مشخصه یابی سلول خورشیدی (آنالیز جریان-ولتاژ)
آنالیز جریان- ولتاژ
در این مرحله سلول خورشیدی را در معرض نور شبیه سازی شده خوشید (دستگاه شبیه ساز) قرار داده و ولتاژ الکترود را از ولتاژ مدار باز تا صفر ولت اسکن کرده و مقدار جریان عبوری سلول در مقادیر مختلف ولتاژ اعمالی اندازه گیری می شود.
مشخصه های مهم در اندازه گیری عملکرد فوتوولتائیک
-
بازده تبدیل انرژی
معمولاً PCE برای DSSC زیر تابش نور خورشید شبیه سازی شده اندازه گیری میشود و توسط سه مشخصه مهم چگالی جریان مدار کوتاه (Jsc)، ولتاژ مدار باز (Voc) و فاکتور پرشدگی (FF) طبق معادله زیر توصیف میشود. در شکل ۱۹ نیز هرکدام از این مشخصه ها برروی منحنی I-V نشان داده شدهاند.
در این معادله Pin توان ورودی میباشد.
-
تعریف Jsc
جریان مدار کوتاه بیشترین جریان خروجی از یک DSSC میباشد. تحت تابش شبیه سازی شده خورشید و زمانی که ولتاژ عبوری از سلول صفر باشد، اندازهگیری میشود و معمولاً به صورت نسبت حداکثر جریان خروجی به سطح فعال سلول تعریف میشود و برحسب ۲-mA cm میباشد.
-
تعریف Voc
ولتاژی است که در آن هیچ جریانی از مدار خارجی عبور نکند و بیشترین ولتاژی است که یک سلول خورشیدی میتواند ارائه دهد و واحد آن برحسب V میباشد.
-
تعریف ضریب پرشدگی (Fill factor)
FF یک عامل مهم در تعیین حداکثر قدرت یک سلول خورشیدی با استفاده از Jsc و Voc میباشد، که در نهایت بازده تبدیل انرژی را تعیین میکند. این کمیت از روی نسبت بین بیشترین توان تولید شده توسط سلول خورشیدی و حاصلضرب Jsc در Voc به دست می آید .
