本发明涉及一种太阳电池的测试装置，尤其涉及一种双面太阳电池的测试装置及其测试方法，属于太阳电池性能测试技术领域。
背景技术：
相对于单面受光的传统晶体硅太阳电池，双面太阳电池利用正、背两个受光面，可以获得更高的光电流密度，很大程度地提高发电功率。根据安装地面和环境，基于双面太阳电池的光伏发电系统可以获得10至30%的功率增益。
太阳电池的电学性能测试（如，电流–电压测试）是评估太阳电池性能的重要途径。量产中，通常需要对制造完成的每一片太阳电池进行测试，按转换效率等关键参数分选档位。对于单面太阳电池的电学性能测试，传统的测试机使用上、下两侧探针排，分别接触太阳电池的正、背面电极。在标准测试条件下，电池上方的太阳光模拟器发射出光照射到电池正面，同时电学测试仪器进行测试，获得电流–电压曲线并分析出主要性能参数。单面太阳电池背面一般被金属层覆盖，太阳光模拟器发射的标准光强的光只通过其正面被吸收，因此上述的测试方法可以准确地测试其电学性能。
双面太阳电池双面发电的特性和器件结构，对电学性能测试提出了新的要求和问题。双面太阳电池正、背面的电学性能需要分别测试，即测试正面性能时须定义背面是非受光面（或测试背面性能时须定义正面是非受光面）。然而，太阳光模拟器发射出光经由测试机台内部件的反射、散射，到达双面太阳电池的背面而被吸收。另外，照射到正面的光（主要是长波长的光）会透射过太阳电池。透射出的光经由太阳电池背面一定空间中的环境和物体反射、散射，会再次回来太阳电池背面而被吸收。这两部分吸收的光将产生额外的光电流，使得标准测试条件下的电学测试结果变得不准确。已有的有关双面太阳电池测试方法，如在公告号为CN 102830364 B的中国发明专利文件中，公开了一种双面发电太阳能电池的测量方法，其虽然通过使用整合下侧探针的测试平台或黑箱，形成非受光面黑暗环境，但无法兼容不同尺寸、不同电极图形的太阳电池测试，适用范围有限。因此，需要设计一种双面太阳电池电学性能测试方法，使用于不同尺寸及电极图形的双面太阳电池的测试。
本发明提出双面太阳电池电学性能测试方法，可以有效地排除反射、散射、透射光的影响，获得准确的测试结果。灵活地使用遮光板和探针布置，可以兼容不同尺寸、不同电极图形的双面太阳电池。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中，双面太阳电池的测试方法存在的上述技术问题，提供一种双面太阳电池的测试装置及其测试方法，可以有效地排除反射、散射、透射光的影响，获得准确的测试结果；同时，可以兼容不同尺寸、不同电极图形的双面太阳电池。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种双面太阳电池的测试装置，包括：太阳光模拟器，成排设置的、用于在测试时分别接触待测双面太阳电池正面电极和背面电极的上探针和下探针，以及电学测试仪器，所述上探针和下探针分别通过连接导线与电学测试装置电连接，其特征在于：还包括一低反射率的遮光板，所述遮光板对于波长200至1500nm的光是不透光的，对于波长200至1500nm的光的反射率≤5%，测试时，所述遮光板设置于待测的双面太阳电池的下方，与太阳电池的表面平行且间距≤3mm。
进一步地，所述遮光板的材质为塑料、纸、木、玻璃或金属。
进一步地，所述遮光板尺寸大于待测的双面太阳电池，且遮光板的各边缘均超出待测双面太阳电池的各边缘。
进一步地，所述遮光板各边缘超出待测双面太阳电池的各边缘1-5 mm mm。
进一步地，在遮光板上，分别对应于待测的双面太阳电池的正面电极、背面电极和下探针处设置有通孔，测试时，所述下探针穿过该些通孔与待测的双面太阳电池的正面电极或背面电极接触。
一种使用所述测试装置的双面太阳电池电学性能测试方法，包括如下步骤：
S1：将待测双面太阳电池正面向上，低反射率的遮光板平行放置于太阳电池下方，遮光板与太阳电池平行且间距≤3mm；
S2：使上探针与双面太阳电池的正面电极接触；
S3：使下探针通过低反射率的遮光板的通孔与双面太阳电池的背面电极接触；
S4：在标准测试条件下，测试双面太阳电池的正面电学性能；
S5：翻转双面太阳电池使之背面向上，将低反射率的遮光板平行放置于太阳电池下方，遮光板与太阳电池平行且间距≤3mm；
S6：使上探针与双面太阳电池的背面电极接触；
S7：使下探针通过低反射率的遮光板的通孔与双面太阳电池的正面电极接触；
S8：在标准测试条件下，测试双面太阳电池的背面电学性能。
进一步地，所述遮光板尺寸大于待测的双面太阳电池，且遮光板的各边缘均超出待测双面太阳电池的各边缘。
进一步地，所述遮光板各边缘超出待测双面太阳电池的各边缘1-5 mm。
本发明通过使用低反射率的遮光板，紧贴待测的双面太阳电池背面放置，有效地防止太阳光模拟器发射出的光经由测试机台内部件和环境的发射、散射，到达双面太阳电池的背面；同时防止透射出双面太阳电池的光经由环境和物体反射、散射，再次回来太阳电池背面；通过排除测试过程中反射、散射、透射光的影响，可以获得准确的测试结果。同时，根据双面太阳电池的尺寸和电极布置，可以设计和加工不同规格的低反射率的遮光板，从而兼容不同尺寸、不同电极图形的双面太阳电池的测试，适用范围广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中，101为太阳光模拟器，102为上探针，103为下探针，104为遮光板，105为待测的双面太阳电池，106为连接导线，107为电学测试仪器，108为通孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，本发明中与现有技术相同的部分将参考现有技术。
实施例1
如图1所示，本发明的双面太阳电池的测试装置，包括：太阳光模拟器101，成排设置的、用于在测试时分别接触待测双面太阳电池105正面电极和背面电极的上探针102和下探针103，以及电学测试仪器107，上探针102和下探针103分别通过连接导线106与电学测试装置107电连接，还包括一块低反射率的遮光板104，该遮光板104对于波长200至1500nm的光是不透光的，对于波长200至1500nm的光的反射率≤5%，测试时，遮光板设置于待测的双面太阳电池的下方，与太阳电池的背表面平行且间距≤3mm。
遮光板104的材质可以为塑料、纸、木、玻璃或金属；原则上，只要反射率能达到上述要求的材料，都可以用来作为本发明的遮光板。
遮光板104尺寸大于待测的双面太阳电池，且遮光板的各边缘均超出待测双面太阳电池的各边缘。作为优选，遮光板各边缘超出待测双面太阳电池的各边缘2 mm，在有限的尺寸内，具有最佳的遮光和防反射效果。
在遮光板上，分别对应于待测的双面太阳电池的正面电极、背面电极和下探针处设置有通孔108，测试时，所述下探针103穿过该些通孔与待测的双面太阳电池的正面电极或背面电极接触。具体地，当测试太阳电池的正面电学性能时，下探针103穿过通孔108与太阳电池的背面电极接触；当测试太阳电池的背面电学性能时，下探针103穿过通孔108与太阳电池的正面电极接触。通孔108的设置对应于所述太阳电池的电极以及下探针的分布情况，使之可以达到上述测试要求。
实施例2
一种双面太阳电池的测试方法，使用了实施例1所述的测试装置，包括如下步骤：
S1：将待测双面太阳电池正面向上，低反射率的遮光板平行放置于太阳电池下方，遮光板与太阳电池平行且间距≤3mm；
遮光板尺寸大于待测的双面太阳电池，且遮光板的各边缘均超出待测双面太阳电池的各边缘1-5 mm，在本实施例中，遮光板各边缘超出待测双面太阳电池的各边缘2mm；
S2：使上探针与双面太阳电池的正面电极接触；
S3：使下探针通过低反射率的遮光板的通孔与双面太阳电池的背面电极接触；
S4：在标准测试条件下，测试双面太阳电池的正面电学性能；所述标准测试条件为：温度25℃、辐照强度1000W/cm2。
S5：翻转双面太阳电池使之背面向上，将低反射率的遮光板平行放置于太阳电池下方，遮光板与太阳电池平行且间距≤3mm；
S6：使上探针与双面太阳电池的背面电极接触；
S7：使下探针通过低反射率的遮光板的通孔与双面太阳电池的正面电极接触；
S8：在标准测试条件下，测试双面太阳电池的背面电学性能。
所述标准测试条件为：温度25℃、辐照强度1000W/cm2。
本发明的通过使用低反射率的遮光板，遮光板与太阳电池的表面较紧密的间距设置，可以有效防止测试机台内部件和环境的反射、散射光到达双面太阳电池的背面；采用低反射率的遮光板可以有效减少透射光重新发射回太阳电池，从而减少额外的光辐射对测试准确性的影响，获得准确的测试结果。如表1所示。
表1. 标准测试条件下，有/无遮光板设置所测得的双面电池正、背面电性能参数。