# Доработанная бытовая камера по свечению измерила напряжение холостого хода кремниевых модулей

- Опубликовано: 2026-11-10 23:39 UTC
- Раздел: Наука › Приборы и эксперименты
- Теги: электролюминесцентная съёмка, измерение напряжения холостого хода, калибровка потребительской камеры, кремниевые солнечные модули, люминесцентная квантовая эффективность, инфракрасная камера, диагностика фотоэлементов, Штутгартский университет, Journal of Applied Physics
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-91fd1b04be6c544888afbb2e_dorabotannaya_bytovaya_kamera/

**Исследователи откалибровали недорогую цифровую камеру по инфракрасной электролюминесценции кремниевых модулей и получили напряжение холостого хода; проверка на восьми модулях 1978–2022 годов.**

![Modified consumer camera measures open-circuit voltage of silicon solar modules from their glow](https://realtech.media/media/2026/11/a76499dd8d25acbf.jpg)
*Earth.com*

Группа из Штутгартского университета, Исследовательского центра Юлих и компании Solarzentrum Stuttgart с помощью доработанной недорогой цифровой потребительской камеры измерила внешнюю электролюминесцентную квантовую эффективность кремниевых солнечных модулей и по ней определила их напряжение холостого хода. Работа опубликована в Journal of Applied Physics [1]. Исследованные модули охватывают более 45 лет развития технологии [1].

## Калибровка камеры

Солнечный элемент под током светится как светодиод, а кремниевые элементы излучают в инфракрасном диапазоне. Внешняя электролюминесцентная квантовая эффективность и напряжение холостого хода напрямую связаны, поэтому откалиброванная камера позволяет количественно определить напряжение [1]. По пересказу работы, рост эффективности в десять раз соответствует примерно 60 мВ напряжения.

Использовалась камера Canon EOS 4000D. Авторы удалили перед матрицей плёнку, поглощающую инфракрасный свет, и поставили длиннопроходной фильтр, отсекающий видимый свет. Все снимки сделаны в темноте, пока источник тока пропускал через модуль известный ток.

Модель калибровки разделяет линейный и нелинейный режимы датчика [1]. У этой камеры отклик линеен ниже значения пикселя 400, а выше изгибается к пределу; у одного из модулей предел составил 1177. Можно использовать оба участка, причём насыщенный даёт вторую оценку той же величины. Абсолютная шкала привязана к опорному элементу с известной эффективностью 1,6 % при 738 мВ. По утверждению авторов, модель применима и к измерениям фотолюминесценции [1].

## Результаты и ограничения

В исследовании напряжение холостого хода составляет от примерно 560 мВ для раннего модуля 1978 года с эффективностью около 6 % до 690 мВ для современного промышленного модуля с эффективностью около 21 % [1]. Соответствующая квантовая эффективность лежит в диапазоне от 0,0007 % до 0,2 % [1]. Измерено восемь модулей. Показания следовали правилу 60 мВ, кроме четырёх модулей с мультикристаллическими элементами; они согласовались лишь после учёта более слабого захвата света в таких элементах.

Слабые места называют сами авторы. Яркость усреднялась по рамке, вручную проведённой вокруг каждого элемента, и захватывала тёмные промежутки между элементами, что добавляло разброс; автоматическая версия ещё не написана. Все измерения выполнены в темноте, на кремниевых модулях с известными характеристиками, а вся шкала зависит от одного опорного элемента. С промышленной камерой сравнение не проводилось.

По словам Юргена Вернера, следующий шаг — применить откалиброванную камеру к другим, ранее не охарактеризованным элементам и модулям. Он добавил, что та же модель должна работать для панели, возбуждаемой светом, а не током, и, возможно, вне помещения.

## Источники

1. [Journal of Applied Physics](https://doi.org/10.1063/5.0349589)
2. [Earth.com](https://www.earth.com/science/scientists-figured-out-how-to-use-a-cheap-everyday-camera-to-measure-how-well-solar-panels-work)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-91fd1b04be6c544888afbb2e_dorabotannaya_bytovaya_kamera/