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JJF 1655-2017 太阳电池校准规范：光谱响应度.pdf简介：

JJF 1655-2017《太阳电池校准规范：光谱响应度》是一份由中国国家计量技术规范制定的指南，其目的是为太阳电池的校准提供科学、准确和统一的方法。光谱响应度是衡量太阳电池对不同波长光能的吸收和转换能力的关键参数，它反映了电池在特定光谱下的性能表现。

该规范详细规定了太阳电池光谱响应度的测定方法、设备要求、环境条件、校准程序和结果报告等内容。它包括了光谱辐射计的校准、光谱响应度的测量方法、不确定度分析以及如何处理和解释测量数据等环节。它适用于太阳能电池、光伏组件和光伏系统的制造商、检测机构、科研机构以及相关行业在进行产品性能评估或质量控制时使用。

通过遵循JJF 1655-2017，可以确保太阳电池的光谱响应度测量结果的准确性和可靠性，从而为光伏发电行业的技术发展和质量控制提供技术支撑。

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AF 16552017

Calibration Specification for Solar Cells: SpectralResponsivity

QB∕T 1561-1992 金属吊顶Spectral Responsivity

归口单位：全国光学计量技术委员会 主要起草单位：中国计量科学研究院 中国电子科技集团公司第十八研究所 参加起草单位：中国测试技术研究院

见范委托全国光学计量技术委员会负

AF 16552017

主要起草人： 熊利民（中国计量科学研究院） 孟海凤（中国计量科学研究院） 王立功（中国电子科技集团公司第十八研究所） 参加起草人： 赫英威（中国计量科学研究院） 曹远生（中国测试技术研究院）

范主要起草人： 熊利民（中国计量科学研究院） 孟海凤（中国计量科学研究院） 王立功（中国电子科技集团公司第十八研究所） 参加起草人： 赫英威（中国计量科学研究院） 曹远生（中国测试技术研究院）

JJF1655—2017目录引言(IⅡ)范围(1)2引用文件..(1)3术语和计量单位(1)3.1绝对光谱响应度.(1)3. 2相对光谱响应度·(1)3. 3AM1.5G条件(1)3. 4标准测试条件.….(1)4概述·(1)5计量特性…(2)校准条件.(2)6. 1环境条件·(2)6. 2测量标准及其他设备·(2)7校准项目和校准方法(3)7. 1校准前检查·(3)7. 2光谱响应度校准.·(3)8校准结果表达··(5)复校时间间隔，(6)附录A校准结果内页推荐格式(7)附录B校准原始记录内页推荐格式(9)附录C校准不确定度评定示例(11)I

JF 16552017

太阳电池校准规范：光谱响应压

本规范适用于单结太阳电池的绝对 响应度和相对光谱响应度的校准，

以下术语和定义适用于本规范： 3.1绝对光谱响应度absolutespectralresponsivity 规定的波长上，短路电流与辐射通量之比（A/W）。 3.2相对光谱响应度relativespectralresponsivity 以某一特定波长的光谱响应度（通常是以光谱响应度的最大值）进行归一化后的光 谱响应。 3.3AM1.5G条件AM1.5Gcondition 标定和测试地面用（AM三1.5）太阳电池所规定的太阳辐照度和光谱分布。 3.4标准测试条件standardtestingconditions（STC) 用标准太阳电池测量的光源辐照度为1000W/m，并具有AM1.5G的标准太阳光

太阳电池是将太阳辐射能转换成电能的一种器件，主要由性能介于导体和绝缘体

JJF1655—2017间的半导体制成。图1为太阳电池光生电原理的示意图，太阳电池受到光辐射后，其吸收光能激发电子和空穴（正电荷），产生电流，称为“光伏效应”。负荷负电极·N型半导体·0P型半导体。正电极·电流方向图1典型太阳电池原理示意图太阳电池的光电响应只能在一定的光谱区内，且具有较强的光谱选择性。也就说太阳电池的光谱响应度在不同的波长是不同的。5计量特性太阳电池光谱响应度的工作波长范围：300nm～1200nm。光谱响应度范围：0.01A/W~0.6A/W。注：以上指标不是用于合格性判别，仅供参考。6校准条件6.1环境条件6.1.1温度：（23±5）℃。6.1.2湿度：≤80%RH。6.1.3电源电压：交流电源（220士10%）V。6.1.4其他条件：清洁、无腐蚀性气体；无影响仪器正常工作的电磁场、机械振动，光学暗室条件。6.2测量标准及其他设备校准用计量器具和测量标准应经计量技术机构检定合格或校准，并在有效期内。6.2.1光源：光源的波长范围覆盖太阳电池的工作波长范围（一般为300nm～1200nm），建议采用氙灯和卤素灯双光源。直流稳压或稳流电源供电：连续可调：发光光源的最大变化小于0.3%（5min内）。可采用色温3000K的卤钨灯，并监测光源的不稳定性。6.2.2单色仪：单色仪工作波长范围需覆盖太阳电池的工作波长范围（300nm～1200nm），波长最大允许偏差为土2nm。2

IsTc=RsTC·EAMn=I,(Em）

若通过实际操作实现I，（Em）与RSTc：EAMn完全相等的存在难度，可在多次实验得 到两者关系的基础上通过数据拟合得到IsTC，实测数据中需要包括RsTC·EAMn> I（Em）的数据。 如果某些被测太阳电池的参数可以认为是线性的（线性指量与量之间按比例、成直 线的关系），其绝对光谱响应度可参照式（5）进行简化计算

R.[>,I(E,)J=R.[A,I(EAM. 5G)]

I sTC R.>,I(EAMI.5G)EAMI.5Gd)

校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息： a）标题：“校准证书”； b）实验室名称和地址： c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）； d）证书的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识； e）客户的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识； g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的 收日期； h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明； i）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号； j）本次校准所用测量标准的溯源性及其有效性说明； k）校准环境的描述； 1）校准结果及其测量不确定度的说明： m）对校准规范的偏离的说明； n）校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识； o）校准结果仅对被校太阳电池有效的声明； p）以及未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。 具体参照附录A，格式上可依据实际情况做合理改动。 标准探测器和被校准太阳电池的光谱响应度数据应记入校准原始记录，按附录B

建议复校时间间隔为1年。由于复校时间间隔的长短是由被校对象使用情况、使用 者及其本身质量等诸因素所决定的，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时 间间隔，

JJF1655—2017校准结果校准不确定度的描述：注：本证书内页格式是以5nm波长间隔为例，其他波长间隔如10nm、20nm等都可参照此格式。二、AM1.5G条件下的短路电流校准结果由光谱响应度与AM1.5G标准光谱辐照度积分，计算得到AM1.5G条件下的短路电流：第×页，共×页8

校准原始记录内页推荐格式

B.2光谱响应度校准数据记录

谱响应度与AM1.5G标准光谱辐照度积分，计算得到AM1.5G条件下的短路

由光谱响应度与AM1.5G标准光谱辐照度积分，计算得到AM1.5G条件下 电流。

it(),() R.[E ·R(入) i.()i,()

R, ［入,I,(E,)］ 被测太阳电池的光谱响应度； R(入) 标准探测器的光谱响应度； it（入） 被测太阳电池的响应值； i（入) 标准探测器的响应值； i1(入) 测量标准探测器时监控探测器的响应值； i2（入） 测量太阳电池时监控探测器的响应值 对于某一波长入的R，各不确定度分量不相关，则其相对标准不确定度计算公式见 式(C. 2)。

uR)=十十u十十u十十十十u十i 则其相对扩展不确定度见式（C.3）。

则其相对扩展不确定度见式（C.3），

具体不确定度分量分析如下：

具体不确定度分量分析如下：

C.1校准结果不确定度的A类评定

.1校准结果不确定度的A类评定

改维缩结果不碳 如表C.1所示

如表 C.1 所示。

商业综合体裙楼精装修技术标_施工组织设计U.=ku.(R.)

校准结果重复性引入的乙

C. 2校准结果不确定度的 B类评定

C.2.1所用标准探测器引入的不确定

太阳电池的光谱响应度随偏置光大小而变化。对于线性较好的晶硅太阳电池，其引 的不确定度u可忽略。

C.2.4单色仪带宽误差引入的不确定度

当标准探测器和被校太阳电池的光谱响应的斜率不同时，单色仪带宽会引进误差。 对探测器的光谱响应、单色仪的狭缝函数、光源的辐射分布都做线性化处理占地面积89.6平方米三层别墅，修正系数 K(入)见式 (C. 4)。

C.2.8时间常数不确定度u

根据式（C.2）和式（C.3）可得被校太阳电池光谱响应度相对扩展不确定度为： 波长（入）300nm～400nm，U.：3.6%～2.4%（k=2），随波长变化； 波长（入）400nm~1200nm，U：2.4%~2.0%（k=2），随波长变化