window.DataLayer = window.DataLayer || []; LOANA-3, IQE, JV, CV, LBIC, EL, LIT, PV-Tools Silizium-Solarzellen Messsystem | Lagerwerk

PV-TOOLS LOANA-3, IQE, JV, CV, LBIC, EL, LIT, Silizium-Solarzellen Analysesystem

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Artikel: "PV-TOOLS LOANA-3, IQE, JV, CV, LBIC, EL, LIT, Silizium-Solarzellen Analysesystem"
PV Tools GmbH Photovoltaic device analysis, LOANA Messsystem für Silizium-Solarzellen mit Dokumentation, Rechner und Software, LOANA 3

Modell:
 LOANA3

Das LOANA-System vereint verschiedene Messmethoden in einer Maschine
Maschine, um mehr als 100 Silizium-Solarzellen mit einem einzigen Knopfdruck zu analysieren.

Daten:
400V AC
50Hz
2A
BJ:: 2013
Maße Messmaschine: 2500x940x1760mm (LxBxH)
Maße Raumbedarf (gesamte Messmaschine): 3000x2500x2400mm (LxBxH)
Gewicht: ca. 400kg

Zubehör:
Rechner mit Monitoren
Logbuch
Bedienungsanleitung
Adapter
Lampen
Schutzbrillen

Messsysteme:
IQE - Externe Quanteneffizienz und Reflexionsgrad
Das LOANA-System umfasst alle Funktionen des IQE-SCAN.
In Kombination mit anderen Methoden im LOANA-System ergeben sich verschiedene Vorteile:

Automatische Korrektur der spektralen Fehlanpassung bei nachfolgenden ISC-Messungen.
Kalibrierung von LBIC-Messungen auf globale Werte.
Korrekte Probendicke und Gitterabschattung als Input für die automatische IQE-Analyse.

JV - Strom-Spannung
Die IV-Kennlinie wird unter der Beleuchtung mit einem Infrarot-LED-Array gemessen, um Voc, FF und Effizienz bei beliebigen Lichtintensitäten zu bestimmen. Die serienwiderstandsfreie Isc-Voc-Kennlinie wird ebenfalls gemessen und an das 2-Dioden-Modell angepasst. Der globale Serienwiderstand wird sowohl durch den Vergleich von Isc-Voc mit Licht-IV als auch durch die Doppellichtmethode ermittelt.

Die Rauschgrenze im feinsten Strombereich liegt bei 0,3 µA und ist niedrig genug, um die Dunkelcharakteristik auf kleinen Solarzellen von nur wenigen cm² zu messen.

CV - Kapazitäts-Spannungsmessung
Die Basisdotierung kann aus dem Verlauf von 1/C² gegen die Spannung bestimmt werden. Die Breite des Raumladungsbereichs einer Siliziumsolarzelle, Wj, hängt von der Basisdotierungskonzentration ab und kann mit einer angelegten Sperrspannung variiert werden. Die Kapazität der Solarzelle ist umgekehrt proportional zu Wj und kann anhand der Phase und des Betrags des Wechselstroms gemessen werden, der sich beim Anlegen einer sinusmodulierten Sperrspannung ergibt.

Die Basis-Dotierungskonzentration muss bekannt sein für

die Berechnung des Beitrags der Basis zum Sättigungsstrom J0,base
die Berechnung des Beitrags der Basis zum Serienwiderstand
die Abschätzung der Stromgrenze für kleine lokale Nebenschlüsse aufgrund des Streuungswiderstands in der Basis.

LBIC - Spektral aufgelöster LBIC
Für die Funktionen und Möglichkeiten folgen Sie bitte diesem Link zu unserem eigenständigen LBIC.
Die Vorteile der Integration von LBIC in das LOANA-System sind:

Automatische kombinierte Auswertung mit anderen Methoden, z.B. mit EL oder mit der globalen EQE & Reflexion, um die Daten auf absolute Werte umzuskalieren.
Verfügbarkeit des Probenladesystems.

EL - Elektrolumineszenz-Bildgebung
Diese Bilder zeigen das Licht nahe der Bandlücke, das eine Solarzelle aussendet, wenn sie in Vorwärtsrichtung betrieben wird. Die Intensität hängt hauptsächlich von der lokalen Minoritätsträgerkonzentration ab, so dass eine Reihe von Effekten sichtbar wird, die sie beeinflussen: inhomogene Rekombinationseigenschaften im Basisvolumen und an der Rückfläche, Spannungsabfälle aufgrund des Serienwiderstands und Risse. Die Aufnahme eines Hochstrombildes dauert nur wenige Sekunden und sollte in der Regel die IV-Messungen begleiten, um z. B. eine schlechte Kontaktierungsqualität aufzudecken, die die Füllfaktormessung beeinträchtigen kann. Bilder des Serienwiderstands und des Sättigungsstroms werden aus Bildern unter verschiedenen Vorspannungsbedingungen berechnet.

Die Höhen- und Fokuseinstellungen der Kamera sind motorisiert und werden automatisch an die Probengröße angepasst. Ein Zoom-Modus nutzt den kleinstmöglichen Objektabstand für hochauflösende Nahaufnahmen. Die Bilder werden auf mm skaliert.

LIT - Lock-in-Thermografie
LIT ist nach wie vor die beste Methode zur Lokalisierung von Shunts, bietet aber auch andere Informationen über Rekombination, Serienwiderstand usw. Das Lock-in-Prinzip macht die Auflösung zu einer Frage der Modulationsfrequenz und -zeit. Shunts in Proben ohne Kontakte können unter Beleuchtung mit moduliertem IR-Licht (ILIT) gemessen werden.

Die wissenschaftliche Wärmebildkamera ist in Höhe und Fokus motorisiert und stellt sich automatisch auf die Probengröße ein. Ein Zoom-Modus nutzt den minimal möglichen Objektabstand für hochauflösende Nahaufnahmen. Die Bilder werden auf mm skaliert.

Allgemeines:
Bei der spektralen Empfindlichkeit wird der generierte Strom bei Beleuchtung mit einer einzelnen Wellenlänge gemessen. Dabei wird zwischen interner und externer Quanteneffizienz (IQE, EQE) unterschieden. Die externe Quanteneffizienz berücksichtigt alle eingestrahlten Photonen, während die interne Quanteneffizienz nur die in der Solarzelle absorbierten Photonen berücksichtigt. Für die IQE muss deshalb noch die Reflexion bestimmt werden. Aus der Reflexions- und EQE Messung kann dann mit Hilfe der Auswertesoftware LASSIE zum einen die "Interne Quanteneffizienz" (IQE) bestimmt und zum anderen können beispielsweise Verluste im Emitter und die effektive Diffusionslänge in der Basis durch Fitten eines optischen und eines elektrischen Modells bestimmt werden.

Für die Beleuchtung der Zelle werden eine Xenon- und eine Halogenlampe verwendet, um ein möglichst realistisches Sonnenspektrum und einen weiten Wellenlängenbereich abzudecken. Über einen Monochromator werden dann während der Messung einzeln und nacheinander die eingestellten Wellenlängen auf die Solarzelle gelenkt. Die Signalmessung erfolgt über einen Lock-In Verstärker zur VErbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses, wobei das Lichtsignal mit einem optischen Chopper periodisch moduliert wird. Da im Verglaich zu einer Solarzelle unter STC-Bedingungen nur relativ wenig monochromatisches Licht auf die Solarzelle fällt, wird die Solarzelle zusätzlich noch mit nichtmoduliertem Weißlicht bestrahlt.


Wichtiger Hinweis:
Im Lieferumfang enthalten sind nur Artikel und Zubehör, welche auch ausdrücklich in der Artikelbeschreibung aufgelistet oder auf den Fotos zu sehen sind. Sollten Sie Fragen zu Artikeln haben oder weitere Fotos benötigen, kontaktieren Sie uns bitte vor der Kaufbestätigung.
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