研究目的
本工作的目的是展示此类UMM三结太阳能电池的完整统计可靠性分析及失效分析。
研究成果
对直立式变形Ga0.37In0.63P/Ga0.83In0.17As/Ge三结太阳能电池进行了温度加速寿命测试。失效分布符合阿伦尼乌斯-威布尔模型,得出激活能为1.39电子伏特。据此确定此类太阳能电池在美国亚利桑那州图森市等地区可享有72年质保期。失效分析表明,仅温度浸泡就足以通过增加漏电流、串联电阻和复合电流来降低电池性能。
研究不足
失效分析表明,仅温度浸泡就足以通过增加漏电流、串联电阻和复合电流来降低电池性能。当太阳能电池还处于正向偏置时,检测到串联电阻增加以及短路电流减少。
1:实验设计与方法选择:
通过将太阳能电池置于远高于聚光器标称工作温度(90°C)的高温环境(125、145和165°C)中实现加速老化,同时通过在黑暗环境中注入电流来模拟标称光电流(500倍)。
2:145和165°C)中实现加速老化,同时通过在黑暗环境中注入电流来模拟标称光电流(500倍)。 样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:采用暗态I-V曲线、1倍与500倍光照I-V曲线、电致发光(EL)成像及外量子效率(EQE)对48块太阳能电池进行了精细表征。
3:实验设备与材料清单:
搭载UMM电池的组件由德国弗劳恩霍夫ISE研究所制造。
4:实验流程与操作规范:
温度加速寿命试验在三个气候箱中进行,每个气候箱放置16个组件。每个组件预先安装70毫米×70毫米×3毫米的铝制散热片以降低结温并增强系统热惯性。
5:数据分析方法:
失效分布采用阿伦尼斯-威布尔模型进行拟合。
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