對于大功率應(yīng)用，您可以使用標(biāo)準(zhǔn)電子負(fù)載進(jìn)行太陽能電池測試。由于習(xí)慣了使用成套系統(tǒng)或4象限電源，許多工程師在進(jìn)行太陽能電池測試時不會想到電子負(fù)載。鑒于太陽能電池可以產(chǎn)生能量，在使用4象限電源對其進(jìn)行測試時，電源的實(shí)際工作模式如下：太陽能電池對電源的端點(diǎn)施加了一個正電壓。同時，電流從太陽能電池流向4象限電源的端點(diǎn)，意味著4象限電源觀察到的是負(fù)電流(相對其端點(diǎn))。此時也可以說是4象限電源在吸收電流。在電學(xué)上，對端點(diǎn)施加正電壓，且電流流向自身(即吸收電流)的電源稱為電子負(fù)載。因此，對大部分太陽能電池測試來說，如果有光線照在太陽能電池上，且電池正在產(chǎn)生電力，4象限電源即作為電子負(fù)載使用。使用電子負(fù)載的優(yōu)勢在于它可以適應(yīng)所有的電流和功率：使用50W或更高(可達(dá)數(shù)千W和數(shù)百A)的電子負(fù)載，我們可以跳出4象限電源僅能提供3A、20W電能的限制。

使用電子負(fù)載的優(yōu)勢在于這種負(fù)載可用在各種電流和功率水平使用額定50W或高達(dá)數(shù)千瓦特和數(shù)百安培的電子負(fù)載，可以輕松克服四象限電源帶來的3A，20W的限制

電子負(fù)載可在恒壓模式下工作，也稱為CV模式在CV模式下，負(fù)載可以通過調(diào)節(jié)流經(jīng)自己的電流，從而調(diào)整它兩端的電壓，以保持恒定的電壓值因此，CV模式可用于創(chuàng)建電壓掃描，使用負(fù)載來控制太陽能電池輸出端的電壓，然后測量產(chǎn)生的電流。

有些負(fù)載(如M9700系列)可以快速地執(zhí)行一系列CV定位點(diǎn)，以便在CV模式下掃描輸出電壓，從而快速地描繪出I-V曲線同時，負(fù)載可以將從太陽能電池流出到負(fù)載內(nèi)的電流波形數(shù)字化，類似于捕獲示波器曲線

電子負(fù)載可在恒壓(或CV)模式下工作。恒壓模式下，負(fù)載將調(diào)整流經(jīng)自身的電流，以調(diào)節(jié)其端點(diǎn)的電壓，使其保持在一個恒定值。因此，恒壓模式可用于創(chuàng)建電壓掃描：使用負(fù)載控制太陽能電池輸出的電壓，然后測量生成的電流(如圖2所示)。部分負(fù)載(例如Agilent N3300系列)可以快速執(zhí)行CV定位點(diǎn)列表以掃描恒壓模式的輸出電壓，從而快速繪制I-V曲線。與此同時，負(fù)載可以將從太陽能電池流向負(fù)載的電流波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字波形(與捕獲示波器跡線類似)。通過繪制掃描控制的CV電壓和數(shù)字轉(zhuǎn)換的實(shí)際電流圖像，您可以創(chuàng)建I-V曲線。由于這一切可以作為快速掃描在短時間內(nèi)完成，整個測試可在大約一秒鐘的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，即在電池受熱和溫度因密集光源照射出現(xiàn)變化前完成。

圖2：使用CV模式下的電子負(fù)載測量I-V曲線

圖中文字中英對照：

使用V和I乘積確定最大功率

許多電子負(fù)載具有工作電壓下限，因?yàn)榇蟛糠蛛娮迂?fù)載以FET為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。要正確地傳導(dǎo)電流，F(xiàn)ET需要一個流經(jīng)FET的最小電壓，意味著負(fù)載的+和–輸入端點(diǎn)間有一個最小工作電壓。通常，電子負(fù)載的最小輸入電壓為2到3W。為電子負(fù)載串聯(lián)一個直流電源可以消除這個限制。參見圖3，用于為電子負(fù)載提供補(bǔ)償電壓的直流電源稱為補(bǔ)償電源。通常，補(bǔ)償電源設(shè)為3V，以確保滿足電子負(fù)載的最小電壓需求。直流電源的電壓不會對太陽能電池產(chǎn)生影響。直流電源是一個浮置器件，最多會將太陽能電池偏置3V。