太陽電池組件的銷售是以組件在標準測試條件下的額定輸出功率為單位，但是怎樣準確地獲得這個額定功率卻長期地困擾著組件的生產(chǎn)者和采購者。這里包括與標準測試條件相關(guān)的測量標準器、測量環(huán)境、測量設(shè)備和測量的操作過程等問題。為了方便，在下面的討論中，凡是涉及一般測量的討論，被測量器件一般使用“組件”一詞代表；而對于有特別指向的被測量器件，則使用專有名稱，例如標準太陽電池、參考太陽電池組件等。

　　1． 太陽電池測量標準器的產(chǎn)生和作用

　　測量太陽電池或者太陽電池組件，一般使用標準太陽電池傳遞測量值到標準太陽電池組件作為測量標準器，而標準太陽電池是由絕對輻射計傳遞光能量計量單位的。根據(jù)光能量計量專家的介紹，通過國際比對產(chǎn)生的絕對輻射計計量光能量的不確定度是±0.7%（U95）。但是，理論上絕對輻射計是無光譜選擇性的，而太陽電池是有光譜選擇性的，所以不能直接將絕對輻射計的計量結(jié)果傳遞到太陽電池上面來。制作標準太陽電池，需要通過一套復(fù)雜的光譜測量儀器完成這個傳遞。由于傳遞技術(shù)的復(fù)雜性和不確定性，傳遞過程帶來了許多誤差，使得標準太陽電池對光能量的測量的誤差超出了人們常規(guī)的想象。目前通過國際比對獲得的標準太陽電池的標準偏差是±1.9%（U95）。為什么是±1.9%？怎樣得到的這個數(shù)值？我們必須回顧 PEP93 國際參考太陽電池比對。從 1993 年開始到 1997 年結(jié)束的 PEP`93 國際標準太陽電池比對活動（PEP`93 Intercomparison of Reference Cell Calibrations），有 8 個國家的 17 個太陽電池測試實驗室參加，包括美國的 NREL、德國的 PTB、日本的 JQA/ETL 和中國的 TIPS（天津電源研究所—十八所）。通過統(tǒng)計分析這些實驗室的測試結(jié)果，篩選掉了包含極大誤差的數(shù)據(jù)，最終上述四個實驗室測量數(shù)據(jù)被采用。其中，NERA 與標定值的平均偏差是－0.3%，PTB 與標定值的平均偏差是－1.1%，JQA/ETL 與標定值的平均偏差是＋0.3%，TIPS 與標定值的平均偏差是+1.2%。這里，不能根據(jù)偏差的大小解釋誰的數(shù)據(jù)更準確，實際的習(xí)慣是依據(jù)市場的權(quán)威性。由這些實驗室送樣的參考電池片作為世界上太陽電池標準的原級被各個實驗室保存下來，并且在目前的標準傳遞過程中使用。這里應(yīng)該注意的是，所謂標準太陽電池的標定值，是在 AM1.5 光譜分布、1000W/m2 光輻照度、太陽電池溫度 25℃條件下，標準太陽電池輸出的短路電流值，代表在規(guī)定光譜條件對光源輸出的光輻照度能量的計量。而標準太陽電池/組件的傳遞過程，也是首先使用標準太陽電池的標定值（短路電流）對光源的輻照度進行標定，在標定的光源下測量傳遞值（短路電流）給被傳遞的工作標準太陽電池/ 組件。

　　2． 組件的測試方法

　　從標準太陽電池到標準太陽電池組件之間對光能量計量值傳遞的過程與我們生產(chǎn)過程中測量太陽電池組件的過程是相似的，只是對與設(shè)備、環(huán)境和操作的要求更嚴格。首先將被測量的太陽電池或者組件與標準太陽電池一同放置在恒溫 25℃的實驗室內(nèi)。放置的時間一般根據(jù)被測量物品的質(zhì)量，也就是預(yù)計被測量物品達到 25℃所需要的時間決定，為了工作的方便，組件一般要放置 12 小時以上。使用合格的太陽電池組件測試系統(tǒng)，包括 A 級太陽模擬器、電子負載和高速數(shù)據(jù)采集器，必要的數(shù)據(jù)處理、顯示和存儲設(shè)備。這里簡單地介紹一般脈沖式組件測試系統(tǒng)的工作過程：

　　a） 觸發(fā)脈沖太陽模擬器光源；

　　b） 數(shù)據(jù)采集器采集由標準太陽電池發(fā)出的光輻照度信號并且傳遞給控制器；

　　c） 當(dāng)光源的光輻照度達到預(yù)定的要求，控制器觸發(fā)電子負載以電壓或者電流的方式掃描組件的 I-V 特性。電子負載完成掃描組件 I-V 特性的時間，必須與脈沖太陽模擬器光源所發(fā)生的脈沖光中一段輻照度相對穩(wěn)定的區(qū)間相吻合；

　　d） 同時，數(shù)據(jù)采集器分別采集組件兩端的電壓、負載電阻兩端的電壓（代表組件的輸出電流）、標準太陽電池負載電阻上的電壓（代表標準太陽電池的輸出電流，也代表了光輻照度），溫度傳感器輸出的溫度信號（一般以電壓方式）。上述采集過程是同步進行的；

　　e） 當(dāng)電子負載在規(guī)定的時間內(nèi)以電流方式或者電壓方式從 I—V 特性曲線的短路端（或者開路端）向開路端（或者短路端）掃描完畢，全部數(shù)據(jù)采集完畢。此時控制器開始依照固定的規(guī)則，將被測量組件的輸出電流和電壓歸一化到標準光輻照度和標準溫度上去；

　　f） 控制器通過顯示器顯示經(jīng)過修正的電流和電壓數(shù)據(jù)并將這些數(shù)據(jù)存儲起來。這個測量過程就完成了。