本实用新型专利技术公开了一种火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置，包括：测试平台系统、与测试平台系统连接的低温系统、设在测试平台系统外部的光源系统；测试平台系统包括：空腔壳体、外置真空泵、转动电机、数个测试平台、数根支撑柱、传力轴；外置真空泵与空腔壳体连通；转动电机固定于空腔壳体的内壁；转动电机与传力轴的一端连接；支撑柱的第一端与传力轴连接，支撑柱的第二端与测试平台连接；待测的太阳电池固定于测试平台上；转动电机驱动传力轴转动，直至光源垂直照射到其中一个测试平台上；数据读取完毕后，转动电机继续驱动传力轴转动，直至光源垂直照射到另一个测试平台上。本实用新型专利技术每次测试可检测多个样品，测试环境一致，数据可靠。数据可靠。数据可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置
[0001]本技术涉及航天深空探测领域，具体涉及一种火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置。
技术介绍
[0002]火星探测任务中探测器与运载火箭分离后进入地火转移轨道，逐渐向火星飞行。随着探测器与太阳距离的增加，探测器太阳翼接受光强逐渐减少，太阳翼温度逐渐降低，温度低至零下数十摄氏度，太阳翼仍继续通过光电效应为探测器供电。近地卫星或月球探测器在低温下在地影或月夜均不供电，而火星探测器太阳电池需在低光强低温度的特殊环境下继续供电，目前尚缺乏此特殊环境的测试数据，工程问题亟待解决。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种能够在真空、低光强、低温度条件下，检测太阳电池电性能的测试装置。
[0004]为了达到上述目的，本技术提供了一种火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置，所述测试装置包括：测试平台系统、与所述测试平台系统连接并用于对所述测试平台系统进行降温的低温系统、以及设在所述测试平台系统外部并用于为所述测试平台系统提供光源的光源系统；所述测试平台系统包括：空腔壳体、外置真空泵、转动电机、数个测试平台、数根支撑柱、传力轴；所述外置真空泵与所述空腔壳体连通；所述转动电机固定于所述空腔壳体的内壁；所述转动电机与所述传力轴的一端连接；所述支撑柱的第一端与所述传力轴连接，所述支撑柱的第二端与所述测试平台连接；待测的太阳电池固定于所述测试平台上；所述转动电机驱动所述传力轴转动，直至光源垂直照射到其中一个所述测试平台上；数据读取完毕后，所述转动电机继续驱动所述传力轴转动，直至光源垂直照射到另一个测试平台上。
[0005]可选的，所述低温系统包括：供气管道、填充有液氮的液氮杜瓦罐；所述供气管道连通所述液氮杜瓦罐和所述空腔壳体。
[0006]可选的，所述供气管道上设有用于监测所述液氮输送流量的流量计。
[0007]可选的，所述光源系统包括：光谱稳态模拟器、与所述光谱稳态模拟器连接的地面供电系统；所述光谱稳态模拟器设有光路输出部和光路折射部；所述光路输出部设有透镜、滤波片。
[0008]可选的，所述空腔壳体的顶面为光学玻璃。
[0009]可选的，所述测试平台的底面设有用于二次调温的加热片。
[0010]可选的，所述太阳电池为硅电池或砷化镓电池。
[0011]可选的，所述传力轴沿水平方向与所述转动电机连接。
[0012]相对于现有技术，本技术的有益效果是：
[0013](1)本技术通过旋转电机控制多个测试平台，每次电性能测试可以检测多个
太阳电池样品，有效降低了电性能测试的测试成本。
[0014](2)本技术通过液氮对测试平台进行降温，解决了测试过程中太阳电池表面水蒸气遇冷结霜问题；特别适用于在真空、低光强、低温度条件下，对太阳电池的电性能进行测试。
[0015](3)本技术每次测试可以检测多个太阳电池样品，测试环境一致，实验数据更加真实可靠。
附图说明
[0016]图1为本技术的火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置的结构示意图。
[0017]图2为本技术的火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置的测试流程图。
[0018]图中：10
‑
液氮杜瓦罐、11
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安全阀、12
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供气阀、13
‑
流量计；20
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供气管道；
[0019]30
‑
空腔壳体、31
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太阳电池、32
‑
外置真空泵、33
‑
温度控制系统、34
‑
法兰盘、35
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转动电机、36
‑
光学玻璃、37
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加热片、38
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测试平台、39
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传力轴；
[0020]40
‑
光谱稳态模拟器、41
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透镜、42
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滤波片、43
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光路输出部、44
‑
光路折射部。
具体实施方式
[0021]以下结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。
[0022]如图1所示，为本技术的火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置的结构示意图。测试装置包括：测试平台系统、与测试平台系统连接并用于对测试平台系统进行降温的低温系统、设在所述测试平台系统外部并用于为所述测试平台系统提供光源的光源系统。测试平台系统包括：空腔壳体30、外置真空泵32、转动电机35、数个测试平台38、数根支撑柱、传力轴39；外置真空泵32与空腔壳体30连通；转动电机35固定于空腔壳体30的内壁；转动电机35与传力轴39的一端连接；支撑柱的第一端与传力轴39连接，支撑柱的第二端与测试平台38连接。本技术中，数个测试平台38是指两个以上测试平台38，数根支撑柱为两根以上支撑柱。图1的实施例中，测试平台38为两个，支撑柱为两根。待测的太阳电池31固定于测试平台38上；转动电机35驱动传力轴39转动，带动测试平台38转动，直至光源垂直照射到其中一个测试平台38上；数据读取完毕后，转动电机35继续驱动传力轴 39转动，直至光源垂直照射到另一个测试平台38上。本技术通过转动电机35控制多个测试平台38，每次测试可以检测多个太阳电池31样品，测试环境一致，实验数据真实可靠。
[0023]本技术的低温系统包括：供气管道20、填充有液氮的液氮杜瓦罐10；其中，液氮杜瓦罐10上设有供气阀12，以控制杜瓦罐的开关。一些实施例中，液氮杜瓦罐10上还设有安全阀11。当液氮杜瓦罐10内的压力超过规定值时，安全阀11将向外排气，以保证杜瓦罐的正常工作，防止发生意外，减少损失。
[0024]供气管道20的一端伸入液氮杜瓦罐10中，另一端通过法兰盘34连接到空腔壳体30的侧壁上，向空腔壳体30内输送液氮，对空腔壳体30进行降温。一些实施例中，供气管道20上还设有流量计13，监控供气管道20向空腔壳体30输送液氮的流量。
[0025]本技术的光源系统包括：光谱稳态模拟器40、与光谱稳态模拟器40 连接的地面供电系统；其中，光谱稳态模拟器40设有光路输出部43和光路折射部44；一些实施例中，光路输出部43设有透镜41、滤波片42等光学器件，对光源进行聚拢、分散、滤光，以获得多种
多样的地面模拟太阳光源。
[0026]本技术的光路折射部44用于改变光谱稳态模拟器40输出光源的路线，使其正好照射到空腔壳体30上。
[0027]本技术空腔壳体30的顶面为特种光学玻璃36，具有耐低温、高强度、抗拉强度高的特点。
[0028]在一些实施例中，测试平台系统还包括：温度控制系统33；当低温系统对空腔壳体30降温后，温度控制系统33通过控制加热片37对测试平台38 的温度进行二次调节，解决了太阳电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：测试平台系统、与所述测试平台系统连接并用于对所述测试平台系统进行降温的低温系统、以及设在所述测试平台系统外部并用于为所述测试平台系统提供光源的光源系统；所述测试平台系统包括：空腔壳体(30)、外置真空泵(32)、转动电机(35)、数个测试平台(38)、数根支撑柱、传力轴(39)；所述外置真空泵(32)与所述空腔壳体(30)连通；所述转动电机(35)固定于所述空腔壳体(30)的内壁；所述转动电机(35)与所述传力轴(39)的一端连接；所述支撑柱的第一端与所述传力轴(39)连接，所述支撑柱的第二端与所述测试平台(38)连接；待测的太阳电池(31)固定于所述测试平台(38)上；所述转动电机(35)驱动所述传力轴(39)转动，直至光源垂直照射到其中一个所述测试平台(38)上；数据读取完毕后，所述转动电机(35)继续驱动所述传力轴(39)转动，直至光源垂直照射到另一个测试平台(38)上。2.如权利要求1所述的火星低光强低温度太阳电池电性能测试装置，其特征在于，所述低温系统包括：供气管道(20)、填充有液氮的液氮杜瓦罐(10)；所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王文强，李健，王训春，刘东，金波，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：新型
国别省市：
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