太阳能电池高性能测试夹具
OAI 提供各类真空测试夹具，用于精准测量太阳能电池的 IV 曲线。这些测试夹具主要有以下几种关键配置：
带显微操作器的标准测试夹具
多汇流条测试夹具：可适配 2 至 12 条汇流条
双面测试夹具 —— 两种方案
无汇流条测试夹具
具备多路复用功能的硅切片电池测试夹具
高性能测试夹具可对尺寸从 2 英寸 ×2 英寸到 12 英寸 ×12 英寸的太阳能电池进行测试。切片电池夹具可测量 156 毫米 ×31.2 毫米、156 毫米 ×39 毫米以及其他尺寸的硅太阳能电池。
OAI 的测试夹具还提供珀尔帖 / 空气冷却系统升级选项，能够将卡盘温度控制在 10°C 至 70°C 之间，额外选项可将温度控制范围扩展至 150°C。这些定制化夹具可进一步优化，用于测量单晶硅、多晶硅、多汇流条硅基、双面、无汇流条、硅切片电池、砷化镓（GaAs）、碲化镉（CdTe）、非晶硅（a-Si:H）、有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池以及其他各类薄膜太阳能电池。
测试夹具设计（包括汇流条、探针和测试台）能实现良好接触，且接触电阻极小。将 OAI 的 I-V Rider 软件、测试夹具与太阳能模拟器相结合，可构成一个能提供 I-V 测量的系统。
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可测试尺寸范围为小尺寸至 300 毫米 ×300 毫米的太阳能电池
测量快速可靠，接触电阻极小
可测量多达 12 条汇流条的硅基太阳能电池
无汇流条遮挡问题
可集成 10°C–150°C 珀尔帖温度控制夹具
具备两种系统配置，用于测量双面太阳能电池
配有专门的测试夹具，用于测量无汇流条硅基太阳能电池
采用设计，用于测量硅切片电池
可与 OAI 的 IV 优化软件及太阳能模拟器集成
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标准真空测试夹具可定制多种尺寸，从 2 平方英寸到 12 平方英寸不等，并配备两个或更多显微操作器及探针台。真空吸盘由铝板或铜板制成，还可进行黑色阳极氧化处理，以与太阳能电池的活性层和背面触点隔离。
该测试夹具配有标准或定制设计的隔离式电压和电流引脚，其位置根据所需的电池结构而定。这使得它能够对两种类型的太阳能电池进行 IV 测量：一种是所有触点均朝向吸盘的电池，另一种是上下两面均有触点的电池。当与源表连接时，该测试夹具支持四探针 IV 测量，可实现高精度测量。此外，这些测试夹具上还安装了辐照度监测太阳能电池。
测试夹具还可升级配备珀尔帖 / 空气冷却系统，以实现 5°C–150°C 的温度控制，精度达 ±0.5°C。该系统的工作电压为 110VAC-220VAC，频率为 50–60Hz。
多汇流条测试夹具采用气动控制，可手动装载 156mm×156mm 的硅太阳能电池，并可升级珀尔帖温控系统。其标准配置为三条汇流条，真空吸盘由铝或铜背板制成，配备真空泵以固定样品。背板设有多个隔离式电压引脚触点，自身可用于电流感应。接触引脚采用弹簧加载设计，有扁平或花型两种选择。
汇流条采用 0.787mm 至 1.2mm 厚的 PCB 板制成，设计有 15 对隔离式电压和电流探针引脚对。两对引脚间的距离经过优化，以尽量减少电压降。此外，对于 5 条及以上的多汇流条电池，还可结合使用显微操作器来精确采集短路电流（Isc）。该系统可集成 0.787mm 厚的薄型汇流条，最多支持 12 条汇流条，对硅太阳能电池造成的阴影效应极小。如右图所示，阴影问题可通过在 IV Rider 软件中添加校正因子并先用显微操作器测量 Isc 来解决。
该测试夹具同样可升级珀尔帖 / 空气冷却系统，实现 5°C–150°C 的温度控制，精度 ±0.5°C，工作电压 110VAC–220VAC，频率 50–60Hz。
OAI 提供*的方案和系统配置，用于测量双面太阳能电池，具体如下：
方案一 ：采用特殊测试夹具，配备经黑色硬质阳极氧化处理的 156mm×156mm 真空板，其顶面为非导电板。该测试夹具设有可容纳最多 12 条汇流条的槽位，配备 15 组 3 针式源 - 感测引脚，且这些隔离式源 - 感测引脚采用弹簧加载设计。为实现与双面太阳能电池汇流条的顶面接触，测试夹具还集成了气动控制的手动装载式多汇流条框架。
方案二 ：该夹具通过一个测试台从顶面和底面进行测试，测试台上安装有两台太阳能模拟器，光束分别垂直向下和向上照射。测试流程遵循 IEC 60904-1-2 标准。此系统配备非反射测试夹具，其特殊的导线触点可与双面电池的汇流条接触并实现导电。顶面模拟器的辐照度最高可达 1.2 倍太阳辐照度，底面模拟器的辐照度可调节至最高 0.25 倍太阳辐照度。
这款 156mm×156mm 的真空测试夹具采用气动控制，支持手动装载样品，其配置可精准测量单面带栅、双面带栅以及 n/p 型无汇流条太阳能电池的 I-V 特性。如右图所示，顶部气动框架包含约 30 根直径约 250 微米的导线，导线与电池的间距优化至约 5 毫米，以最大限度减少电阻损耗。这些导线用于在电池顶面实现交替的电流和电压连接。
无汇流条太阳能电池放置在真空夹具板上，夹具板采用铝、镍或铜镀层材质，并设有真空孔以固定电池。测试夹具包含约 30 块隔离式真空板，每块板的表面经抛光处理呈凸面状，且与顶部栅线呈垂直分布。这些电隔离的真空板之间同样保持约 5 毫米的间距，用于在电池底面实现交替的电流和电压连接。太阳能电池的光照从测试夹具的顶部栅线一侧入射。真空测试夹具的凸面设计能确保顶部栅线与电池之间接触良好且牢固，并提供适当的张力。
该测试夹具可升级配备珀尔帖 / 空气冷却系统，实现 5°C–150°C 的温度控制，精度达 ±0.5°C，工作电压为 110VAC–220VAC，频率 50–60Hz。
这款 156mm×156mm 的测试夹具具有功能，可同时测量 4 至 5 片硅切片电池（每片尺寸为 156mm×31.2mm、156mm×39mm 或其他定制尺寸）。
该系统配备真空吸盘，吸盘由铝或铜真空板制成，可固定 4 至 5 片硅切片电池。每片切片电池下方的背板均设有多个隔离式电压引脚触点，真空板本身可用于电流感应。接触引脚采用弹簧加载设计，有扁平或花型两种选择。
系统还配备气动控制的手动装载式 4–5 条汇流条，用于与每片切片电池的顶面接触，且每条汇流条相互隔离。
此外，系统包含 4–5 个 3A 规格的源表（SMU）和一个 5 通道多路复用器，结合 I-V 软件，可在单次曝光（<150 毫秒）内同时完成 4–5 片硅切片电池的测量。
该测试夹具可升级配备珀尔帖 / 空气冷却系统，实现 5°C–150°C 的温度控制，精度达 ±0.5°C，工作电压为 110VAC–220VAC，频率 50–60Hz。
按照美国国家可再生能源实验室（NREL）的建议，对 IV 测试数据的数值计算和参数进行优化。
支持以优化的电压扫描速率进行 IV 测试，以最大限度降低太阳能电池的电容响应。
可在正向（从短路电流 Isc 到开路电压 Voc）和反向（从开路电压 Voc 到短路电流 Isc）两种偏置方向上进行扫描，从而确定优化的测试条件。
能够测量接触电阻值，并从 IV 曲线中得出短路电流（Isc）、开路电压（Voc）、填充因子（FF）、串联电阻（Rs）、并联电阻（Rsh）、最大电流（Imax）、最大电压（Vmax）、最大功率（Pmax）和效率等参数。
具备多路复用功能，可在单次曝光下对多个电池进行连续的 I-V 测量。
借助 IV 曲线归一化功能及软件升级，该软件能收集相对于标准测试条件（STC）下辐照度和温度偏差的参考比值，并生成精确的归一化 IV 曲线。
OAI 优化型 IV 软件包包含软件、计算机、显示器、辐照度监测套件、电缆及连接器。
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