Стандартный солнечный элемент SC

1. Описание продукта

Стандартный солнечный элемент представляет собой фотоэлектрический элемент из монокристаллического или поликристаллического кремния (возможна индивидуальная настройка). После отбора по результатам старения выбираются элементы с высокой стабильностью и однородной поверхностью, которые затем герметично упаковываются.

Солнечный элемент расположен в центре алюминиевого основания квадратной формы и защищён стеклом, устойчивым к излучению. Стекло фиксируется фоточувствительным клеем с высокой прозрачностью и аналогичным коэффициентом преломления.

Температурный датчик Pt100 установлен под элементом и откалиброван до упаковки. Подключение осуществляется по четырёхпроводной (Kelvin) схеме.

2. Размеры и конструкция

• Фотоэлектрический материал: монокристаллический / поликристаллический / аморфный кремний
• Размер элемента: 20 × 20 мм
• Материал окна: радиационно-стойкое защитное стекло
• Корпус: анодированный алюминий
• Габариты: 70 × 70 × 20 мм
• Датчик температуры: Pt100 (100 Ω платиновый резистор)
• Разъём тока/напряжения: BNC
• Разъём температуры: LEMO

3. Условия испытаний

• Спектр: AM1.5
• Температура калибровки: 25°C
• Облучённость калибровки: 1000 W/m²
• Диапазон длин волн: 400–1100 nm

4. Электрические характеристики

• Облучённость: 1000 W/m²
• Рабочий ток: не более 200 mA
• Рабочая температура: 10°C – 40°C
• КПД преобразования: >16%
• Коэффициент заполнения (FF): >0.7
• Отклонение тока короткого замыкания: ±0.5%

5. Измеряемые параметры

• Калибровочное значение CV (A/W/m²) при стандартных условиях
• Ток короткого замыкания Isc (mA)
• Напряжение холостого хода Voc (mV)
• Температурный коэффициент тока короткого замыкания α (mA/°C)
• Температурный коэффициент напряжения β (mV/°C)
• Ток при максимальной мощности Imax (mA)
• Напряжение при максимальной мощности Vmax (mV)
• Максимальная мощность Pmax (mW)
• Коэффициент заполнения FF
• Спектральная чувствительность Sr

6. Описание сертификата

Испытательный сертификат включает спектральную чувствительность, квантовую эффективность, IV-характеристику и другие параметры.

Каждый солнечный элемент поставляется с индивидуальным сертификатом и набором измерительных данных. Сертификат содержит результаты измерений и их погрешности, служит основой для прослеживаемости стандартных элементов и соответствует требованиям ISO.

7. Спектральная чувствительность и квантовая эффективность

Спектральная чувствительность и квантовая эффективность солнечных элементов имеют важное значение для анализа технологических процессов и исследования характеристик устройств.

Спектральная чувствительность определяется как отношение выходного тока короткого замыкания к плотности падающего излучения на определённой длине волны.

Квантовая эффективность η(λ) определяется по формуле:
η(λ) = 1240 × R(λ) / λ

8. IV-характеристическая кривая

При стандартных условиях освещения формируется типичная IV-кривая кремниевого солнечного элемента.

На её основе рассчитываются ключевые параметры:

• Voc (напряжение холостого хода)
• Isc (ток короткого замыкания)
• Pmax (максимальная мощность)
• Imax / Vmax
• FF (коэффициент заполнения)
• КПД (η)

9. Примечания

1. Стандартные солнечные элементы можно использовать для наружных измерений, однако не рекомендуется длительное пребывание под прямым солнечным светом. Хранить в сухой среде.
2. При транспортировке необходимо защищать стеклянное окно от повреждений и царапин. Очистку стекла допускается выполнять спиртом, избегая попадания жидкости внутрь корпуса.
3. Не использовать при температуре ниже 5°C и выше 60°C.