U/V 0
0.050.100.200.250.300.350.400.450.48I/mA
0.01
0.020.080.150.300.62 1.46 4.298.81
R L /Ω050100150200250300350400450U/V 00.0190.0380.0570.0750.0920.1090.1240.1390.153I/mA 0.400.390.380.380.370.360.360.350.350.34P/mW 00.007410.014440.021660.027750.033120.039240.043400.048650.05202R L /Ω500550600650700750800850900950U/V 0.1650.1760.1860.1960.2040.2110.2180.2230.2290.234I/mA 0.330.320.310.300.290.280.270.260.250.24P/mW 0.054450.056320.057660.058800.059160.059080.058860.057980.057250.05616R L /Ω10002000300040005000600070008000900010000U/V 0.2380.2790.2900.2970.3000.3020.3030.3040.3050.305I/mA 0.240.150.100.070.060.050.050.040.040.03P/mW
0.05712
0.04185
0.02900
0.02079
0.01800
0.01510
0.01515
0.01216
0.01220
0.00915
表1 全暗情况下太阳能电池在外加偏压时伏安特性
表2 在不加偏压时，太阳能电池在光照时的输出特性
图1：光照下太阳能电池输出电流与输出电压的关系
y = 0.003e 15.28x R2 = 0.990
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00 10.00 0.00
0.10
0.20
0.30 0.40 0.50 0.60
I /m A
U/V
由)1(-=U o e I I
β知，当U 较大时，1>>βμe ，即可近似为U o e I I β=，经数据拟
合可以得到：1
286.15-=V
β，mA I 30108.3-?=，相关系数r = 0.99519。
由图可知在此条件下太阳能电池的短路电流SC I =0.40mA ，开路电压OC U ＝0.305V 。
I SC /mA
0.220.30
0.350.400.430.500.560.740.89 1.07 1.24U OC /V 0.2730.2930.3080.3150.3220.3310.3400.3570.3680.3790.383J/J 0
0.50
0.70
0.90
1.00
1.10
1.30
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
表3 太阳能电池接收到不同相对光强度J/J 0值相应的I SC 和U OC 测量结果
图3 I SC ～J/J 0关系曲线及数据拟合
图2：太阳能电池在光照时输出功率与负载电阻的关系
y = 0.337x + 0.056
R2 = 0.999
0.00
0.20 0.40 0.60 0.80
1.00 1.20 1.40
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
I S C
J/J 0
I U
由图可得到最大输出功率mW P 05916.0max =，此时负载电阻约R ＝700Ω，填充因子，305
.040.005916
.0max ?=
=
oc sc U I P FF ＝0.122。 据此描绘SC I ～
J J
关系（图9所示），据图进行线性数据拟合得：0568.03375
.00
+=J J
I SC ，相关系数99980.0r =。
图4 U OC ～J/J 0关系曲线及数据拟合
据图进行数据拟合得到近似函数关系：3148.0ln
0578.00
+=J J
U OC 。 考虑到杂散光、仪器本底和白炽灯光谱特性等问题的影响，我们可以得到SC I 和OC U 与相对光强0
J J
的近似函数关系为：
)A(
J J I SC =，C J J
U OC +=)ln(0β