概要

通常、HIT® やその他の高効率(高容量)太陽電池モジュールのI-V測定には定常光ないしは数百ms以上の長いパルスが必要と考えられていました。共進電機では独立行政法人産業技術総合研究所(AIST)と共同開発した革新的 I-V計測技術「KOPEL Method」をKSX-2012HMに採用することで、暗状態、50 msの単一パルス光照射下のI-Vデータを使用してHIT®等の高効率太陽電池モジュールのI-Vの高精度測定を可能にしています。50 msの単一パルスを使用するI-Vデータが定常光下で1000 msと十分長い時間で測定したI-Vデータと非常に良く一致しており、違いは僅かに0.2-0.3%です。また、約15秒の最短発光間隔で測定可能なので、驚異的な高スループットを実現しています。

システム構成

KSX-2012HM太陽電池モジュール検査システムは、次のコンポーネントで構成されています:

  • KSX-2012HMパルス式ソーラシミュレータ光源部
  • KSX-2012HMパルス式ソーラシミュレータ電源部
  • KST-P80MO I-Vテスター(KOPEL Method)
  • KSW-01F測定プログラム
KSX-2012HM System Configuration

特長

  • KOPEL Methodを採用した高精度I-Vテスター
    • 高効率(高容量)太陽電池モジュールのI-Vを50 msの短いパルス光で高精度測定
    • KOPEL Method採用の上面発光パルス型ソーラシミュレータを使用したコンパクトな設計
    • 温度上昇による測定誤差の低減
  • 正確で安定したパルス型ソーラシミュレータ
    • 基準太陽光AM-1.5Gのスペクトル合致度20%以内を実現
    • シングルランプと独自方式の場所むら調整により放射照度場所むら±2%以内を実現
    • シングルランプと特殊AMフィルタの使用でスペクトラムの場所むらもほとんど解消
    • 上面発光のためモジュール反転不要のためインライン化が容易
    • 光学系の調整が一切不要
    • ランプ交換頻度が少ないためメンテナンスコストの削減とスループットの向上を実現
  • 約15秒という最短発光間隔で高スループットを実現

 

新開発のKOPEL Methodによる太陽電池モジュールのI-V測定とPmaxデータ

共進電機は、(独)産業技術総合研究所と共同研究で、高効率(高容量)モジュールを短時間パルス光照射で高精度のⅠ-V測定が可能なI-V測定法であるKOPEL Methodを開発しました(日本・米国・ドイツ・スイス・中国・韓国・台湾 特許出願中)。

このKOPEL Methodでは、下図に示すように暗状態と50msの短いパルス発光下で3種のI-V測定を行い、その相互評価により正確なI-Vカーブを得ることが出来ます。

KOPEL Methodは50 msの比較的短時間のパルス光で高精度測定が可能なため、従来の測定技術に比べてパネルの温度上昇による測定誤差を低減できるだけでなく、ランプの交換頻度が少ないためメンテナンスコストを削減する一方で、スループットを向上させることができます。

KSX-2012HM太陽電池モジュール検査システム仕様

(1) KSX-2012HMパルス式ソーラシミュレータ光源部
項目仕様
有効照射面積1900 mm x 1400 mm、1900 mm x 1200 mm、900 mm x 1000mm
*上記以上の有効照射面積も特注にて請け賜ります。
発光パルス幅有効60 ms
装置性能等級AAA(JIS C8912, C8922, IEC60904-9)
分光特性AM1.5G
スペクトル合致度±20%以内(JIS C8912, C8922, IEC60904-9)
*有効面積内9箇所測定
照度場所むら±2%以内
*6インチ太陽電池セルにて有効面積内全面測定
照度時間変動率 ±1%以内
照射照度1000 W/m2
ランプ直管型キセノンフラッシュランプ
ランプ寿命平均発光100万回、50万回保証
寸法 約幅2600 mm x 奥行き1800-2200 mm x 高さ1000 mm
重量 1250 kg
(2) KSX-2012HMパルス式ソーラシミュレータ電源部
項目仕様
発光間隔最短15秒
手動操作部電源ON/OFF、出力調整、手動テスト発光
安全装置電源入力ブレーカ、筐体カバーインターロック、過熱停止
接続電源入力、光源部への出力、計測部からのトリガー信号入力、光源部へのトリガー信号出力
入力電源3相200 V、50/60 Hz、9 kVA
外径寸法約幅1200 mm x 奥行き1000 mm x 高さ1500 mm
重量 約1000 kg
(3) KST-P80MO I-Vテスター(KOPEL Method採用)
項目仕様
電圧/電流範囲-80 V to 80 V/-15 A to 15 A
測定精度0.2% FS
測定速度100 µs/測定点
外径寸法約幅570 mm x 奥行き700 mm x 高さ680 mm
電源単相AC200 to 220 V、50/60 Hz
(4) KST-01F測定プログラム
測定項目 Isc、Jsc、Voc、Pmax、FF、Rs、Rsh、Iv、Vi、効率、温度
オペレーティングシステム Windows XP、32-bit/64-bit Windows 7

カタログダウンロード