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便攜式EL檢測(cè)儀測(cè)試時(shí)的二極管問題及解決方案
便攜式EL檢測(cè)儀的165W組件（6×12）設(shè)計(jì)中采用了24片電池串并聯(lián)一個(gè)型號(hào)為P600D（正向電流6A，正向電壓為0.9V）的整流二極管，用來消除組件的熱斑效應(yīng)。因?yàn)?65W組件的組件共有72電池片串聯(lián)，所以每一塊組件中并聯(lián)了3個(gè)P600D這樣的整流二極管。但由于組件電池串之間的不均勻和模擬光的不均勻，會(huì)造成測(cè)量中IV曲線的臺(tái)階現(xiàn)象。如下圖所示：
這是因?yàn)榻M件中每一個(gè)電池的IV曲線都不同，假設(shè)3串24片電池串電流各不相同，I1>I2>I3，如圖所示（I1為流過1號(hào)電池串的電流，I2為流過2號(hào)電池串的電流，I3為流過3號(hào)電池串的電流）：
終的IV曲線就是三段IV曲線沿電*疊加。盡管各電池串的電流不同，但由于有并聯(lián)旁路二極管分流，上面組件IV曲線的在0-35V時(shí)近似為三段電流值較平的恒流源疊加，在35-45V時(shí)表現(xiàn)為一個(gè)恒壓源。
一般來說，模擬光的不均勻度較小時(shí)，光源引起的電流的不均勻性就要小。這就要求采用均勻度級(jí)別較高的模擬光源（*+/-2%，B級(jí)+/-5%，C級(jí)+/-10%）。
通過使用10W標(biāo)準(zhǔn)組件來測(cè)量組件測(cè)試儀的光強(qiáng)不均勻度，發(fā)現(xiàn)西安交大和上海交大的組件測(cè)試儀的光強(qiáng)不均勻度均在+/-5%以內(nèi)，應(yīng)該為B級(jí)模擬光源。但在上海交大的組件測(cè)試儀上測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)在光照面中間偏右處測(cè)量時(shí)IV曲線有臺(tái)階（用于測(cè)量的10W標(biāo)準(zhǔn)組件沒有連接旁路二極管）。
而因電池串間不均勻引起的臺(tái)階現(xiàn)象，可通過比較每片電池片的測(cè)量結(jié)果中短路電流Isc和定電壓點(diǎn)電流值Iv（V=0.495V），選出結(jié)果相近的電池片?；蛘叨↖v和Rsh值分選，通過這樣的分選方法可以很大程度上減少由于電池串的不均勻引起的臺(tái)階現(xiàn)象。終要通過電池片的生產(chǎn)工藝來控制Iv和Isc的離散性，提高電池串的均勻性，終達(dá)到提高組件FF的結(jié)果。
當(dāng)單晶電池片以定電壓點(diǎn)的電流值Iv(V=490mV)和Rsh> 15 ohm來分檔；多晶電池片以Eff和Rsh >15 ohm來分檔時(shí)，分別做了一批電池片，發(fā)現(xiàn)組件的IV曲線的臺(tái)階現(xiàn)象有所減少，單晶組件的FF增加，結(jié)果如下：
1．對(duì)單晶硅來說，組件的FF的平均值從73.5%（以定電壓點(diǎn)的電流值Iv(V=490mV)和Rsh> 6 ohm來分檔）上升到74.77%（85個(gè)組件，在德國(guó)的測(cè)試儀上測(cè)量）和76.45%（25個(gè)組件，在上海的便攜式EL檢測(cè)儀測(cè)試儀上測(cè)量）；
2．對(duì)多晶硅來說，組件的FF變化不大。
當(dāng)單晶電池片以定電壓點(diǎn)的電流值Iv(V=490mV)和Rsh> 20 ohm來分檔時(shí)，IV曲線的臺(tái)階現(xiàn)象消失，F(xiàn)F平均值為75.49%，結(jié)果下圖所示（該批組件是為IEC測(cè)量用的，共6片）：
但把Rsh從6 ohm提高到15 ohm及20 ohm時(shí)，會(huì)增加J檔片比例。以該批單晶硅電池的數(shù)據(jù)來看，由于Rsh引起的J檔片比例的變化如下（以Rsh <= 15ohm，及Iv來分檔時(shí)，J檔片的比例為：27%）：
Rsh(ohm) 在整批中的比例
<=6 10.6%
<=15 24%
<=20 30%
現(xiàn)在的主要問題是提高生產(chǎn)線上電池片的Rsh 值，降低由于J檔片分檔標(biāo)準(zhǔn)（Rsh從6 ohm到20 ohm）提高引起的J檔片比例增加。