输入端口被选择并且活动时，将所述第一电阻器和所述第二电阻器与所述输入端口分离。所述装置在所述输入端口被选择但不活动或者被选择且活动时，将所述输入端口的正输入联接至所述输出端口。所述电阻器保护所述光伏电池不受因入射环境光而造成的不利后果。还公开了所述装置的多个端口形式的示例。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测量一个或多个光伏电池的一个或多个特性的装置和方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年6月26日提交的、主题为“ProgrammableLightBiasAmplifierforuseinInternalQuantumEfficiencyTestingSystems”的临时申请序列号62/184,978的提交日的权益，其通过引用并入于此。
本公开的方面涉及光伏装置，并且更具体地，涉及用于测量一个或更多个光伏电池的一个或更多个特性的装置和方法。
技术介绍
使用量子效率测量系统来评估光伏装置在将入射光子转换成关联电荷方面的效率。一般地，这些量子效率测量系统被用于测试和表征光伏电池(下文中称为“PV电池”)的转换效率。更具体地说，内部量子效率(下文中称为“IQE”)测量由PV电池收集的电荷载流子的数量与入射在PV电池上的被电池吸收的给定能量的光子数量之比。目前，利用一个或更多个太阳能模拟器来测量PV电池的IQE。更具体地，要测试的PV电池被置于太阳模拟器上或附近，太阳模拟器被配置成发射具有处于一选择的波长范围内的频谱轮廓图的辐射，该频谱轮廓图与由太阳发射的选择的波长范围内的频谱轮廓图大致相似。此后，可以将一个或更多个测量电路或装置电联接至PV电池。测量电路或装置被配置成测量由PV电池响应于入射辐射而产生的选择的偏压下的电流。此后，要测试的PV电池的IQE可以通过比较由太阳模拟器发射的入射在PV电池上的已知光子能量与PV电池因光伏反应而产生的所得电流的比率来确定。虽然现有技术的IQE测试系统已经证明在确定PV电池的IQE方面稍微有用，但已经识别出许多缺点。例如，PV电池的性质和操作使得测试变困难并且固有地不准确。更具体地，在测试过程之前和期间入射在PV电池上的环境光可能导致无数的不准确。例如，在测试之前，PV电池的环境光入射可能导致PV电池内生成不需要且不希望的电压/电流。这样，PV电池基本上可以工作为电容器，并由此经受不希望有的和潜在的破坏性的过电压情况。而且，当PV电池电连接至灵敏IQE测试电路或装置时，存储的电压/电流可以快速放电(例如，浪涌)到所述电路或装置中，从而损坏PV电池、该电路或装置的内部组件，或两者。而且，由入射在PV电池上的环境光所产生的电荷可能导致在测试过程之前和/或期间PV电池的温度升高。因而，PV电池的性能可能受到温度升高的不利影响。而且，PV电池的足够温度波动可能会损坏电池。因而，持续需要在开始测量过程之前解决或以其它方式耗散由环境光所导致的电压/电流的IQE测量系统。
技术实现思路
下面呈现了一个或更多个实施方式的简化摘要，以便提供对这种实施方式的基本理解。该摘要不是所有设想的实施方式的广泛概述，而是旨在既不标识所有实施方式的关键或重要要素，也不描绘任何或所有实施方式的范围。唯一目的是按简化形式呈现一个或更多个实施方式的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的开头。本公开的一方面涉及一种用于便于光伏电池的一个或更多个特性的测量的装置。所述装置包括路由电路，该路由电路被配置成：根据第一配置，将第一电阻器联接至第一输入端口，其中，所述第一输入端口被配置成联接至光伏电池；根据第二配置，将所述第一电阻器与所述第一输入端口分离；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口联接至输出端口，其中，所述输出端口被配置成联接至测量设备。所述装置还包括控制器，该控制器被配置成基于模式选择信号生成至少一个控制信号以按所述第一配置或所述第二配置选择性地配置所述路由电路。本公开的另一方面涉及另一种用于便于第一光伏电池和第二光伏电池的一个或更多个特性的测量的装置。所述装置包括路由电路，该路由电路被配置成：根据第一配置，将第一电阻器联接至第一输入端口和第二输入端口，其中，所述第一输入端口和所述第二输入端口被配置成分别联接至所述第一光伏电池和所述第二光伏电池；根据第二配置，将所述第一电阻器与所述第一输入端口分离；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口联接至输出端口，其中，所述输出端口被配置成联接至测量设备。所述装置还包括控制器，该控制器被配置成基于模式选择信号生成至少一个控制信号以按所述第一配置或所述第二配置选择性地配置所述路由电路。本公开的另一方面涉及又一种用于便于第一光伏电池和第二光伏电池的一个或更多个特性的测量的装置。所述装置包括第一输入端口，该第一输入端口包括被配置成联接至第一光伏电池的正端子和负端子的正输入和负输入；第二输入端口，该第二输入端口包括被配置成联接至第二光伏电池的正端子和负端子的正输入和负输入；输出端口，该输出端口被配置成联接至测量设备；以及路由电路。所述路由电路被置于：(1)第一配置，其中，跨所述第一输入端口和所述第二输入端口的相应正输入和负输入联接第一电阻器和第二电阻器，在所述第一输入端口与所述第二输入端口的负输入与地之间联接第三电阻器，并且所述第一输入端口的正输入端口联接至所述输出端口；(2)第二配置，其中，跨所述第二输入端口的正输入和负输入联接所述第二电阻器，不跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接所述第一电阻器，跨所述第一输入端口和所述第二输入端口的负输入与地短接所述第三电阻器，并且将所述第一输入端口的正输入端口联接至所述输出端口。另外，所述路由电路被置于：(3)第三配置，其中，跨所述第二输入端口和第一输入端口的正输入和负输入联接第一电阻器和第二电阻器，在所述第一输入端口和所述第二输入端口的负输入与地之间联接所述第三电阻器，并且将所述第二输入端口的正输入端口联接至所述输出端口；以及(4)第四配置，其中，跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接所述第二电阻器，不跨所述第二输入端口的正输入和负输入联接所述第一电阻器，跨所述第一输入端口和所述第二输入端口的负输入与地短接所述第三电阻器，并且将所述第二输入端口的正输入端口联接至所述输出端口。为了实现前述和相关目的，所述一个或更多个实施方式包括下面全面描述并在权利要求书中具体指出的特征。下面的描述和附图详细阐述了所述一个或更多个实施方式的某些例示性方面。然而，这些方面指示其中可以采用各种实施方式的原理的各种方式中的仅仅几个方式，并且描述实施方式旨在包括所有这种方面和它们的等同物。附图说明图1A例示根据本公开一方面的第一配置的示例性单通道测量装置的示意图。图1B例示根据本公开另一方面的第二配置的图1A的示例性单通道测量装置的示意图。图1C例示根据本公开另一方面的第三配置的图1A的示例性单通道测量装置的示意图。图2A例示根据本公开另一方面的第一配置的示例性双通道测量装置的示意图。图2B例示根据本公开另一方面的第二配置的图2A的示例性双通道测量装置的示意图。图2C例示根据本公开另一方面的第三配置的图2A的示例性双通道测量装置的示意图。图2D例示根据本公开另一方面的第四配置的图2A的示例性双通道测量装置的示意图。图3A例示根据本公开另一方面的第一配置的示例性双通道测量装置的示意图。图3B例示根据本公开另一方面的第二配置的图3A的示例性双通道测量装置的示意图。图3C例示根据本公开另一方面的第三配置的图3A的示例性双通道测量装置的示意图。图3D例示根据本公开另一方面的第四配置的图3A的示例性双通道测量装置的示意图。图4例示根据本公开另一方面的操作双本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，该装置包括：路由电路，该路由电路被配置成：根据第一配置，将第一电阻器联接至第一输入端口，其中，所述第一输入端口被配置成联接至光伏电池；根据第二配置，将所述第一电阻器与所述第一输入端口分离；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口联接至输出端口，其中，所述输出端口被配置成联接至测量设备；以及控制器，该控制器被配置成基于模式选择信号生成至少一个控制信号，以按照所述第一配置或所述第二配置选择性地配置所述路由电路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.26 US 62/184,9781.一种装置，该装置包括：路由电路，该路由电路被配置成：根据第一配置，将第一电阻器联接至第一输入端口，其中，所述第一输入端口被配置成联接至光伏电池；根据第二配置，将所述第一电阻器与所述第一输入端口分离；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口联接至输出端口，其中，所述输出端口被配置成联接至测量设备；以及控制器，该控制器被配置成基于模式选择信号生成至少一个控制信号，以按照所述第一配置或所述第二配置选择性地配置所述路由电路。2.根据权利要求1所述的装置，其中，根据所述第一配置，跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接所述第一电阻器，其中，所述第一输入端口的正输入和负输入被配置成联接至所述光伏电池的正端子和负端子。3.根据权利要求1所述的装置，其中，根据所述第一配置，将所述第一电阻器联接在所述第一输入端口与地之间。4.根据权利要求1所述的装置，其中，根据所述第一配置，跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接所述第一电阻器，其中，所述路由电路还包括第二电阻器，该第二电阻器根据所述第一配置联接在所述第一输入端口的负输入与地之间，并且其中，所述第一输入端口的正输入和负输入被配置成联接至所述光伏电池的正端子和负端子。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述路由电路还包括：第一开关，该第一开关与所述第一电阻器串联联接在所述第一输入端口的正输入与负输入之间；第二开关，该第二开关与所述第二电阻器并联联接在所述第一输入端口的负输入与地之间；以及第三开关，该第三开关联接在所述第一输入端口的正输入与所述输出端口之间。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述控制器被设置成：生成所述至少一个控制信号，以根据所述第一配置来闭合所述第一开关并打开所述第二开关和所述第三开关；以及生成所述至少一个控制信号，以根据所述第二配置来打开所述第一开关并闭合所述第二开关和所述第三开关。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述控制器被配置成生成所述至少一个控制信号，以根据第三配置来闭合所述第一开关和所述第三开关并打开所述第二开关。8.一种装置，该装置包括：路由电路，该路由电路被配置成：根据第一配置，将第一电阻器联接至第一输入端口和第二输入端口，其中，所述第一输入端口和所述第二输入端口被配置成分别联接至第一光伏电池和第二光伏电池；根据第二配置，将所述第一电阻器与所述第一输入端口分离；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口联接至输出端口，其中，所述输出端口被配置成联接至测量设备；以及控制器，该控制器被配置成基于模式选择信号生成至少一个控制信号，以按照所述第一配置或所述第二配置选择性地配置所述路由电路。9.根据权利要求8所述的装置，其中，根据所述第一配置，将所述第一电阻器联接在所述第一输入端口和所述第二输入端口与地之间。10.根据权利要求8所述的装置，其中，根据所述第一配置，将所述第一电阻器联接在所述第一输入端口和所述第二输入端口的相应负输入与地之间。11.根据权利要求8所述的装置，其中，所述路由电路包括第二电阻器，并且其中，所述路由电路被配置成：根据所述第一配置，跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接所述第一电阻器，其中，所述第一输入端口的正输入和负输入被配置成联接至所述第一光伏电池的正端子和负端子；根据所述第一配置，跨所述第二输入端口的正输入和负输入联接所述第二电阻器，其中，所述第二输入端口的正输入和负输入被配置成分别联接至所述第二光伏电池的正端子和负端子；根据所述第二配置，使所述第一电阻器不跨所述第一输入端口的正输入和负输入联接；根据所述第二配置，跨所述第二输入端口的正输入和负输入联接所述第二电阻器；以及根据所述第二配置，将所述第一输入端口的正输入联接至所述输出端口。12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述路由电路包括第三电阻器，并且其中，所述路由电路被配置成：根据所述第一配置，将所述第三电阻器联接在所述第一端口和所述第二端口的相应负输入与地之间；以及根据所述第二配置，使所述第三电阻器不联接在所述第一端口和所述第二端口的相应负输入与地之间。13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述路由电路还包括：第一开关，该第一开关与所述第一电阻器串联联接在所述第一输入端口的正输入与负输入之间；第二开关，该第二开关联接在所述第一输入端口的正输入与所述输出端口之间；第三开关，该第三开关与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·W·斯威泽，E·H·谢尔顿，
申请(专利权)人：新港公司，
类型：发明
国别省市：美国,US