KR20120096832A - System of measuring solar cell and controlling method therefor - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A solar cell measurement system and a controlling method are provided to easily measure various properties of a solar cell in one place and to reduce measuring time. CONSTITUTION: A solar cell measurement system comprises a sample stand, a wavelength detector, a goniometer, a controlling device unit(10), and an optical path controlling device unit(12). A sample stage rotating a solar cell is installed in the upper part of the sample stand. The wavelength detector respectively detects a transmitted amount and a reflected amount of lights being incident to the solar cell per each wavelength, thereby providing measurement information with respect to the permeability, the reflectivity, and the scattering. The goniometer moves the wavelength detector so that the wavelength detector measures the reflected lights and transmitted lights as the sample stage rotates. The controlling device unit generally controls a function measuring the electricity, the optics, and the quantum efficiency properties of the solar cell and outputs a result value with a display unit. The optical path controlling device unit controls a position and an angle of a reflector so that the lights are incident to the solar cell.

Description

태양전지 측정시스템과 그 제어방법 {System of measuring solar cell and controlling method therefor}        Solar cell measuring system and control method {System of measuring solar cell and controlling method therefor}

본 발명은 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템과 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 태양전지가 안치된 샘플스테이지와 파장검출기를 회전시킴에 의해 입사각과 파장에 따른 태양전지 셀의 양자효율, 변환 효율, 곡선인자, 개방전압, 단락전류를 하나의 시스템에서 측정하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템과 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell measuring system using a variable angle of incidence and wavelength, and a control method thereof. In particular, by rotating a sample stage and a wavelength detector in which a solar cell is placed, the quantum efficiency of a solar cell according to the incident angle and wavelength, The present invention relates to a solar cell measuring system using a variable incidence angle and wavelength for measuring conversion efficiency, curve factor, open voltage, and short circuit current in a single system, and a control method thereof.

일반적으로 태양전지는 태양빛을 받아 전력을 생산하는 반도체 소자로서 개방전압, 단락전류, 변환 효율, 최대 출력 등의 지표는 태양전지의 성능 및 판매가격을 결정하는 주요 요소이다. 이러한 태양전지 성능 지표는 국제규격에 제시된 일정한 스펙트럼 및 강도(방도조도)를 갖는 빛에 태양전지를 노출시킨 후, 이때 태양전지 성능평가 조건을 기준 조건(STC)이라고 부르며, AM 1.5 기준 태양광, 강도 1 sun, 온도 25 ℃로 정의되어 있다. In general, a solar cell is a semiconductor device that generates power by receiving sunlight, and indicators such as open voltage, short-circuit current, conversion efficiency, and maximum output are major factors that determine the performance and selling price of the solar cell. Such solar cell performance indicators expose a solar cell to light having a constant spectrum and intensity (radiance) as described in the International Standard, and at this time, the solar cell performance evaluation condition is referred to as a reference condition (STC). It is defined as intensity 1 sun and temperature 25 ° C.

이를 정리하여 다시 설명하면, 태양전지 성능평가 기술은 크게 두 부분, 즉 태양전지에 입사하는 빛의 조건을 기준 조건에 부합하도록 하는 기술과 해당 조건하에서 태양전지가 보이는 전류-전압특성을 측정하는 것으로 나눌 수 있다. 그리고, 현재 전류-전압의 측정 자체는 정밀도가 매우 높은 측정이 가능하지만, 문제는 태양전지에 입사되는 빛을 기준 조건에 맞추는 기술이 매우 어렵다는 데 있다. 따라서 상기 태양전지로 입사되는 입사광의 스펙트럼과 강도를 정확하게 측정하는 양자효율 측정 장비를 개발하여야만 하였다. 그런데, 상기와 같은 태양전지를 비롯한 반도체 소자 기술의 기본은 정확하고도 일관성 있는 성능측정이 필요한 분야로, 특히 태양전지 성능은 빛의 특성에 따라 크게 달라지므로 정확한 성능측정이 이루어져야만 올바른 연구개발 방향을 설정할 수 있다.        In summary, the solar cell performance evaluation technique is largely divided into two parts, that is, a technology that meets a standard condition of light incident on a solar cell, and measures current-voltage characteristics of the solar cell under such conditions. Can be divided. In addition, the current current-voltage measurement itself can be measured with a very high accuracy, but the problem is that the technology of matching the light incident on the solar cell to the reference conditions is very difficult. Therefore, a quantum efficiency measuring device that accurately measures the spectrum and intensity of incident light incident on the solar cell has to be developed. However, the basics of semiconductor device technology, including solar cells as described above, are fields that require accurate and consistent performance measurement. In particular, since solar cell performance varies greatly depending on the characteristics of light, accurate R & D direction is required only after accurate performance measurement. Can be set.

여기서, 상기와 같은 양자효율은 태양전지 동작특성을 이해하고 파장에 따른 손실요인을 분석할 수 있는 유용한 정보를 포함하고 있다. 또한 상기와 같은 양자효율측정은 측정하고자 하는 태양전지의 스펙트럼반응도와도 비교함으로써 스펙트럼 불일치를 계산하여 측정하고자 하는 태양전지의 보다 정확한 전류 값을 얻는데 사용되기도 하는 매우 중요한 정보를 가지고 있다.Here, the quantum efficiency as described above includes useful information for understanding solar cell operating characteristics and analyzing loss factors according to wavelengths. In addition, the quantum efficiency measurement as described above has very important information that is also used to obtain a more accurate current value of the solar cell to be measured by calculating the spectral mismatch by comparing with the spectral reactivity of the solar cell to be measured.

일례로, 상기와 같은 태양전지는 도 1에 도시된 바와 같이 재료에 따라서 흡수가 잘되는 파장이 존재함을 알 수가 있고, 그 파장별로 흡수가 되는 정도에 따라서 태양전지의 효율은 변화되고 태양전지의 고 효율화를 위해서도 파장별로 양자효과를 측정하는 장치는 매우 중요하다.        For example, as shown in FIG. 1, the solar cell has a wavelength that absorbs well depending on the material, and the efficiency of the solar cell changes according to the degree of absorption for each wavelength, and the In order to achieve high efficiency, a device for measuring quantum effects for each wavelength is very important.

따라서, 상기와 같은 태양전지의 특성을 파악하기 위해서 태양광과 유사한 빛을 조사해 주는 바이어스 광원은 태양전지 성능측정장치에 있어서 매우 중요한 부분이다.       Therefore, the bias light source for irradiating light similar to sunlight in order to grasp the characteristics of the solar cell as described above is a very important part in the solar cell performance measurement device.

그러면, 상기와 같은 종래 태양전지 측정장치의 일례를 도 2를 참고로 살펴보면, 태양광과 같은 빛을 발생시키는 복수개의 광원(70A-N)으로 구성되는 광원부(71)와,Then, referring to FIG. 2 for an example of the conventional solar cell measuring apparatus as described above, a light source unit 71 composed of a plurality of light sources 70A-N for generating light such as sunlight, and

상기 광원부(71)의 하부에 위치하여 각각의 광원부(71)로부터 나오는 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼(72)와;A chopper (72) positioned below the light source unit (71) to change a DC light source from each light source unit (71) into an AC light source;

상기 초퍼(72)의 하단부에 위치하여 초퍼(72)로부터 입사되는 여러 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기(73)와;       A spectrometer (73) positioned at a lower end of the chopper (72) for spectroscopically outputting light of various wavelengths of AC light sources incident from the chopper (72) at respective wavelengths;

상기 분광기(73)의 하단부에 위치하여 분광기(73)로부터 분광된 빛이 샘플인 태양전지(74)로 입사되었다가 구형 몸체 안에서 반사되는 빛을 모아 정반사와 산란되는 반사를 측정하는 적분구(75)와;        An integrating sphere 75 positioned at the lower end of the spectrometer 73 to collect light reflected from the spectrometer 73 into the solar cell 74 as a sample and reflect the light reflected inside the spherical body to measure specular reflection and scattering. )Wow;

상기 적분구(75)의 하단부에 위치하여 샘플인 태양전지(74)를 안치시키는 고정부가 설치되고, 태양전지(74)를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해주는 온도조절계(76)가 부착된 시료대(77)와;       A fixing part is installed at the lower end of the integrating sphere 75 to settle the solar cell 74 as a sample, and a temperature controller 76 for setting the condition of the temperature for measuring the solar cell 74 according to the actual situation is provided. An attached sample stage 77;

상기 시료대(77)의 일측에 설치되어 태양전지(74)의 양자효율측정기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부(78)를 통해 출력시키는 제어부(79)와;        A control unit 79 installed at one side of the sample stage 77 to control the quantum efficiency measurement function of the solar cell 74 as a whole and output the result value through the display unit 78;

상기 시료대(77)의 상부측으로 설치되어 시료대(77)의 태양전지(74)로 바이어스광을 조사시키는 바이어스광원(80)과;         A bias light source (80) installed at an upper side of the sample stage (77) to irradiate bias light to the solar cell (74) of the sample stage (77);

상기 바이어스광원(80)의 후면부에 설치되어 제어부(79)의 기능제어신호에 따라 바이어스광원(80)에 구동전원을 공급시키는 바이어스광원 전원공급기(81)를 포함하여 구성된다.         It is provided with a bias light source power supply 81 is installed on the rear of the bias light source 80 to supply the driving power to the bias light source 80 in accordance with the function control signal of the control unit 79.

한편, 상기와 같은 종래 태양전지 측정장치(82)의 동작을 살펴보면, 먼저, 시료대(77)에 양자효율을 측정할 샘플인 태양전지(74)를 안치시켜 고정한 후 키패널부(83)의 버튼을 눌러 측정모드기능을 설정해준다. 그러면, 상기 태양전지 측정장치(82)의 제어부(79)가 이를 인식하여 측정을 위해 각 구성요소들을 구동시킨다. 예컨대, 상기 광원부(71)에 구비된 복수 개의 광원(70A-N)에 동작 전원을 인가시키고 바이어스광원 전원공급기(81)를 구동하여 바이어스광원(80)에 동작 전원을 인가시키며, 온도조절계(76)를 조절하여 태양전지(74)를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해준다.       Meanwhile, referring to the operation of the conventional solar cell measuring device 82 as described above, first, the solar cell 74, which is a sample to measure the quantum efficiency, is placed on the sample stage 77 and then fixed. Press button to set measurement mode function. Then, the control unit 79 of the solar cell measuring device 82 recognizes this and drives each component for measurement. For example, operating power is applied to the plurality of light sources 70A-N provided in the light source unit 71, and the operating power is applied to the bias light source 80 by driving the bias light source power supply 81, and the temperature controller 76. ) To set the condition of the temperature for measuring the solar cell 74 according to the actual situation.

그러면, 상기 광원부(71)에 구비된 복수 개의 광원(70A-N)은 일정파장의 빛들을 발생시켜 하부의 초퍼(72)로 인가시킨다. 그리고, 상기 초퍼(72)는 상기 각각의 광원부(71)로부터 나오는 DC광원을 AC광원으로 변경시킨 후 하단부에 위치한 분광기(73)로 출력시킨다. 또한, 상기 분광기(73)는 상기 초퍼(72)로부터 입사되는 여러 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부의 적분구(75)를 경유하여 시료대(77)의 상부에 안치된 태양전지(74)로 입사시킨다.      Then, the plurality of light sources 70A-N provided in the light source unit 71 generate light of a predetermined wavelength and apply them to the lower chopper 72. In addition, the chopper 72 changes the DC light source from each light source unit 71 into an AC light source and outputs it to the spectrometer 73 located at the lower end. In addition, the spectroscope 73 spectroscopy light of AC light sources of various wavelengths incident from the chopper 72 at respective wavelengths, and is placed on the upper portion of the sample stage 77 via the lower integrating sphere 75. It enters into the solar cell 74.

그러면, 상기 적분구(75)는 상기 분광기(73)로부터 분광된 빛이 샘플인 태양전지(74)로 입사되었다가 구형 몸체 안에서 반사되는 빛을 모아 정반사와 산란되는 반사를 측정하여 제어부(79)로 입력시킨다.        Then, the integrating sphere 75 collects light reflected from the spectrometer 73 into the solar cell 74 as a sample and reflects light reflected in the spherical body to measure specular reflection and scattered light so as to control the controller 79. Enter

따라서, 상기와 같이 제어부(79)는 상기와 같은 방식으로 시료대(77)에 안치된 태양전지(74)의 양자효율을 전반적으로 측정한 다음 그 결과값을 디스플레이부(78)를 통해 외부로 출력시킨다.          Therefore, as described above, the controller 79 measures the overall quantum efficiency of the solar cell 74 placed on the sample stage 77 in the same manner as described above, and then outputs the result value to the outside through the display 78. Output it.

그러나, 상기와 같은 종래 태양전지 측정장치는 태양광과 같은 빛을 내기 위해 다수개의 할로겐이나 제논램프를 광원과 바이어스 광원으로 사용하고 있는데, 이러한 방법들은 2개 이상의 광원을 사용하는 방법이므로 그에 따라 태양전지의 양자효율장치를 제조하는 제조비용을 상당히 증가시켰을 뿐만 아니라 고가의 광원을 다수개 사용하므로 다수개의 각 광원사용에 따른 잦은 고장이나 빈번히 교체하는 일이 자주 발생되어 그에 따라 상당한 유지보수비용이 발생된다는 단점이 있었다.However, the conventional solar cell measuring apparatus as described above uses a plurality of halogens or xenon lamps as a light source and a bias light source to emit light such as sunlight, and these methods use two or more light sources. Not only has the manufacturing cost of manufacturing the quantum efficiency device of the battery increased considerably, but the use of a large number of expensive light sources often results in frequent failures or frequent replacement of each light source, resulting in considerable maintenance costs. There was a downside.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기위해 발명된 것으로, 다양한 태양전지셀의 특성 측정항목들을 하나의 시스템에서 측정함에 따라 측정자가 이동할 필요없이 한 장소에서 태양전지셀의 측정을 용이하게 실행할 수 있으므로 그에 따라 측정시간을 상당히 감소시키는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템과 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the measurement of the solar cell at one place without having to move the measurer by measuring the characteristic measurement items of various solar cells in one system. It is an object of the present invention to provide a solar cell measuring system and a control method using a variable angle of incidence and wavelength, which can be easily implemented, thereby significantly reducing measurement time.

본 발명의 또 다른 목적은 태양전지셀의 각 특정측정을 위해 별개로 장비를 구비할 필요가 없으므로 그에 따라 측정에 따른 비용절감을 이룰 수 있는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템과 그 제어방법을 제공하는데 있다.  Another object of the present invention is to provide a solar cell measuring system and control using a variable angle of incidence and wavelength that can be reduced according to the measurement because there is no need to provide a separate equipment for each specific measurement of the solar cell To provide a method.

더 나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 태양전지 기판에 입사하는 태양광 각도에 따라 태양전지의 성능 및 특성을 파악하는데 있으며, 특히, 유연한 태양전지의 성능 및 특성을 파악하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템과 그 제어방법을 제공하는데 있다.Furthermore, another object of the present invention is to determine the performance and characteristics of the solar cell according to the angle of photovoltaic incident on the solar cell substrate, and in particular, the variable incidence angle and wavelength for grasping the performance and characteristics of the flexible solar cell The present invention provides a solar cell measuring system and a control method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 암상자 내에, 태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 단일광원으로 구성되는 광원부와, 상기 광원부의 하부에 위치하여 광원부로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼와, 상기 초퍼의 하단부에 위치하여 초퍼로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기기 구비된 태양전지 측정시스템에 있어서, The present invention for achieving the above object is a light source unit consisting of a single light source for generating white light to generate light, such as sunlight in the dark box, and the DC light source of the white light emitted from the light source unit located below the light source unit In the solar cell measuring system equipped with a chopper for converting to an AC light source, and a spectrometer located at the lower end of the chopper and the light of the AC light source of various wavelengths incident from the chopper by spectroscopy at each wavelength and outputs to the bottom,

상기 분광기의 하단부에 위치하고 스태핑 모터에 의해 몸체가 회전되어 샘플인 태양전지를 회전시키는 샘플스테이지가 그 상부에 설치되는 시료대와;       A sample stage positioned at a lower end of the spectroscope and having a sample stage for rotating a solar cell as a sample by rotating the body by a stepping motor;

상기 샘플스테이지의 주변에 일정거리를 두고 설치되어 샘플인 태양전지로 입사된 빛의 투과양과 그 반사된 양을 파장별로 각기 검출하여 투과도, 반사도 및 산란도에 대한 측정정보를 제공하는 파장검출기와;      A wavelength detector installed at a predetermined distance around the sample stage to detect the transmission amount and the reflected amount of light incident on the solar cell as a sample for each wavelength to provide measurement information on transmittance, reflectivity and scattering degree;

상기 샘플스테이지가 회전함에 따라 그 반사된 빛과 투과된 빛을 파장검출기가 측정할 수 있도록 파장검출기를 유동시키는 고니오미터와;      A goniometer for flowing the wavelength detector so that the wavelength detector can measure the reflected light and the transmitted light as the sample stage rotates;

상기 시료대의 일측에 설치되어 태양전지의 전기, 광학 및 양자효율 특성을 측정하는 기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부를 통해 출력시키는 제어장치부와;A control unit installed at one side of the sample stage to control the function of measuring electrical, optical and quantum efficiency characteristics of the solar cell as a whole and to output the result through the display;

상기 광원부의 하단부에 초퍼와 균형있게 배치되어 상기 단일광원으로 구성된 광원부로부터 출력된 빛을 내부에 복수개 설치된 위치 및 각도의 가변조정이 가능한 반사경의 위치 및 각도를 조절하여 태양전지로 광을 입사시키는 광경로 조절장치부를 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템을 제공한다.      Placed in a balance with the chopper at the lower end of the light source unit, a plurality of light output from the light source unit consisting of a single light source to adjust the position and angle of the reflector that can be adjusted to the variable position and angle inside the light incident to the solar cell It provides a solar cell measurement system using a variable angle of incidence and wavelength configured to include a furnace control unit.

본 발명의 다른 특징은 암상자 내에, 태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 단일광원으로 구성되는 광원부와, 상기 광원부의 하부에 위치하여 광원부로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼와, 상기 초퍼의 하단부에 위치하여 초퍼로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기기 구비된 태양전지 측정시스템에 있어서,       Another feature of the present invention is a light source unit consisting of a single light source for generating white light to generate light, such as sunlight, in the dark box, and located under the light source unit to change the DC light source of white light emitted from the light source unit into an AC light source In the solar cell measuring system equipped with a chopper, and a spectrometer located at the lower end of the chopper for spectroscopic light output from the AC light source of various wavelengths incident from the chopper at each wavelength,

상기 분광기의 하단부에 위치하고 스태핑 모터에 의해 몸체가 회전되어 샘플인 태양전지를 회전시키는 샘플스테이지가 그 상부에 설치되는 시료대와;      A sample stage positioned at a lower end of the spectroscope and having a sample stage for rotating a solar cell as a sample by rotating the body by a stepping motor;

상기 샘플스테이지의 주변에 일정거리를 두고 설치되어 샘플인 태양전지로 입사된 빛의 투과양과 그 반사된 양을 파장별로 각기 검출하여 투과도, 반사도 및 산란도에 대한 측정정보를 제공하는 파장검출기와;      A wavelength detector installed at a predetermined distance around the sample stage to detect the transmission amount and the reflected amount of light incident on the solar cell as a sample for each wavelength to provide measurement information on transmittance, reflectivity and scattering degree;

상기 샘플스테이지가 회전함에 따라 그 반사된 빛과 투과된 빛을 파장검출기가 측정할 수 있도록 파장검출기를 유동시키는 고니오미터와;      A goniometer for flowing the wavelength detector so that the wavelength detector can measure the reflected light and the transmitted light as the sample stage rotates;

상기 시료대의 일측에 설치되어 태양전지의 측정기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부를 통해 출력시키는 제어장치부와;A control unit installed at one side of the sample stage to control the measurement function of the solar cell as a whole and to output the result value through the display unit;

상기 광원부의 양측에 설치되어 광원부의 광원으로부터 반사경을 통해 출력된 빛을 전송시키는 광파이버와;Optical fibers installed at both sides of the light source unit to transmit light output from a light source of the light source unit through a reflector;

상기 광파이버의 타단에 설치되고 측정할 태양전지에 태양광과 같은 조건의 빛을 입사시키는 바이어스 광원부를 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템을 제공한다.Provided is a solar cell measuring system using a variable incidence angle and wavelength that is installed at the other end of the optical fiber and comprises a bias light source unit for injecting light having a condition such as sunlight to the solar cell to be measured.

더 나아가, 본 발명의 또 다른 특징은 태양전지특성 측정시스템에서 샘플인 태양전지를 시료대에 안치한 후 측정기능이 설정되었는지를 확인하는 측정기능설정 확인과정과; Furthermore, another feature of the present invention includes a measurement function setting checking step of checking whether a measurement function is set after placing a solar cell as a sample in a solar cell characteristic measurement system;

상기 측정기능설정 확인과정 중에 확인한 결과 현재 장치에 측정기능이 설정되었을 경우 측정시스템의 각 재에 동작 전원을 인가하고 광원에 바이어스 전원을 인가하여 빛이 태양전지에 입사되도록 하는 바이어스 전원공급과정과;A bias power supply step of applying light to the solar cell by applying operating power to each material of the measuring system and applying a bias power to the light source when the measurement function is set in the current device as a result of the checking during the measurement function setting checking process;

상기 바이어스 전원공급과정 후에 사용자가 측정장치로 설정해주는 태양전지의 전기, 광학 및 양자효율특성을 측정한 후 그 결과를 분석하여 외부로 표시하는 태양전지특성 측정과정을 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템의 제어방법을 제공한다.A variable incidence angle including a solar cell characteristic measurement process of measuring electrical, optical and quantum efficiency characteristics of the solar cell set by the user after the bias power supply process and analyzing and analyzing the result; Provided is a control method of a solar cell measurement system using a wavelength.

상기와 같은 본 발명은 태양전지가 안치된 샘플스테이지와 파장검출기를 회전시킴에 의해 입사각과 파장에 따른 태양전지셀의 양자효율, 변환 효율, 곡선인자, 개방전압, 단락전류를 하나의 시스템에서 측정함으로써, 다양한 태양전지셀의 특성 측정항목들을 측정자가 이동할 필요없이 한 장소에서 태양전지셀의 측정을 용이하게 실행할 수 있으므로 그에 따라 측정시간을 상당히 감소시키는 효과가 있다.As described above, the present invention measures the quantum efficiency, conversion efficiency, curve factor, open voltage, and short circuit current of a solar cell according to an incident angle and wavelength by rotating a sample stage and a wavelength detector in which the solar cell is placed. By doing so, it is possible to easily measure the solar cell at one place without having to move the characteristic measurement items of the various solar cells, thereby reducing the measurement time considerably.

또한, 본 발명에 의하면, 태양전지셀의 각 특정측정을 위해 별개로 장비를 구비할 필요가 없으므로 그에 따라 측정에 따른 비용절감을 이룰 수 있는 장점을 가지고 있다. In addition, according to the present invention, there is no need to provide a separate equipment for each specific measurement of the solar cell has the advantage that can be achieved according to the cost savings.

더 나아가, 상기와 같은 본 발명에 따르면, 태양전지의 기판의 입사광의 방향에 따라 태양전지의 특성을 파악, 분석할 수 있으며, 특히 유연한(flexible) 태양전지의 성능 및 특성 분석을 용이하게 해주는 장점을 가지고 있다.Furthermore, according to the present invention as described above, it is possible to grasp and analyze the characteristics of the solar cell according to the direction of the incident light of the substrate of the solar cell, in particular, the advantage of facilitating performance and characteristic analysis of the flexible (flexible) solar cell Have

이에 더하여, 상기와 같은 본 발명은 바이어스 광원의 전원공급기를 사용하지 않기 때문에 태양전지 측정장치의 구조를 단순화시키는 효과도 있다.In addition, since the present invention as described above does not use the power supply of the bias light source, there is an effect of simplifying the structure of the solar cell measuring apparatus.

도 1은 태양전지가 재료에 따라 흡수가 잘 되는 파장의 존재를 나타내는 그래프.
도 2는 종래 태양전지를 측정하는 장치의 일례를 보여주는 설명도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 장치를 설명하는 설명도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예의 장치를 설명하는 설명도.
도 5는 본 발명의 실시예 장치를 좀 더 알기 쉽게 설명하는 설명도
도 6은 본 발명의 플로우 차트.
도 7는 본 발명 장치의 전기적 측정단계를 좀 더 알기 쉽게 설명하는 블록도.
도 8은 본 발명 장치의 광학적 측정단계를 좀 더 알기 쉽게 설명하는 블록도.
도 9는 본 발명 장치의 양자효율 측정단계를 좀 더 알기 쉽게 설명하는 블록도.
1 is a graph showing the presence of a wavelength that the solar cell is well absorbed depending on the material.
2 is an explanatory diagram showing an example of a device for measuring a conventional solar cell.
3 is an explanatory diagram for explaining the apparatus of the first embodiment of the present invention;
4 is an explanatory diagram illustrating an apparatus of a second embodiment of the present invention.
5 is an explanatory diagram for explaining the device of the embodiment of the present invention more clearly.
6 is a flow chart of the present invention.
Figure 7 is a block diagram to explain more easily the electrical measurement step of the apparatus of the present invention.
8 is a block diagram for explaining the optical measuring step of the device of the present invention more clearly.
Figure 9 is a block diagram for explaining the quantum efficiency measurement step of the device of the present invention more clearly.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제 1 1st 실시예Example

본 발명의 제 1 실시예 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이 외부의 광을 차단하는 암상자 안에 설치되는 것으로서,       As shown in FIG. 3, the system of the first embodiment of the present invention is installed in a dark box that blocks external light.

태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 복수 개의 광원(1)으로 구성되는 광원부(2)와;A light source unit 2 composed of a plurality of light sources 1 for generating white light to generate light such as sunlight;

상기 광원부(2)의 하부에 위치하여 광원부(2)로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼(3)와;A chopper (3) positioned below the light source unit (2) to change a DC light source of white light emitted from the light source unit (2) into an AC light source;

상기 초퍼(3)의 하단부에 위치하여 초퍼(3)로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기(4)와;A spectroscope (4) positioned at the lower end of the chopper (3) for spectroscopically outputting light of AC light sources of various wavelengths incident from the chopper (3) at respective wavelengths;

상기 분광기(4)의 하단부에 위치하여 샘플인 태양전지(5)를 안치시키는 고정부가 설치되는 시료대(8)와;A sample stage 8 positioned at a lower end of the spectroscope 4 and having a fixed portion for placing a solar cell 5 as a sample;

상기 시료대(8)의 일측에 설치되어 태양전지(5)의 양자효율측정기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부(9)를 통해 출력시키는 제어장치부(10)와;A control unit 10 installed at one side of the sample stage 8 to control the quantum efficiency measurement function of the solar cell 5 as a whole and to output the result value through the display unit 9;

상기 광원부(2)의 하단부에 초퍼(3)와 균형있게 배치되어 상기 광원(1)이 복수 개 구성된 광원부(2)로부터 출력된 빛을 내부에 복수 개 설치된 위치 및 각도의 가변조정이 가능한 반사경(11A-B)의 위치 및 각도를 조절하여 상기 분광기(4)로 출력되는 백색광과 동일한 파장을 갖는 백색광을 시료대(8)의 태양전지(5)로 입사시키는 광경로조절장치부(12)를 포함하여 구성된다.Reflector disposed in the lower end of the light source unit 2 in balance with the chopper 3 to adjust the position and the angle of the light output from the light source unit 2 having a plurality of light sources 1 therein. 11A-B) by adjusting the position and angle of the light path control unit 12 for injecting white light having the same wavelength as the white light output to the spectrometer 4 to the solar cell 5 of the sample stage 8 It is configured to include.

그리고, 상기 시료대(8)의 일측에는 제어장치부(10)로 사용자의 기능설정신호를 입력시켜주는 키패널부(13)가 구비된다. 또한, 상기 시료대(8)의 또 다른 일측에는 태양전지(5)를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해주는 온도조절계(7)가 구비된다.And, on one side of the sample stage 8 is provided with a key panel unit 13 for inputting the user's function setting signal to the control unit 10. In addition, the other side of the sample stage 8 is provided with a temperature controller 7 for setting the conditions of the temperature for measuring the solar cell 5 according to the actual situation.

여기서, 상기 광원(1: Light source)은 주로 할로겐이나 제논램프를 사용하며, 300 ~ 1800 nm의 파장대역을 가진 빛을 공급해준다.
Here, the light source (1: light source) mainly uses a halogen or xenon lamp, and supplies light having a wavelength band of 300 ~ 1800 nm.

제 2 Second 실시예Example

본 발명의 제 2 실시예 시스템 역시 도 4에 도시된 바와 같이 외부의 광을 차단하는 암상자 안에 설치되는 것으로서,       As shown in FIG. 4, the second embodiment system of the present invention is installed in a dark box that blocks external light.

태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 광원(101)이 복수 개 구성되는 광원부(102)와,A light source unit 102 including a plurality of light sources 101 generating white light to generate light such as sunlight,

상기 광원부(102)의 하부에 위치하여 광원부(102)으로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼(103)와;A chopper (103) positioned below the light source unit (102) to change a DC light source of white light emitted from the light source unit (102) into an AC light source;

상기 초퍼(103)의 하단부에 위치하여 초퍼(103)로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기(104)와;A spectroscope (104) positioned at a lower end of the chopper (103) for spectroscopically outputting light of AC light sources of various wavelengths incident from the chopper (103) at respective wavelengths;

상기 분광기(104)의 하단부에 위치하여 샘플인 태양전지(105)를 안치시키는 고정부가 설치되는 시료대(108)와;A sample stage 108 positioned at a lower end of the spectrometer 104 and having a fixed portion for placing a solar cell 105 as a sample;

상기 시료대(108)의 일측에 설치되어 태양전지(108)의 양자효율측정기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부(109)를 통해 출력시키는 제어장치부(110)와;A control unit 110 installed at one side of the sample stage 108 to control the quantum efficiency measurement function of the solar cell 108 and output the result value through the display unit 109;

상기 광원부(102)의 양측에 설치되어 상기 단일광원(101)으로 구성된 광원부(102)로부터 반사경(111A-B) 통해 출력된 빛을 전송시키는 광파이버(112)와;Installed at both sides of the light source 102 and optical fiber 112 that transmits the light output from the reflector (111A-B) from the light source 102 is composed of the single light source 101;

상기 광파이버(112)의 타단에 설치되고 태양전지의 I-V특성을 측정할 시 그 측정할 태양전지(105)에 태양광과 같은 조건의 빛을 입사시키는 바이어스 광원부(114)를 포함하여 구성된다.It is provided on the other end of the optical fiber 112 and comprises a bias light source unit 114 for injecting light of the same conditions as solar light to the solar cell 105 to be measured when measuring the I-V characteristics of the solar cell.

그리고, 상기 시료대(108)의 일측에는 제어관리부(110)로 사용자의 기능설정신호를 입력시켜주는 키패널부(113)가 구비된다. 또한, 상기 시료대(108)의 또 다른 일측에는 태양전지(105)를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해주는 온도조절계(107)가 구비된다.And, one side of the sample stage 108 is provided with a key panel 113 for inputting a function setting signal of the user to the control management unit 110. In addition, the other side of the sample stage 108 is provided with a temperature controller 107 for setting the conditions of the temperature for measuring the solar cell 105 according to the actual situation.

여기서, 상기 광원(101: Light source)은 주로 할로겐이나 제논램프를 사용하며, 200 ~ 1800 nm의 파장대역을 가진 빛을 공급해준다.Herein, the light source 101 mainly uses halogen or xenon lamps, and supplies light having a wavelength band of 200 to 1800 nm.

그리고, 상기 바이어스 광원부(bias light)는 측정할 태양전지에 태양광(100mW/cm2)과 같은 빛을 입사시키는 장비로서 측정조건을 실제상황에 맞추어서 보다 정확한 측정값을 얻게 한다.
In addition, the bias light source (bias light) is a device for injecting light such as sunlight (100mW / cm2) to the solar cell to be measured to obtain a more accurate measurement value according to the actual conditions.

한편, 상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예의 시료대(8,108)에는 그 몸체의 주변에 일정거리를 두고 고니오미터(19)의 일측에 설치되어 샘플인 태양전지(5,105)로 입사된 빛의 투과양과 그 반사된 양을 파장별로 각기 검출하여 투과도, 반사도 및 산란도에 대한 측정정보를 제공하는 파장검출기(14)와,        On the other hand, in the sample stage (8,108) of the first and second embodiments of the present invention as described above is installed on one side of the goniometer 19 at a predetermined distance around the body of the solar cell (5,105) as a sample A wavelength detector 14 for detecting the transmission amount of the incident light and the reflected amount for each wavelength to provide measurement information on transmittance, reflectivity and scattering degree,

상기 태양전지(5,105)에 대해 외부로부터 인가되는 전류 또는 전압의 I-V 특성을 통해 개방전압, 단락전류, 변환 효율 및 양자효율을 측정하는 전기전자특성 검출기(15)가 각각 구비된다.      An electric and electronic characteristic detector 15 for measuring the open voltage, the short-circuit current, the conversion efficiency and the quantum efficiency through the I-V characteristic of the current or voltage applied from the outside for the solar cells 5 and 105 is provided.

또한, 상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예의 시료대(8,108)에는 스태핑 모터(16)에 의해 몸체가 회전하므로 샘플 즉, 태양전지(5,105)를 회전시키는 샘플스테이지(17)와, 상기 샘플스테이지(17)와 샘플 사이의 공기를 배기하므로 대기압과의 압력차이를 이용하여 샘플을 고정하는 진공척조절기(18)가 설치된다.      In addition, since the body is rotated by the stepping motor 16, the sample stage 17 for rotating the sample, that is, the solar cells 5, 105, in the sample stages 8 and 108 of the first and second embodiments of the present invention as described above. And a vacuum chuck controller 18 for fixing the sample using the pressure difference from the atmospheric pressure because the air between the sample stage 17 and the sample is exhausted.

여기서, 상기 파장검출기(14)의 일측에는 샘플스테이지(17)가 회전함에 따라 광의 각도를 바꾸며, 그 주위를 회전하면서 그 반사된 빛과 투과된 빛을 파장검출기(14)가 측정할 수 있도록 파장검출기(14)를 유동시키는 고니오미터(Goniometer:19)가 설치된다. 여기서, 상기 샘플 스테이지(8,108)와 고니오미터(19)가 회전하되, 상기 샘플 스테이지(8,108)는 -90°~+90°, 고니오미터(19)는 360°회전을 하게 된다.Here, one side of the wavelength detector 14 changes the angle of light as the sample stage 17 rotates, and rotates around the wavelength detector 14 so that the wavelength detector 14 can measure the reflected and transmitted light. A goniometer 19 for flowing the detector 14 is installed. Here, the sample stage (8,108) and goniometer 19 is rotated, the sample stage (8,108) is -90 ° ~ +90 °, the goniometer 19 is rotated 360 °.

그리고, 상기 샘플스테이지(17)는 진공척조절기(18)와 연결되어 샘플을 고정시키고 입사된 빛의 반사와 투과도에 따라 상기 고니오미터(19)가 회전하게 된다.In addition, the sample stage 17 is connected to the vacuum chuck regulator 18 to fix the sample, and the goniometer 19 rotates according to the reflection and transmittance of the incident light.

또한, 상기와 같은 본 발명 실시예의 태양전지 측정시스템은 전기전자특성 검출기(15)를 통해 전기적 특성을 측정하기 위해 태양전지(5,105)에 외부 전압을 인가하는 외부전원장치부(20)를 구비한다.In addition, the solar cell measuring system according to the embodiment of the present invention as described above is provided with an external power supply unit 20 for applying an external voltage to the solar cells (5,105) for measuring electrical characteristics through the electrical and electronic characteristic detector (15). .

그리고, 상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예의 분광기(4)의 광원은 AC광원인 light source로서, 태양전지(5,105)의 양자효율, 파장과 입사각 별 투과도, 반사도, 산란도, 양자효율 등을 측정하는데 사용된다. The light sources of the spectrometer 4 according to the first and second embodiments of the present invention as described above are light sources that are AC light sources, and the quantum efficiency, transmittance, reflectivity, and scattering degree of the solar cells 5 and 105 are measured. , Quantum efficiency, etc.

또한, 상기와 같은 본 발명 실시예의 태양전지 측정시스템은 태양전지(5,105)의 정확한 품질 측정을 위해 외부의 방해조건(빛 등)을 차단하는 역할을 하는 차광상자(Dark shield box) 안에 설치된다.
In addition, the solar cell measuring system of the embodiment of the present invention as described above is installed in a dark shield box (Dark shield box) that serves to block external disturbance conditions (light, etc.) for accurate quality measurement of the solar cell (5,105).

그리고, 상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예의 제어장치부(10,110)는 분광기(4,104), 스텝 모터(16), 고니오미터(19) 및 샘플 스테이지(17) 등의 구동을 제어하고 양자효율측정, 전압과 전류 소스의 전환을 통괄적으로 통제하며, 파장검출기(14)나 전기전자검출기(15)로부터 입력되는 측정데이터들을 수집하여 분석하고 그 결과를 표시한다.The control units 10 and 110 of the first and second embodiments of the present invention drive the spectrometers 4 and 104, the step motor 16, the goniometer 19, the sample stage 17, and the like. And control the quantum efficiency measurement, the switching of the voltage and current source collectively, collect and analyze the measurement data input from the wavelength detector 14 or the electrical and electronic detector 15 and displays the results.

여기서, 상기와 같은 본 발명 시스템은  Here, the present invention system as described above

(1)측정 분석 항목(1) Measurement analysis items

- 각 분포에 따른 투과도, 반사도, 흡수도 (Transmittance, Reflectance, Absorption)-Transmittance, Reflectance, Absorption for each distribution

- 양자 효율 (Quantum Efficiency)Quantum Efficiency

- 개방 전압 (Open-Circuit Voltage)Open-Circuit Voltage

- 단락 전류 (Short-Circuit Current))Short-Circuit Current

- 변환 효율 (Conversion Efficiency)Conversion Efficiency

- 암 전도도 (Dark conductivity)Dark conductivity

- 광 전도도 (Photo conductivity)Photo conductivity

(2) 측정하는 태양전지 종류(2) Type of solar cell to measure

- 결정질 실리콘 또는 화합물 태양전지-Crystalline silicon or compound solar cells

- 비정질, 미세결정질 등 박막 태양전지-Thin film solar cell such as amorphous and microcrystalline

- 염료 태양전지, 유기 태양전지 등-Dye solar cell, organic solar cell, etc.

- 유연한(flexible) 태양전지Flexible solar cells

(3) (3) SpectrumSpectrum 범위 (파장 (측정) 범위) Range (wavelength (measure) range)

- 300 nm ~ 1800 nm300 nm to 1800 nm

(4) 입사 각 간격(4) angle of incidence

- 입사각의 회전각도 ≤ 10 °-Rotation angle of incident angle ≤ 10 °


다음에는 상기와 같은 구성으로 된 본 발명 실시 예들의 제어방법을 설명한다.Next, a control method of the embodiments of the present invention having the above configuration will be described.

본 발명의 방법은 도 6에 도시된 바와 같이 초기상태(S1)에서 측정기능 설정 확인과정(S2)으로 진행하여 현재 장치에 측정 기능이 설정되었는지를 확인한다. 이때, 상기 측정 기능 설정 확인과정(S2)중에 확인한 결과 현재 장치에 측정기능이 설정되지 않았을 경우 현 과정을 종료하고 대기모드로 진행한다. As shown in FIG. 6, the method of the present invention proceeds from the initial state S1 to the measurement function setting checking process S2 to confirm whether the measurement function is set in the current device. At this time, if the measurement function is not set in the current device as a result of the check during the measurement function setting check process (S2), the current process ends and proceeds to the standby mode.

그러나, 상기 측정 기능 설정 확인과정(S2) 중에 확인한 결과 현재 장치에 측정기능이 설정되었을 경우 바이어스전원공급과정(S3)으로 진행하여 측정시스템의 각부재에 동작 전원을 인가하고 단일광원에 바이어스 전원을 인가하여 빛이 태양전지에 입사되도록 한다.However, when the measurement function is set to the current device as a result of the checking during the setting of the measurement function setting step (S2), the process proceeds to the bias power supply process (S3) to apply operating power to each member of the measurement system and to apply the bias power to a single light source. Applied to allow light to enter the solar cell.

한편, 상기 바이어스 전원공급과정(S3) 후에 태양전지특성 측정과정(S4)으로 진행하여 사용자가 측정 장치로 설정해주는 태양전지의 전기, 광학 및 양자효율특성을 측정한 후 그 결과를 분석하여 외부로 표시한다. On the other hand, after the bias power supply process (S3) proceeds to the solar cell characteristic measurement process (S4) to measure the electrical, optical and quantum efficiency characteristics of the solar cell set by the user as a measuring device after analyzing the results to the outside Display.

여기서, 상기 태양전지특성 측정과정(S4)은 측정 장치에 양자효율측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지와 고니오미터가 유동되면서 그 광이 입사된 태양전지로부터 reference cell법을 이용하여 입사각에 따른 양자효율을 측정하여 그 결과값을 디스플레이 상에 출력시키는 양자효율측정단계를 더 포함한다.Here, in the solar cell characteristic measurement process (S4), when the quantum efficiency measurement is set in the measuring device, the quantum efficiency according to the incident angle using the reference cell method from the solar cell to which the light is incident while the sample stage and the goniometer are flowing. The method further includes a quantum efficiency measurement step of measuring and outputting the result on the display.

또한, 상기 태양전지특성 측정과정(S4)은 측정 장치에 광학적 측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지를 고정한 후 분광기를 통해 입사된 백색광과 이 백색광과 경로를 달리하나 동일한 파장을 갖는 백색광이 입사된 태양전지로부터 파장에 따른 투과도, 반사도 및 흡수도를 측정하거나 혹은 샘플스테이지를 회전시키면서 광원의 빛이 분광기를 통과하여 태양전지로 입사되게 한 후 고니오미터에 따라 움직이는 파장검출기를 이용하여 태양전지의 파장, 입사각에 따른 투과도, 반사도를 측정하는 광학적 측정단계를 더 포함한다.In the solar cell characteristic measurement process (S4), when the optical measurement is set in the measuring device, the white light incident through the spectrometer and the white light having the same wavelength but different from the white light incident through the spectrometer are fixed, but the white light having the same wavelength is incident. Measure the transmittance, reflectance and absorbance according to the wavelength from the light or rotate the sample stage to allow light from the light source to pass through the spectrometer and enter the solar cell, and then use the wavelength detector moving along the goniometer. The method further includes an optical measuring step of measuring transmittance and reflectance according to the incident angle.

더 나아가, 상기 태양전지특성 측정과정(S4)은 측정장치에 전기적 측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지를 고정한 후 (전기전자특성 검출기를 이용하여)바이어스 광원을 사용하면서 태양전지의 변환효율, 곡선인자, photo conductivity 측정하거나 혹은 바이어스 광원을 사용하지 않고 (전기전자특성 검출기를 이용하여) 개방전압 및 단락전류를 측정하는 반면, 샘플스테이지를 회전시킨면서 바이어스 광원을 사용하거나 혹은 사용하지 않으면서 (전기전자특성 검출기를 이용하여) 외부 소스를 인가한 상태에서 입사각에 따른 태양전지의 I-V특성을 측정하는 전기적 측정단계를 더 포함한다.
Further, in the solar cell characteristic measurement process (S4), when the electrical measurement is set in the measuring device, the conversion efficiency of the solar cell, the curve factor, photoconductivity or open-circuit and short-circuit currents are measured (without using an electromagnetism detector), while the sample stage is rotated with or without a bias light source And an electrical measurement step of measuring IV characteristics of the solar cell according to the incident angle in the state where an external source is applied).

환언하면, 상기와 같은 본 발명 태양전지 측정장치(16,116)의 실시예들의 동작을 살펴보면, 먼저, 시료대(8,108)에 양자효율을 측정할 샘플인 태양전지(5,105)를 안치시켜 고정한 후 키패널부(13,113)의 버튼을 눌러 측정모드 기능을 설정해준다.      In other words, referring to the operation of the embodiments of the solar cell measuring apparatus 16 and 116 as described above, first, the solar panel 5,105, which is a sample to measure the quantum efficiency, is placed in the sample stage 8 and 108 and then fixed. Press the buttons (13,113) to set the measurement mode function.

그러면, 상기 태양전지 측정장치(16,116)의 제어장치부(10,110)가 이를 인식하여 측정을 위해 각 구성요소 들을 구동시킨다. 예컨대, 상기 광원부(2,102)에 구비된 광원(1,101)에 동작 전원을 인가시키고, 만약 제2 실시예일 경우 바이어스 광원부(114)에도 추가로 동작 전원을 인가시키며, 온도조절계(7,107)를 조절하여 태양전지(5,105)를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해준다.Then, the control unit 10 (110) of the solar cell measuring device (16 116) recognizes this and drives each component for measurement. For example, the operating power is applied to the light sources 1 and 101 provided in the light source units 2 and 102, and in the second embodiment, the operating power is additionally applied to the bias light source unit 114, and the temperature controllers 7 and 107 are adjusted to adjust the sun. The conditions of the temperature at which the batteries 5,105 are measured are set according to the actual situation.

그러면, 상기 광원부(2,102)에 구비된 광원(1,101)은 일정파장의 빛들을 발생시켜 하부의 초퍼(3,103)와 제 1 실시예일 경우 광경로조절장치부(12) 혹은 제 2 실시예일 경우 광파이버(112)로 인가시킨다.     Then, the light sources 1 and 101 provided in the light source units 2 and 102 generate light having a predetermined wavelength, and the light path control unit unit 12 in the first embodiment and the optical fiber in the second embodiment or the chopper 3 and 103 in the first embodiment. 112).

이때, 상기 초퍼(3,103)는 상기 각각의 광원부(2,102)으로부터 나오는 DC광원을 AC광원으로 변경시킨후 하단부에 위치한 분광기(4,104)로 출력시킨다. 또한, 상기 분광기(4,104)는 상기 초퍼(3,103)로부터 입사되는 여러 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부에 위치한 시료대(8,108)의 상부에 안치된 태양전지(5,105)로 입사시킨다.At this time, the choppers 3 and 103 change the DC light sources from the respective light source units 2 and 102 into AC light sources and output them to the spectrometers 4 and 104 located at the lower end. In addition, the spectroscope 4,104 spectroscopy light of various wavelengths of AC light sources incident from the choppers 3,103 into respective wavelengths and enters into the solar cells 5,105 placed on the upper portion of the sample stage 8,108 positioned below. Let's do it.

그러면, 상기 시료대(8,108)의 상부에 위치한 고니오미터(19) 및 샘플 스테이지(17)를 일정각도씩 회전시키면서 그때마다 태양전지(5,105)에서 변이되는 태양전지(5,105)의 투과, 산란 및 반사에 따른 광학적 특정을 고니오미터(19)에 부착된 파장검출기(14)로 측정하여 제어장치부(10,110)로 입력시켜 분석하게 된다.Then, the goniometer 19 and the sample stage 17 located above the sample stages 8 and 108 are rotated by a predetermined angle, so that the transmission, scattering, and the like of the solar cells 5 and 105 that are shifted from the solar cells 5 and 105 at each time. The optical characteristic according to the reflection is measured by the wavelength detector 14 attached to the goniometer 19 and input to the control unit 10 or 110 for analysis.

여기서, 상기 제1 실시예일 경우 광경로조절장치부(12)는 상기 광원(1)으로 구성된 광원부(2)로부터 출력된 빛을 위치 및 각도의 가변조정이 가능한 반사경(11A-B)의 위치 및 각도를 조절하여 상기 분광기(4)로 출력되는 백색광과 동일한 파장을 가지는 백색광을 시료대(8)의 태양전지(5)로 입사시킨다. 즉, 상기 제 1 실시예일 경우 도 6에 도시된 바와 같은 경로를 경유하여 시료대(8)의 태양전지(5)로 입사되게 된다.Here, in the case of the first embodiment, the light path control device unit 12 is the position of the reflector (11A-B) that can vary the position and angle of the light output from the light source unit 2 composed of the light source (1) and By adjusting the angle, the white light having the same wavelength as the white light output to the spectrometer 4 is incident on the solar cell 5 of the sample stage 8. That is, in the case of the first embodiment it is incident to the solar cell 5 of the sample stage 8 via the path as shown in FIG.

반면에, 상기 제 2 실시예일 경우 상기 광파이버(112)는 광원(101)으로 구성된 광원부(102)로부터 반사경(111A-B)을 통해 출력된 빛을 바이어스 광원부(114)로 전송시킨다. 그러면, 상기 바이어스 광원부(114)는 측정할 태양전지(105)에 태양광과 같은 조건의 빛을 입사시킨다. 즉, 상기 제 2 실시예일 경우 도 7에 도시된 바와 같은 경로를 경유하여 시료대(108)의 태양전지(105)로 입사된다.On the other hand, in the second embodiment, the optical fiber 112 transmits the light output from the light source unit 102 composed of the light source 101 through the reflectors 111A-B to the bias light source unit 114. Then, the bias light source unit 114 injects light having the same condition as sunlight into the solar cell 105 to be measured. That is, in the case of the second embodiment, the light is incident on the solar cell 105 of the sample stage 108 via the path as shown in FIG. 7.

따라서, 상기와 같이 제어장치부(10,110)는 상기와 같은 방식으로 시료대(8,108)에 안치된 태양전지(5,105)의 각종 특성들을 측정한 다음 그 결과값을 디스플레이부(9,109)를 통해 외부로 출력시킨다.Therefore, as described above, the control unit 10 or 110 measures various characteristics of the solar cells 5 and 105 placed in the sample stages 8 and 108 in the same manner as described above, and then outputs the result values to the outside through the display units 9 and 109. Output it.

즉, 본 발명에 의한 태양전지 측정시스템을 통해 태양전지에 대한 각종 특정을 측정할 경우 예컨대, 사용자가 먼저, 태양전지(5,105)의 전기적 특성을 측정하기 위해 제어장치부(10)의 키패널부(13)를 통해 제어장치부(10)로 전기적 측정을 설정할 경우 제어장치부(10)는 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 먼저, 샘플 스테이지(17)를 고정한 상태에서 전기적 특성을 측정할 수 있는데, 이때 상기 제어장치부(10)는 전기전자특성 검출기(15)를 사용하여 바이어스 광원(21)을 사용하면서 태양전지의 변환효율, 곡선인자, photo conductivity 측정하거나 혹은 바이어스 광원(21)을 사용하지 않고 개방전압 및 단락전류를 측정하게 된다. 반면에 상기 제어장치부(10)는 또한, 샘플스테이지(17)를 회전시키는 상태에서 전기적 특성을 측정할 수도 있는데, 이때, 상기 제어장치부(10)는 바이어스 광원(21)을 사용하거나 혹은 사용하지 않으면서 전기전자특성 검출기(15)를 사용하여 외부소스를 인가한 상태에서 입사각에 따른 태양전지의 I-V특성을 측정하여 제어장치부(10)로 전달한다. That is, when measuring various characteristics of the solar cell through the solar cell measuring system according to the present invention, for example, the user first, to measure the electrical characteristics of the solar cell (5,105) key panel unit of the control unit 10 When the electrical measurement is set to the control unit 10 through 13, the control unit 10 first measures electrical characteristics in a state where the sample stage 17 is fixed as shown in FIG. In this case, the control unit 10 may measure the conversion efficiency, the curve factor, the photo conductivity of the solar cell or the bias light source 21 while using the bias light source 21 using the electrical and electronic characteristic detector 15. Open voltage and short-circuit current are measured without using. On the other hand, the control unit 10 may also measure electrical characteristics in a state in which the sample stage 17 is rotated. In this case, the control unit 10 uses or uses the bias light source 21. Without measuring the IV characteristics of the solar cell according to the incident angle in the state in which the external source is applied using the electrical and electronic characteristic detector 15 to transmit to the control unit 10.

그러면, 상기 제어장치부(10)는 상기 전기전자검출기(15)로부터 입력되는 측정데이터들을 수집하여 분석한 후 그 결과를 디스플레이(9) 상에 표시한다.
Then, the control unit 10 collects and analyzes the measurement data input from the electrical and electronic detector 15 and displays the result on the display 9.

한편, 상기와 같은 태양전지(5,105)의 전기적 특성을 측정하는 중에 사용자가 상기 제어장치부(10)로 광학적 측정을 설정하였을 경우 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 샘플스테이지(17)를 고정한 후 고니오미터(19)의 파장검출기(14)가 동일한 파장을 갖는 백색광이 입사된 태양전지(5,105)로부터 파장에 따른 투과도,반사도 및 흡수도를 측정하거나 혹은 샘플스테이지(17)를 회전시키면서 광원의 빛이 분광기(4,104)를 통과하여 태양전지(5,105)로 입사되게 한 후 고니오미터(19)에 따라 움직이는 파장검출기(14)를 이용하여 태양전지의 파장, 입사각에 따른 투과도, 반사도를 측정하여 제어장치부(10)로 전달한다. 그러면, 상기 제어장치부(10)는 상기 파장검출기(14)로부터 입력되는 측정데이터들을 수집하여 분석한 후 그 결과를 디스플레이(9) 상에 표시한다.
Meanwhile, when the user sets the optical measurement to the control unit 10 while measuring the electrical characteristics of the solar cells 5, 105 as described above, the sample stage 17 as shown in FIG. After fixing, the wavelength detector 14 of the goniometer 19 measures transmittance, reflectivity and absorbance according to the wavelength from the solar cells 5 and 105 to which white light having the same wavelength is incident or rotates the sample stage 17. After the light of the light source passes through the spectrometer (4,104) and is incident on the solar cell (5,105), the wavelength detector (14) moving along the goniometer (19) is used to measure the transmittance and reflectance according to the wavelength, the incident angle of the solar cell. The measurement is transferred to the control unit 10. Then, the control unit 10 collects and analyzes the measurement data input from the wavelength detector 14 and displays the result on the display 9.

더 나아가, 상기와 같은 태양전지의 특성 측정 과정 중에 사용자가 본 발명의 제어장치부(10)에 양자효율측정을 설정하였을 경우 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 샘플스테이지(17)와 고니오미터(19)를 유동시키면서 광원의 빛이 분광기(4,104)를 통해 입사된 태양전지(5,105)로부터 reference cell법을 이용하여 입사각에 따른 양자효율을 측정하여 그 결과값을 제어장치부(10)로 전달하게 된다. Furthermore, when the user sets the quantum efficiency measurement to the control unit 10 of the present invention during the process of measuring the characteristics of the solar cell as described above as shown in (c) of FIG. The quantum efficiency according to the angle of incidence is measured by using a reference cell method from the solar cells 5,105 in which light of the light source is incident through the spectrometer 4,104 while flowing the meter 19, and the resultant control unit 10 Will be sent to.

그러면, 상기 제어장치부(10)는 상기 파장검출기(14)로부터 입력되는 측정데이터들을 수집하여 분석한 후 그 결과를 디스플레이(9) 상에 표시한다.
Then, the control unit 10 collects and analyzes the measurement data input from the wavelength detector 14 and displays the result on the display 9.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 방법에 의하면, 태양전지가 안치된 샘플스테이지와 디텍터를 회전시킴에 의해 입사각과 파장에 따른 태양전지셀의 양자효율, 변환 효율, 곡선인자, 개방전압, 단락전류를 하나의 시스템에서 측정함으로써, 다양한 태양전지셀의 특성 측정항목들을 측정자가 이동할 필요없이 한 장소에서 태양전지셀의 측정을 용이하게 실행할 수 있으므로 그에 따라 측정시간을 상당히 감소시킬 수 있으며, 태양전지셀의 각 특정측정을 위해 별개로 장비를 구비할 필요가 없으므로 그에 따라 측정에 따른 비용절감을 이룰 수도 있다.
Therefore, according to the method of the present invention as described above, the quantum efficiency, conversion efficiency, curve factor, open voltage, short circuit current of the solar cell according to the incident angle and wavelength by rotating the sample stage and the detector in which the solar cell is placed By measuring in one system, measuring characteristics of various solar cells can be easily carried out in one place without the need for the operator to move, so the measurement time can be considerably reduced. There is no need to have separate equipment for each specific measurement, thus reducing the cost of measurement.


1, 101: 광원 2, 102: 광원부
3, 103: 초퍼 4, 104: 분광기
5, 105: 태양전지
7, 107: 온도조절계 8,108:시료대
9, 109: 디스플레이 10,110: 제어장치부
11, 111: 반사경 12 : 광경로조절장치부
112: 광파이버 13,113: 키패널부
14 : 파장검출기 15: 전기전자특성검출기
16: 스텝핑모터 17: 샘플스테이지
18: 진공척조절기 19: 고니오미터
20: 외부전원장치부 21: 바이어스광원

1, 101: light source 2, 102: light source
3, 103: chopper 4, 104: spectrometer
5, 105: solar cell
7, 107: temperature controller 8, 108: sample bed
9, 109: display 10,110: control unit
11, 111: reflector 12: optical path control unit
112: optical fiber 13,113: key panel portion
14: wavelength detector 15: electrical and electronic characteristic detector
16: Stepping motor 17: Sample stage
18: vacuum chuck regulator 19: goniometer
20: external power supply unit 21: bias light source

Claims (18)

암상자 내에, 태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 단일광원으로 구성되는 광원부와, 상기 광원부의 하부에 위치하여 광원부로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼와, 상기 초퍼의 하단부에 위치하여 초퍼로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기가 구비된 태양전지 측정시스템에 있어서,
상기 분광기의 하단부에 위치하고 스태핑 모터에 의해 몸체가 회전되어 샘플인 태양전지를 회전시키는 샘플스테이지가 그 상부에 설치되는 시료대와;
상기 샘플스테이지의 주변에 일정거리를 두고 설치되어 샘플인 태양전지로 입사된 빛의 투과양과 그 반사된 양을 파장별로 각기 검출하여 투과도, 반사도 및 산란도에 대한 측정정보를 제공하는 파장검출기와;
상기 샘플스테이지가 회전함에 따라 그 반사된 빛과 투과된 빛을 파장검출기가 측정할 수 있도록 파장검출기를 유동시키는 고니오미터와;
상기 시료대의 일측에 설치되어 태양전지의 전기, 광학 및 양자효율특성을 측정하는 기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부를 통해 출력시키는 제어장치부와;
상기 광원부의 하단부에 초퍼와 균형있게 배치되어 상기 단일광원으로 구성된 광원부로부터 출력된 빛을 내부에 복수 개 설치된 위치 및 각도의 가변조정이 가능한 반사경의 위치 및 각도를 조절하여 태양전지로 광을 입사시키는 광경로 조절장치부를 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.
In the dark box, a light source unit consisting of a single light source for generating white light to generate light, such as sunlight, a chopper positioned under the light source unit to change the DC light source of the white light emitted from the light source unit into an AC light source, In the solar cell measuring system equipped with a spectroscope located at the lower end of the spectrometer for spectroscopy the light of the AC light source of various wavelengths incident from the chopper to each of the wavelengths,
A sample stage positioned at a lower end of the spectroscope and having a sample stage for rotating a solar cell as a sample by rotating the body by a stepping motor;
A wavelength detector installed at a predetermined distance around the sample stage to detect the transmission amount and the reflected amount of light incident on the solar cell as a sample for each wavelength to provide measurement information on transmittance, reflectivity and scattering degree;
A goniometer for flowing the wavelength detector so that the wavelength detector can measure the reflected light and the transmitted light as the sample stage rotates;
A control unit installed at one side of the sample stage to control the function of measuring electrical, optical and quantum efficiency characteristics of the solar cell as a whole and to output a result value through the display;
Balanced with the chopper at the lower end of the light source unit to adjust the position and angle of the reflector that is variable in position and angle of the plurality of light output from the light source unit consisting of a single light source therein to enter the light into the solar cell Solar cell measurement system using a variable angle of incidence and wavelength configured to include an optical path control unit.
제1항에 있어서, 상기 시료대의 일측에는 태양전지를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해주는 온도조절계가 구비되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템. The solar cell measuring system of claim 1, wherein a temperature controller is provided at one side of the sample stage to set a condition of a temperature for measuring the solar cell according to an actual situation. 제1항에 있어서, 상기 광원은 200 ~ 1800 nm의 파장대역을 가진 빛을 공급하는 할로겐 혹은 제논램프가 사용되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       According to claim 1, The light source is a solar cell measuring system using a variable incident angle and wavelength, characterized in that the halogen or xenon lamp for supplying light having a wavelength band of 200 ~ 1800 nm is used. 제1항에 있어서, 상기 시료대에는 샘플스테이지에 안치된 태양전지에 대해 외부로부터 인가되는 전류 또는 전압의 I-V 특성을 통해 개방전압, 단락전류, 변환 효율 및 양자효율을 측정하는 전기전자특성 검출기가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The electrical sample detector of claim 1, wherein the sample stage measures an open voltage, a short circuit current, a conversion efficiency, and a quantum efficiency through an IV characteristic of a current or voltage applied from the outside of the solar cell placed on the sample stage. Solar cell measurement system using a variable angle of incidence and wavelength, characterized in that the configuration further comprises. 제1항에 있어서, 상기 시료대에는 샘플스테이지와 샘플사이의 공기를 배기하므로 대기압과의 압력차이를 이용하여 샘플을 고정하는 진공척조절기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The variable angle of incidence and wavelength of claim 1, further comprising a vacuum chuck controller configured to fix the sample by using a pressure difference between atmospheric pressure and exhaust air between the sample stage and the sample stage. Solar cell measuring system. 제1항에 있어서, 상기 샘플스테이지는 진공척조절기와 연결되어 샘플을 고정시키고 입사된 빛의 반사와 투과도에 따라 고니오미터가 회전되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The solar cell measuring system of claim 1, wherein the sample stage is connected to a vacuum chuck controller to fix the sample, and the goniometer is rotated according to the reflected light and transmittance of the incident light. . 제1항에 있어서, 상기 시료대에는 전기전자특성 검출기를 통해 전기적 특성을 측정 하기 위해 태양전지에 외부 전압을 인가하는 외부전원장치부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The method of claim 1, wherein the sample stage further comprises an external power supply unit for applying an external voltage to the solar cell to measure the electrical characteristics through the electrical and electronic characteristic detector using a variable angle of incidence and wavelength Solar cell measuring system. 암상자 내에, 태양광과 같은 빛을 발생시키기 위해 백색광을 발생시키는 단일광원으로 구성되는 광원부와, 상기 광원부의 하부에 위치하여 광원부로부터 나오는 백색광의 DC광원을 AC광원으로 변경시키는 초퍼와, 상기 초퍼의 하단부에 위치하여 초퍼로부터 입사되는 다양한 파장의 AC광원의 빛을 각각의 파장으로 분광하여 하부로 출력시키는 분광기기 구비된 태양전지 측정시스템에 있어서,
상기 분광기의 하단부에 위치하고 스태핑모터에 의해 몸체가 회전되어 샘플인 태양전지를 회전시키는 샘플스테이지가 그 상부에 설치되는 시료대와;
상기 샘플스테이지의 주변에 일정거리를 두고 설치되어 샘플인 태양전지로 입사된 빛의 투과양과 그 반사된 양을 파장별로 각기 검출하여 투과도, 반사도 및 산란도에 대한 측정정보를 제공하는 파장검출기와;
상기 샘플스테이지가 회전함에 따라 그 반사된 빛과 투과된 빛을 파장검출기가 측정할 수 있도록 파장검출기를 유동시키는 고니오미터와;
상기 시료대의 일측에 설치되어 태양전지의 측정기능을 전반적으로 제어하고 그 결과값을 디스플레이부를 통해 출력시키는 제어장치부와;
상기 광원부의 양측에 설치되어 광원부의 광원으로부터 반사경을 통해 출력된 빛을 전송시키는 광파이버와;
상기 광파이버의 타단에 설치되고 측정할 태양전지에 태양광과 같은 조건의 빛을 입사시키는 바이어스 광원부를 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.
In the dark box, a light source unit consisting of a single light source for generating white light to generate light, such as sunlight, a chopper positioned under the light source unit to change the DC light source of the white light emitted from the light source unit into an AC light source, In the solar cell measuring system equipped with a spectrometer located at the lower end to spectroscopic light of the AC light source of various wavelengths incident from the chopper at each wavelength and outputs to the bottom,
A sample stage positioned at a lower end of the spectrometer and having a sample stage for rotating the solar cell as a sample by rotating the body by a stepping motor;
A wavelength detector installed at a predetermined distance around the sample stage to detect the transmission amount and the reflected amount of light incident on the solar cell as a sample for each wavelength to provide measurement information on transmittance, reflectivity and scattering degree;
A goniometer for flowing the wavelength detector so that the wavelength detector can measure the reflected light and the transmitted light as the sample stage rotates;
A control unit installed at one side of the sample stage to control the measurement function of the solar cell as a whole and to output the result value through the display unit;
Optical fibers installed at both sides of the light source unit to transmit light output from a light source of the light source unit through a reflector;
And a bias light source unit installed at the other end of the optical fiber and configured to inject light having a condition such as sunlight into a solar cell to be measured.
제8항에 있어서, 상기 시료대의 일측에는 태양전지를 측정하는 온도의 조건을 실제상황에 맞게 설정해주는 온도조절계가 구비되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The solar cell measuring system using a variable incident angle and wavelength of claim 8, wherein a temperature controller is provided at one side of the sample stage to set a condition of a temperature for measuring the solar cell according to an actual situation. 제8항에 있어서, 상기 광원은 300 ~ 1800 nm의 파장대역을 가진 빛을 공급하는 할로겐 혹은 제논램프가 사용되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The solar cell measuring system of claim 8, wherein the light source uses a halogen or xenon lamp that supplies light having a wavelength band of 300 to 1800 nm. 제8항에 있어서, 상기 시료대에는 태양전지에 대해 외부로부터 인가되는 전류 또는 전압의 I-V 특성을 통해 개방전압, 단락전류, 변환 효율 및 양자효율을 측정하는 전기전자특성 검출기가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The method of claim 8, wherein the sample stage further comprises an electrical and electronic characteristic detector for measuring the open voltage, short-circuit current, conversion efficiency and quantum efficiency through the IV characteristics of the current or voltage applied from the outside to the solar cell Solar cell measuring system using a variable angle of incidence and wavelength. 제8항에 있어서, 상기 시료대에는 샘플스테이지와 샘플 사이의 공기를 배기하므로 대기압과의 압력차이를 이용하여 샘플을 고정하는 진공척조절기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The variable angle of incidence and wavelength of claim 8, further comprising a vacuum chuck controller configured to fix the sample using a pressure difference from atmospheric pressure because the sample stage exhausts air between the sample stage and the sample. Solar cell measuring system. 제8항에 있어서, 상기 샘플스테이지는 진공척조절기와 연결되어 샘플을 고정시키고 입사된 빛의 반사와 투과도에 따라 고니오미터가 회전되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The solar cell measuring system of claim 8, wherein the sample stage is connected to a vacuum chuck controller to fix the sample, and the goniometer is rotated according to the reflected light and transmittance of the incident light. . 제8항에 있어서, 상기 시료대에는 전기전자특성 검출기를 통해 전기적 특성을 측정하기 위해 태양전지에 외부 전압을 인가하는 외부전원장치부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템.       The method of claim 8, wherein the sample stage further comprises an external power supply unit configured to apply an external voltage to the solar cell to measure electrical characteristics through an electrical and electronic characteristic detector. Solar cell measuring system. 태양전지특성 측정시스템에서 샘플인 태양전지를 시료대에 안치한 후 측정기능이 설정되었는지를 확인하는 측정기능설정 확인과정과;
상기 측정기능설정 확인과정 중에 확인한 결과 현재 장치에 측정기능이 설정되었을 경우 측정시스템의 각 부재에 동작 전원을 인가하고 광원에 바이어스 전원을 인가하여 빛이 태양전지에 입사되도록 하는 바이어스 전원공급과정과;
상기 바이어스 전원공급과정 후에 사용자가 측정장치로 설정해주는 태양전지의 전기, 광학 및 양자효율특성을 측정한 후 그 결과를 분석하여 외부로 표시하는 태양전지특성 측정과정을 포함하여 구성되는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템의 제어방법.
A measurement function setting checking step of checking whether a measurement function is set after placing a solar cell as a sample in a solar cell characteristic measurement system;
A bias power supply process for applying light to the solar cell by applying operating power to each member of the measuring system and applying a bias power to the light source when the measurement function is set to the current device as a result of the checking during the setting of the measurement function;
A variable incidence angle including a solar cell characteristic measurement process of measuring electrical, optical and quantum efficiency characteristics of the solar cell set by the user after the bias power supply process and analyzing and analyzing the result; Control method of solar cell measurement system using wavelength.
제15항에 있어서, 상기 태양전지특성 측정과정은 측정장치에 양자효율측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지와 고니오미터를 유동시키면서 광원의 빛이 분광기를 통해 입사된 태양전지로부터 reference cell법을 이용하여 입사각에 따른 양자효율을 고니오미터의 파장검출기로 측정하여 그 결과값을 디스플레이 상에 출력시키는 양자효율측정단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템의 제어방법.The method of claim 15, wherein the measuring characteristics of the solar cell are determined by using a reference cell method from a solar cell in which light of a light source is incident through a spectrometer while flowing a sample stage and a goniometer when quantum efficiency measurement is set in a measuring device. The quantum efficiency of the solar cell measuring system using a variable angle of incidence and wavelength characterized in that it further comprises the step of measuring the quantum efficiency according to the incident angle with a wavelength detector of the goniometer and outputs the result value on the display. Control method. 제15항에 있어서, 상기 태양전지특성 측정과정은 측정장치에 광학적 측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지를 고정한 후 분광기를 통해 입사된 백색광과 이 백색광과 경로를 달리하나 동일한 파장을 갖는 백색광이 입사된 태양전지로부터 파장에 따른 투과도,반사도 및 흡수도를 측정하거나 혹은 샘플스테이지와 고니오미터를 회전시키면서 광원의 빛이 분광기를 통과하여 태양전지로 입사되게 한 후 고니오미터에 따라 움직이는 파장검출기가 태양전지의 파장, 입사각에 따른 투과도, 반사도를 측정하는 광학적 측정단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템의 제어방법.16. The solar cell measuring method of claim 15, wherein the optical cell has a white light incident through a spectrometer and a white light having the same wavelength but different from the white light incident on the spectrometer after fixing the sample stage. Measure the transmittance, reflectance and absorbance according to the wavelength from the cell, or rotate the sample stage and goniometer, let the light from the light source pass through the spectrometer and enter the solar cell, then move the wavelength detector along the goniometer. The method of controlling a solar cell measurement system using a variable angle of incidence and wavelength characterized in that it further comprises an optical measuring step of measuring the wavelength, the transmittance according to the incident angle, the reflectivity. 제15항에 있어서, 상기 태양전지특성 측정과정은 측정장치에 전기적 측정이 설정되었을 경우 샘플스테이지를 고정한 후 전기전자특성 검출기를 이용하여 바이어스 광원을 사용하면서 태양전지의 변환효율, 곡선인자, photo conductivity 측정하거나 혹은 바이어스 광원을 사용하지 않고 개방전압 및 단락전류를 측정하는 반면, 샘플스테이지를 회전시킨면서 바이어스 광원을 사용하거나 혹은 사용하지 않으면서 외부소스를 인가한 상태에서 입사각에 따른 태양전지의 I-V특성을 측정하는 전기적 측정단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가변가능한 입사각과 파장을 이용한 태양전지 측정시스템의 제어방법.16. The method of claim 15, wherein the measuring process of the solar cell characteristics is based on the conversion efficiency, curve factor, photo conductivity of the solar cell using a bias light source using an electrical and electronic characteristic detector after fixing the sample stage when electrical measurement is set in the measuring device. While measuring open voltage and short-circuit current without measuring or using a bias light source, IV characteristics of the solar cell according to the incident angle with an external source applied with or without a bias light source while rotating the sample stage Control method of a solar cell measurement system using a variable angle of incidence and wavelength characterized in that it further comprises an electrical measurement step of measuring.
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