课程名称（中文）：太阳能光伏技术
课程编号：105358
课程性质：必修
课程模块：专业基础
实验指导书或实验教材名称：太阳能光伏技术实验指导书
总学分：3.0学分
课程总学时：40学时
实验总学时：4学时
开设实验项目数：2项
开设实验学期：三年级第六学期
适用专业：功能材料
先修课程：物理化学、电子电工技术、固体物理、电化学基础
是否独立设课：否
一、实验目的
太阳能光伏技术实验是太阳能光伏技术课程的必开实验，其目的主要是向学生介绍太阳能电池的电学性质和光学性质，并对两种性质进行测量。使学生了解太阳能电池的工作原理及其应用，掌握PN结形成原理及其构成的太阳能电池的工作机理，并掌握太阳电池基本特性及光谱特性的测试方法。该实验作为一个综合性的实验，联系科技开发实际，有一定的新颖性和实用价值，能激发学生的学习兴趣。使学生掌握基本实验技术和技能，进一步加深理解并掌握太阳能光伏技术的基本知识和原理，通过实验进一步培养学生的动手能力、观察能力、想象力及表达能力，培养学生分析问题和解决问题的能力，为学生今后从事材料研究开发，生产应用工作打下扎实的基础。
二、实验基本要求
1．实验前由指导教师介绍实验室守则及相关规章制度，讲述实验目的、原理、实验步骤及要求，详细讲述仪器的操作规程和注意事项，确保实验安全顺利的进行。
2．学生实验前必须认真阅读实验指导书，了解实验目的、原理、实验方法和仪器的工作原理和构造；明确实验各环节的要求和需要测量的数据，以及实验的最终要求。指导教师要检查学生的预习情况，合格后方能开始实验。在实验过程中要求学生勤于动手、细心操作、认真观察、详细记录实验的原始数据和出现的现象和问题，并对出现的问题及时分析解决。
3．实验分组进行，每组学生人数根据实验类型及实验装置情况设定。综合设计性实验和验证性实验以学生独立操作为主，在教师的指导下进行；演示实验则主要由教师操作，学生观察、纪录、分析。要求学生在规定的时间内独立完成实验操作及数据测定、记录。
4．指导教师要认真上好每一次实验课，实验前教师要亲自检查仪器、设备情况。准备好实验试样，清查学生人数。在实验过程中，要经常提问，引导学生深入思考，要多方面考虑和分析实验中的现象和问题，提高学生综合分析问题的能力，使学生学会分析和解决问题的方法。
5．实验报告体现学生正确运用所学知识和理论、分析与解决实际问题的能力。实验报告内容包含实验目的、实验原理、实验原材料及仪器设备、实验内容、实验方法与步骤、实验结果分析与结论、回答问题等内容。
三、实验考核与成绩评定
学生必须参加整个实验过程，认真进行实验，并完成实验报告。实验报告内容包括实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验方法与步骤、回答问题等内容。最终实验成绩中平时成绩占50%，实验报告成绩占50%。
四、实验项目设置与内容
实验项目一：
（1）项目名称：太阳能光伏电池电性能及光谱性能测试
（2）实验模块：专业基础实验
（3）实验类型：综合
（4）实验学时：2学时
（5）每组人数：6人
（6）开出要求：必做
（7）实验内容：
① 在没有光源（全黑）的条件下，测量太阳能电池施加正向偏压时的光伏特性。
② 在不加偏压时，用白色光源照射，测量太阳能电池基本特性。
③ 测量太阳能电池的光照特性。
④ 太阳电池负载特性测试。
⑤ 太阳电池光谱特性测试。
（8）实验目的：
① 掌握PN结形成原理。
② 掌握太阳电池工作机理及其工作特性。
③ 掌握太阳电池基本特性的测试方法。
④ 掌握太阳电池的光谱性能测试方法。
（9）主要仪器设备及套数：FB736型太阳能电池特性实验仪（10套）
（10）所在实验室：功能材料实验室
实验项目二：
（1）项目名称：染料敏化太阳能电池的制作及性能测试
（2）实验模块：专业基础实验
（3）实验类型：综合
（4）实验学时：2学时
（5）每组人数：6人
（6）开出要求：必做
（7）实验内容：
① 制备与组装染料敏化太阳能电池。
② 对染料敏化太阳能电池的基本性能进行测试与评价。
（8）实验目的：
① 了解染料敏化太阳能电池的工作原理及性能特点。
② 掌握染料敏化太阳能电池光阳极的简易制备方法。
③ 掌握染料敏化太阳电池的组装方法。
④ 掌握评价染料敏化太阳能电池性能的测试方法。
- 主要仪器设备及套数：
① 染料敏化太阳能电池教学演示套装 （10套）
② SCS10-DSSC型染料敏化太阳能电池IPCE测试系统
③ 电化学工作站
④ SXDN-700E短氙气灯泡型太阳光模拟器
⑤ IVDN-1500E 型IV测试仪器
⑥ 仟净Q-20C高纯水仪 20L超纯水机
（10）所在实验室：功能材料实验室