JIS C 8944:2009 多接合太陽電池分光感度特性測定方法

                                                                                   C 8944 : 2009

pdf 目 次

ページ

•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[1]
•  4 測定条件・・・・[2]
•  5 測定装置・・・・[2]
•  6 測定・・・・[3]
•  6.1 放射照度の場所むらの測定方法・・・・[3]
•  6.2 分光感度の測定方法・・・・[3]
•  6.3 測定手順・・・・[4]
•  6.4 測定上の留意点・・・・[6]
•  7 記録・・・・[7]
•  附属書A(参考)多接合太陽電池の出力特性・・・・[8]
•  附属書B(参考)計測についての諸事項・・・・[13]

(pdf 一覧ページ番号 1)

――――― [JIS C 8944 pdf 1] ―――――

C 8944 : 2009

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,財団法人光産業技術振興協会(OITDA)及び財
団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工
業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責
任はもたない。

(pdf 一覧ページ番号 2)

――――― [JIS C 8944 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              C 8944 : 2009

多接合太陽電池分光感度特性測定方法

Measuring methods of spectral response for multi-junction solar cells

1 適用範囲

  この規格は,平面・非集光形の電力発電を目的とする地上用多接合太陽電池セルの分光感度特性を測定
する方法について規定する。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS C 8915 結晶系太陽電池分光感度特性測定方法
    JIS C 8934 アモルファス太陽電池セル出力測定方法
    JIS C 8936 アモルファス太陽電池分光感度特性測定方法
    JIS Z 8103 計測用語
    JIS Z 8113 照明用語
    JIS Z 8120 光学用語

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 8915,JIS C 8934,JIS C 8936,JIS Z 8103,JIS Z 8113
及びJIS Z 8120によるほか,次による。
3.1
カラーバイアス光
  被測定多接合太陽電池セルの特定の要素セルを測定するため,他の要素セルを動作状態とするために測
定光に重畳して照射するバイアス光で,測定対象としない要素セルの感度波長領域に分光分布をもつ光。
3.2
放射照度の場所むら
  太陽電池セル照射面の場所による放射照度のむらの度合いを示す値。式(1)から求められる。
                                 E max Emin
                              愀椀愀        100   (1)
                                 Emax  Emin
                      ここに,             愀椀愀         放射照度の場所むら (%)
                                    Emax :  照射面内の放射照度の最大値 (W/m2)
                                    Emin :  照射面内の放射照度の最小値 (W/m2)

――――― [JIS C 8944 pdf 3] ―――――

2
C 8944 : 2009
3.3
基準検知器
  熱的検知器を使用した波長依存性がない熱形放射計で,絶対放射計で校正したもの,又は波長範囲300
nm1 100 nmの場合は,分光感度が校正されたシリコンホトダイオードで,受光面積を明記したもの。
3.4
すその透過比
  フィルタの透過中心波長から±100 nm以上離れた波長における透過率と最大透過率との比。
3.5
分光感度特性
  太陽電池出力を入射光の波長依存性で表した特性で,入射単色光照度に対する短絡電流出力の値で表示
したもの。単位は,A/Wで表す。
  なお,出力のピーク値で規格化した分光感度特性を,相対分光感度特性という。

4 測定条件

  測定条件は,次による。
a) 多接合太陽電池セル表面に単色光を垂直方向から照射する。単色光を全面に照射できない場合には,
    太陽電池セル上の5か所以上,かつ,総面積の30 %以上にわたり分光感度を複数回測定し,平均す
    る。
b) 単色光放射照度は,0.2 W/m2以上,単色光照射面上の放射照度の場所むらは,分光感度比較測定方法
    を用い,分光感度比較基準セルと被測定サンプル又は部分照射面の面積とがほぼ同一であり,かつ,
    両者の測定が同一照射面上で行われるときは,±5 %とする。それ以外の測定方法については,±
    2.5 %とする。
c) 多接合太陽電池セルの測定は,単色光放射光源及びカラーバイアス光を用いる。カラーバイアス光は,
    特定の波長帯範囲に照度をもち,特定の要素セルを動作状態とするために使用する。カラーバイアス
    光用光源の種類及びその波長範囲は,予測される各要素セルの分光感度から決定する。カラーバイア
    ス光は,被測定サンプル垂直方向から20度以内の角度で照射する。
d) 要素セルの両端電圧が0 Vとなるように電気バイアスを印加する。その電圧値は,カラーバイアス光
    照射時のセルの開放電圧,予測される要素セルのI-V特性及び分光感度から判断する。
e) 試料周辺の温度及び相対湿度は,23±2 ℃及び50 %以下とする。
f)  単色光を得るための回折格子分光器の半値幅は,通常10 nm,最大値は20 nm,測定間隔は10 nmと
    する。干渉フィルタを用いる場合は,半値幅は,10 nm20 nm,すその透過比は,350 nm以上400 nm
    未満の領域で0.02 %以下,400 nm以上で0.2 %以下,測定波長間隔は,40 nm以下とする。

5 測定装置

  測定装置は,図1,図2及び次による。
a) 放射光源 単色光を取り出すための光源で,測定波長範囲に分光分布をもつハロゲンランプ,キセノ
    ンランプなどの白色光源。
b) モノクロメータ 回折格子又は干渉フィルタで構成された単色光光源で,光照度の調整及びチョッピ
    ング機能をもつもの。
c) カラーバイアス光 3.1による。

――――― [JIS C 8944 pdf 4] ―――――

                                                                                              3
                                                                                   C 8944 : 2009
d) 基準検知器 3.3による。
e) 短絡電流測定回路 電流は,回路に4端子固定抵抗器を挿入して測定する。抵抗値は,その両端の直
    流電圧降下が開放電圧の3 %を超えないような値とする。電流値は,抵抗器両端の電圧をロックイン
    アンプで測定し,変換係数を使用して求める。電気バイアスを正確に印加するために,太陽電池セル
    両端の直流電圧も測定する。
      変換係数は,ロックインアンプ測定電圧に乗じて,直流電流値を算出するための係数である。単接
    合太陽電池について,白色バイアス光がない状態でJIS C 8915又はJIS C 8936の4.(測定装置)の(4)
    (短絡電流測定回路)(a)(単色光をチョッピングする場合)及び(b)(単色光をチョッピングしない場
    合)によって,ロックインアンプ電圧及び直流電流を実測し,その比を変換係数とする。
                        図1−多接合太陽電池分光感度測定装置の構成の一例
                   図2−ロックインアンプを用いた短絡電流測定回路の構成の一例

6 測定

6.1 放射照度の場所むらの測定方法

  単色光の放射照度の場所むらは,照射面積の1/25以下の面積の検知器によって測定し,式(1)によって算
出する。

6.2 分光感度の測定方法

  分光感度の測定方法は,次のa)又はb)による。
a) 基準検知器による場合 この方法は,式(2)及び式(3)で示すように,被測定試料に入る単色光の放射照

――――― [JIS C 8944 pdf 5] ―――――

次のページ PDF 6