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IVS-KA6000

KA6000 – 最全面的鈣鈦礦太陽能電池 IV 測量和分析軟體

  IVS-KA6000 PV Test IV軟體由Enlitech開發,擁有超過10年的經驗。上一代IVS-KA5000擁有500多個用戶。IVS-KA6000是在IVS-KA5000的基礎上根據用戶的反饋和體驗發展而來的。IVS-KA6000可以控制多種SMU,根據用戶設置的參數進行電流電壓數據採集。IVS-KA6000的公式和算法基於NREL開發和發布的基礎。

IV measuring and analysis software

  用戶可以清楚地了解IVS-KA6000如何提高太陽能電池研究的效率。此外,IVS-KA6000軟體已幫助眾多客戶不斷突破最高電池轉換效率的記錄,並登上NREL最佳電池效率排行榜。例如中科院23.3%鈣鈦礦太陽能電池(2019),UNIST 24.8%鈣鈦礦太陽能電池(2020),15.7%華南理工大學和中南大學Y6材料有機太陽能電池(2019) 、中科院化學所有機太陽能電池18%(2020)等。

內容

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特色和規格

    1. 測量:Isc 、Voc 、Jsc 、Jmax 、Pmax、Vmax、Imax、η、FF、Rs、Rsh
    2. 穩態條件下的自動 IV 測量。(測量鈣鈦礦太陽能電池的最佳方案)
    3. IV曲線疊加顯示。
    4. 正向掃描/反向掃描/自動正反向掃描測量
    5. 自動極性反轉測試。
    6. 2 段 IV 測量。
    7. 快速記錄。
    8. 半日誌顯示。
    9.  Jsc顯示。
    10. 電壓和電流監測測量。
    11. 四、配置秘籍。
    12. 光老化和 MPPT 測量。
    13. 多通道自動測量。(綜合功能)
    14. 與光強相關的測量。(綜合功能)
    15. 符合IEC的實時校正功能。
    16. NREL 漸近測量。
    17. 自動備份測量數據。
    18. 文件導出格式:CSV/TXT 文件。

支持的儀器

    • Keithley 2400 系列
    • Keithley 2450
    • Keithley 2600 系列 (帶最新固件)
    • 是德科技 B2900 系列

系統整合

SS-X 太陽光模擬器

      • 遙控光強。
      • 與光強相關的測量。

自動開關盒

      • 多通道自動測量

溫度計

      • 在測量過程中記錄溫度。
      • 執行溫度係數校正。

使用 KA-viewer 軟體進行數據分析

      • 理想因子「n」
      • MMF校正
      • SCLC配件
      • 二極管模型擬合
      • 溫度係數修正
      • 串聯電池 IV 計算器

IVS-KA6000與其他品牌的區別

市場上的IV測試軟體大多定位為太陽模擬器的附件,僅提供基本的測試和簡單的分析。他們中的大多數不會根據用戶的經驗和要求開發新功能。

IV measurement and analysis

其他品牌的簡單IV測試軟體僅提供基本的IV測量和分析。但是,不能滿足客戶使用和要求的反饋。對於新型太陽能電池的開發,典型的簡單IV測試軟體無法支持相關的測量和分析技術,難以幫助用戶取得突破。

IV software

仿IVS-KA的IV軟體。

例如,由於鈣鈦礦太陽能電池的滯後效應,電壓和電場的變化會影響載流子遷移率和電荷積累。這種滯後效應使同一太陽能電池在進行正向電壓掃描和反向電壓掃描時產生不同的 IV 曲線。  

IV curve for forward and reverse scan

對於相同的鈣鈦礦太陽能電池,觀察到正向和反向掃描的 IV 曲線的不同結果。兩條曲線之間的顯著差異代表轉換效率的不同結果。

Enlitech開發的IV軟體是鈣鈦礦和有機太陽能電池行業的先驅,實現了許多重要功能,包括:

  1. 正向和反向 IV 掃描功能
  2. 掃描電壓增加率控制
  3. It、Vt、MPPT 追蹤功能
  4. 單樣品多子電池自動測試
  5. 光老化和 MPPT(最大功率點追蹤)測試工具
  6. 符合IEC國際標準的校正功能
  7. 自動與光強相關的測量
  8. NREL 漸近測量

1. 正向和反向IV掃描功能:

  傳統上,需要兩次單獨設置測量條件。可以開始反向IV掃描,直到依次完成正向IV掃描條件設置、正向IV掃描測試、反向IV掃描條件設置。此外,完成所有測量後,需要手動繪製兩條單獨的IV曲線。傳統方法非常耗時。  

  Enlitech是首家實現自動正向和反向IV掃描功能的IV軟體供應商。2015年,上一代IVS-KA5000已經實現了這些功能。此外,100多家開發高效太陽能電池的實驗室採用IVS-KA5000,幫助用戶加速轉換效率(PCE)的突破。

2. 掃頻-電壓-增加-速率-控制:

  電壓增加率會影響鈣鈦礦太陽能電池的IV曲線結果。自 2016 年起,升壓率控製成為 IVS-KA 軟體的標準功能。IVS-KA軟體附帶的這個控制功能可以幫助用戶深入分析鈣鈦礦太陽能電池的材料體系和滯後效應。

The Journal of Physical Chemistry Letters

鈣鈦礦太陽能電池在不同掃描電壓增加速率條件下的IV曲線結果。 (來源: The Journal of Physical Chemistry Letters)

3. I-t, V-t, MPPT 追蹤功能:

  為分析新材料體系的穩定性,2017年IVS-KA軟體增加了「It Monitor」功能,用於監測單個太陽能電池的瞬態電流。此外,IVS-KA6000還集成了電壓時間相關的監控功能(Vt)和最大功率點追蹤(MPPT)功能。它將成為用戶研究鈣鈦礦或有機等新型太陽能電池穩定性的便捷工具。

I-t, V-t, and MPPT

IVS-KA6000 實現了很多時間追蹤功能,包括It、Vt 和MPPT。IVS-KA6000 對用戶和研究人員來說將是一個強大而方便的工具。(來源:Nano Energy) 

IT (Current versus time) monitoring tool

IT(當前與時間)監控工具。

4. 單樣品多子電池自動測試:

  隨著效率研究的發展,每個人都重視不同製造工藝的太陽能電池改進的真實性和可重複性。提供實驗結果的統計數據是確認現實的有效途徑,如下所示。為了獲得統計數據,將測試大量太陽能電池,並產生重複測量。如果實現單樣品多子單元的自動檢測,將大大提高實驗室的研究和效率。從而加快論文發表速度。 

PCE efficiency distribution of 23.3% perovskite solar cells

Nature Photonics 發布的具有不同製造工藝的 23.3% 鈣鈦礦太陽能電池的 PCE 效率分佈。為了獲得這種統計分佈,對兩個獨立的組(實驗組和對照組)進行了 IV 測量和 PCE 分析。該圖展示了實驗結果的整體再現性和數據的真實性。

  IVS-KA6000不僅可以集成原Enlitech生產的8通道四線復用器,還可以支持32通道自動復用器。可對32個獨立子單元自動切換測試,無需切換和重新連接電纜,大大縮短用戶的測試時間。此外,它減少了可能的人為測量誤差。

Integrated Auto-switch box and test fixtures for automatic multi-channel measurement.

自動開關盒和測試夾具整合,用於自動多通道測量。

Multi Sub-cell Automatic Test

IVS-KA6000 單樣品多子電池自動測試:通道設置屏幕。

Single Sample Multi Sub-cell Automatic Test

IVS-KA6000 單樣品多子電池自動測試。

5. 光老化和MPPT(最大功率點追蹤)測試工具:

  IVS-KA6000 擁有多種強大的測試工具。如光老化(MPPT)測試工具、電流和電壓監測。有方便的工具供用戶研究鈣鈦礦或有機太陽能電池等許多新型太陽能電池的穩定性。

Light soaking or MPPT test setting

IVS-KA6000 單樣品多子電池自動測試

Result data of the light soaking (MPPT) measurement.

光老化 (MPPT) 測量的結果數據。

6. 根據IEC國際標準的校正功能:

  IEC標准定義了標準測試條件(STC),即輻照光譜AM1.5G,光強1000W/m^2,太陽能電池溫度25°C。IVS-KA6000具有3種校正功能。它們是溫度係數校正、輻照度校正和 MMF 校正。這些修正功能可以使測試數據更加真實可靠,有利於研究項目的開展或期刊的出版。

KA6000 Temperature Correction
Correct to 1 SUN

IVS-KA6000 可以通過易於使用的操作界面立即進行 MMF 或溫度係數校正。

7. 自動光強相關測量:

solar simulator

與 SS-X 太陽能模擬器集成,可以控制不同的測試程序,如光強相關測試或光開/關延遲控制。

IVS-KA6000支持大眾喜愛的SMU(請參考下方支持的SMU)、SS-X Solar Simulator 或 Auto-Switch Box。這些儀器的整合可用於複雜的測量。例如:

IV curve of the solar cell under different irradiance intensities

通過 IVS-KA6000 結合SS-X 太陽能模擬器的光強相關測量,太陽能電池在不同輻照強度下的 IV 曲線。

8. NREL 漸近測量:

NREL asymptotic measurement function.

關於NREL漸近測量程序的詳細資訊,請隨時與我們聯繫以獲取更多資訊或演示。

資源 & 下載

資料
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