1. 研究目的与意义（文献综述）

众所周知，能源消耗量越来越大，传统能源越来越难以供应人类的发展， 而且由于传统能源不够清洁，带来了一系列环境问题，作为一切能源的最终来源，太阳能以其具有无污染、清洁安全、普遍、可再生、可持续性等特点越来越被人们所关注，太阳能的利用显得意义重大。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式，太阳能电池发电是一种新兴的可再生能源，在能源消费中占有举足轻重的地位，据欧洲光伏工业协会epia预测，太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30%以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50%以上，太阳能光伏发电将占总电力的20%以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80%以上，太阳能发电将占到60%以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。

现今，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，尤其是能源危机及传统能源对环境污染程度日趋严重,更加快了人类对太阳能探索的步伐，开发清洁环保能源成为人类面临的重大问题, 研究太阳能电池因此也成为21世纪科学研究的重要领域之一，所以，研究太阳能电池具有重要的意义。

2. 研究的基本内容与方案

利用虚拟仪器仪器技术，设计一个太阳能电池测试系统，主要实现在一定太阳光(或模拟光)照射下，对单路或多路太阳能电池组件i-v特性曲线进行绘制，同时能计算其开路电压、短路电流以及填充因子等参数并保存；此外，能够对现场环境温度和日照光强信号进行记录，进而实现对不同倾角、不同负载、不同气温、不同光照条件下太阳能电池系统发电的效率研究；完成开题报告、外文翻译、说明书等相关资料。

本课题的目标是利用虚拟仪器仪器技术（利用labview软件及配套硬件设备），设计一个太阳能电池测试系统，主要分为两个方面的研究：一是实现在一定太阳光(或模拟光)照射下，对单路或多路太阳能电池组件i-v特性曲线进行绘制，同时能计算开路电压、短路电流以及填充因子等参数并可保存；二是对现场环境温度和日照光强信号进行记录，实现对不同倾角、不同负载、不同气温、不同光照条件下太阳能电池系统发电的效率研究。具体的工作内容包括：

(1)太阳能电池测试系统的总体构建与实施方案设计，按照太阳能电池测试系统的结构，分析系统的组成和硬件的参数以及性能，这些硬件包括：光伏电池板、光照强度计、万用表、可变电阻、电线。温度传感器和数据采集卡(daq)，选择各软件模块，搭建一套基于个人计算机的太阳能测试系统测量平台，完成整个系统的整体设计。

3. 研究计划与安排

第1周~第3周：阅读labview相关书籍，学习labview软件的使用，查阅光伏电池特性相关资料。

第4周~第7周：设计开发基于labview的光伏电池的电致发光测试方案。

第8周~第11周：通过数据采集卡调试并完善基于labview的测试系统。

4. 参考文献（12篇以上）

（1）杨畅民, 黄国华. 晶体硅光伏电池的电致发光成像检测方法与实验研究[c]// 中国太阳能光伏会议. 2008.

（2）王斯成. 国内外光伏发电现状及趋势[j]. 中国电力发展与改革研究.2009(12):22-25.

（3）汪义旺. matlab仿真在光伏发电实验教学中的应用[b]. 实验技术与管理.2011.