ГОСТ 28977-91

ГОСТ 28977—91
(МЭК 904-1—87)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
I ЕЕ ЕЕ НИЕ ии

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ

Часть 1

ИЗМЕРЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Издание офицнальное

B3 3—2004

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

УДК 535.215.0025.001.4:006.354 Группа E52

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Фотоэлектрические приборы
Часть 1
ИЗМЕРЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ гост
ВОЛЬТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК 28977—91
Photovoltaic devices. Part 1. (МЭК 904-1—87)
Measurement of photovoltaic voltage-current characteristics

MKC 27.160
OKCTY 3480

Дата введения 01.01.92

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

В настоящем стандарте приведена методика измерения вольт-амперных характеристик крис-
таллических кремниевых фотоэлектрических приборов при естественном и имитированном солнеч-
ном свете.

Методика применима для одного солнечного элемента, сборочного узла солнечных элементов
или плоского модуля.

Примечания:
1. Термин образец используют лля обозначения любого из этих приборов.
2. Методика применима только для приборов с линейной характеристикой преобразования.

2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИЗМЕРЕНИЮ

2.1. При измерении облученности используют отградуированный эталонный прибор, как это
определено в относящейся к этому вопросу будущей публикации МЭК.

2.2. Эталонный прибор должен иметь ту же относительную спектральную характеристику, что
и образец, а также должен быть выбран и отградуирован в соответствии с будущей, относящейся к
этому вопросу, публикацией МЭК.

2.3. Температура эталонного прибора и образца должна быть измерена с точностью +1 °С.

Если температура эталонного прибора отличается более чем на 2 “C от температуры, при
которой он был отградуирован, то в гралуировочное значение должна быть введена температурная
поправка.

2.4. Активная поверхность образца должна быть компланарна в пределах +5’ с активной
поверхностью прибора. Коллимирующие устройства использоваться не должны.

2.5. Измерительная схема показана на чертеже.

2.6. Напряжение и ток должны быть измерены с точностью +0,5 % с использованием незави-
симых проводников от выводов тока образца

2.7. Ток короткого замыкания должен быть измерен при нулевом значении напряжения с
использованием регулируемого напряжения смещения (предпочтительно электронного) для ком-
пенсации падения напряжения на внешнем, последовательно включенном сопротивлении. Ток
короткого замыкания может быть определен путем измерения падения напряжения на прецизион-
ном 4-клеммном резисторе. Сопротивление должно быть выбрано так, чтобы падение напряжения

Издание официальное Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1991
© ИПК Издательство стандартов, 2004

С. 2 ГОСТ 28977—91

на нем не превышало 3 % напряжения холостого хода прибора, т. е. внутри диапазона, в котором
обеспечивается линейная зависимость тока от напряжения. Кривая экстраполируется к нулевому
значению напряжения.

2.8. Вольтметры должны иметь внутреннее сопротивление не менее 20 кОм/В.

2.9. Все приборы должны быть проверены и соответствовать требуемой точности во время
измерения.

2.10. Точность коррекции по облученности и температуре должна периодически подтверждать-
ся путем измерения характеристики образца при выбранных условиях и сравнения результатов с
соответствующими данными экстраполирования.

3. ИЗМЕРЕНИЕ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОМ СОЛНЕЧНОМ СВЕТЕ

Измерения при естественном солнечном свете следует проводить только тогда, когда суммарная
‘облученность (солнце + небо) во время измерения не колеблется более чем на +1 %. Если предпо-
лагается результаты измерения приволить к стандартным условиям, TO облученность должна быть
не менее 800 Вт.м-*.

Методика испытаний

3.1. Установить эталонный прибор как можно ближе к компланарному с ним образцу.
Прибор и образец должны быть перпендикулярны к пучку прямого солнечного излучения в
пределах +10".

3.2. Записать вольт-амперную характеристику и температуру образца одновременно с записью
значений тока короткого замыкания и температуры эталонного прибора.

Если невозможно контролировать температуру, то необходимо зашищать образец и(или) при-
Gop от солица и ветра до тех пор, пока их температура не сравняется с температурой окружающего,
воздуха. Измерение следует проводить немедленно после уборки экрана.

Примечание, В большинстве случаев инерция сохранения тепла образцом или прибором ограничит
повышение температуры в течение первых нескольких секунд в пределах 2 °С, и их температура остается
одинаковой.

3.3. Скорректировать измеренную вольт-амперную характеристику под желаемые значения
облученности и температуры в соответствии с ГОСТ 28976.

4. ИЗМЕРЕНИЕ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ СОЛНЕЧНОМ СВЕТЕ
В НЕПРЕРЫВНОМ РЕЖИМЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Требования к имитации солнечного света в непрерывном режиме излучения для измерений
фотоэлектрической характеристики находятся в стадии разработки.

Методика испытаний

4.1. Установить эталонный прибор его активной поверхностью в рабочей плоскости так,
чтобы нормаль, опущенная к прибору, была бы параллельна центральной линии пучка излучения
в пределах +5.

4.2. Настроить облученность в рабочей плоскости так, чтобы эталонный прибор давал граду-
ировочное значение тока короткого замыкания соответственно желаемому уровню.

4.3. Убрать эталонный прибор и установить образец в соответствии с п. 5.1.

Примечание. Если пучок излучения довольно широх и однороден, то образец может быть установлен
рядом с эталонным прибором.

4.4. Не изменяя настройку индикатора, записать вольт-амперную характеристику и темпера-
туру образца. Если невозможно контролировать температуру, то необходимо защитить образец.
и(или) прибор от искусственного пучка излучения до тех пор, пока температура прибора не срав-
няется с температурой окружающего воздуха в пределах +2 "С. Измерение следует проводить немед-
ленно после уборки экрана (см. примечание к п. 3.2).

4.5. Если температура образца не достигла желаемой, то необходимо скорректировать изме-
ренную вольт-амперную характеристику пол желаемую температуру, используя методику. изложен-
ную в ГОСТ 28976.

ГОСТ 28977—91 С. 3

5. ИЗМЕРЕНИЕ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ СОЛНЕЧНОМ СВЕТЕ
В ИМПУЛЬСНОМ РЕЖИМЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Требования к имитации солнечного света в импульсном режиме излучения для ‘измерений
фотоэлектрической характеристики находятся в стадии разработки.

Методика испытаний

5.1. Установить образец как можно ближе к эталонному прибору так, чтобы их активные
поверхности располагались в рабочей плоскости. Нормаль, опушенная к образцу и эталонному
прибору, должна быть параллельна оси пучка излучения в пределах +5”.

5.2. Настроить облученность в рабочей плоскости так, чтобы эталонный прибор давал граду-
ировочное значение тока короткого замыкания соответственно желаемому уровню.

Примечание. В некоторых импульсных имитаторах измерительная система приводится в действие
отдельным фотозлектрическим элементом в тот момент, когда облученность достигает уровня, который пред-
варительно установлен по эталонному прибору.

5.3. Произвести запись вольт-амперной характеристики и температуры образца (или окружаю-
щей температуры, если она такая же). Временной интервал между точками измерений должен быть
достаточно длительным, чтобы была уверенность, что инерционность испытуемого образца и ско-
рость сбора данных не внесут ошибок.

5.4. Скорректировать измеренную вольт-амперную характеристику под желаемую температуру
и облученность в соответствии с ГОСТ 28976.

6. ОТЧЕТ ПО ИСПЫТАНИЯМ

Если требуется отчет по испытаниям, TO он должен содержать следующие данные:

- описание и определение образца (солнечный элемент, сборочный узел солнечных элементов
или модуль);

- условия испытаний «естественный или искусственный солнечный свет и в последнем ‘случае
краткое описание и класс имитаторов);

= облученность;

- температуры образца и эталонного прибора;

- описание и определение первичного и(или) вторичного эталонного прибора (элемента или
модуля);

- градуировочные данные (где и когда проведена градуировка, градуировочное значение);

= отклонения от стандартных условий испытаний;

- результаты испытаний.