Если значения относительной воздушной массы, полученные во время измерений в высокогорных условиях, перевести в абсолютные величины, то зависимость логарифма тока короткого замыкания от абсолютной воздушной массы, подобная представленной на рис. 4.15 от относительной воздушной массы, дает возможность определить ток короткого замыкания эталонных солнечных элементов не толь­

ко для условий АМО, но и для AMI, AM 1,5 и АМ2, а также для больших значений воздушной массы.

Однако при градуировке эталонов на согласованном в междуна­родном масштабе стандартном солнечном спектре требуется соот­ветствие ему спектра наземного солнечного излучения, использован­ного при измерениях, не только по значению воздушной массы, но и по остальным параметрам: плотности потока излучения, количест­ву осажденных паров воды и озона, коэффициенту мутности и по­казателю селективности. Определение спектра солнечного излучения и день проведения испытаний в высокогорных условиях и сравнение со стандартным позволяет внести необходимую поправку в значение тока эталонов, полученное по зависимости, подобной показанной на рис. 4.15, для любых значений абсолютной воздушной массы. Тем самым удается на основании результатов высокогорных измерений получить достаточно точные градуировочные значения тока эталон­ных элементов для оценки параметров наземных солнечных эле­ментов. Приведение к стандартному спектру может быть также осу­ществлено без детального исследования спектра солнечного излуче­ния в определенный день — достаточно знать глубину нескольких характерных полос в спектре, что позволяет оценить содержание водяных паров, озона и аэрозолей в этот день [431].

На высокогорной станции Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга в районе Алма-Аты 3 и 4 августа 1978 г. в соответствии с изложенной методикой была проведена наземная градуировка эталонных солнечных элементов на основе кремния, арсенида галлия и сульфида кадмия [418]. Использова­лись три метода, в том числе и рассмотренный.

Плотность потока прямого солнечного излучения измерялась тер­моэлектрическим актинометром АТ-50 Количество осажденной воды определялось с помощью фильтрового монохроматора по отношению пропускания атмосферы на длинах волн 1,1 мкм и 0,84 мкм, мут­ность атмосферы оценивалась по пропусканию на длине волны 0,56 мкм и по яркости солнечного ореола, измеренной с помощью ореольного фотометра. Поглощение слоем озона определялось по средним данным для августа месяца на широте Алма-Аты.

Ток короткого замыкания эталонных солнечных элементов изме­рялся в диапазоне значений относительной атмосферной массы от 1,5 до 2,5. При этих условиях оптическая масса для всех компонент атмосферы практически одинакова и поправки Бемпорада незначи­тельны, что позволило определить абсолютные значения воздушной массы по реальному атмосферному давлению, пользуясь форму­лой (4.1).

Абсолютному значению атмосферной массы 1,5 для разных дней соответствовала относительная масса 2,1—2,2. Остальные параметры | атмосферы были следующими: 3 августа 1978 г. в момент, когда высота Солнца соответствовала абсолютной массе 1,5, плотность по­тока прямого солнечного излучения Епр=827 Вт/м2, толщина слоя

8 М M Колтун

осажденных паров воды со=2,41 см, коэффициент мутности [}=0,048, отношение яркости солнечного ореола к яркости Солнца 0С=О, О9; 4 августа 1978 г. при абсолютной атмосферной массе 1,5 наблюда­лись £,пр=904 Вт/м2, со=1,47 см, (}=0,017, ВОтн=0,07.

Были рассчитаны относительные зависимости тока короткого за­мыкания эталонных элементов от содержания водяного пара при раз­личных коэффициентах мутности. По значениям со и р, измеренным в конкретный день, рассчитывалась поправка, обусловленная отли­чием о и [J в момент измерений от их значения в стандартном меж­дународном спектре наземного солнечного излучения. Поправка на отличие плотности потока излучения в момент измерения от стан­дартного значейия вводилась простым пропорциональным пересчетом тока эталона.

При использовании этого метода градуировочные значения тока короткого замыкания наземных эталонных элементов хорошо согла­суются со значениями, полученными другими методами [366, 418, 419, 439].