提取光伏電池的IV（電流-電壓）曲線中的電阻（主要是串聯電阻R_s和并聯電阻R_sh）和品質因子（通常通過其他參數如填充因子FF來間接反映）可以通過一系列的實驗測量和數據分析步驟來實現。以下是一個詳細的流程：

提取電阻

串聯電阻R_s

1. 實驗測量：

• 在不同光照條件下（如標準測試條件1000W/m2，即1sun），使用恒流源或恒壓源控制設備，掃描光伏電池的IV曲線。

• 特別注意在開路電壓（Voc）附近和短路電流（Isc）附近的電壓和電流變化，因為串聯電阻主要影響這些區域的IV曲線形狀。

2. 數據分析：

• 串聯電阻R_s可以通過分析IV曲線在短路電流附近的斜率來估算。理論上，當電壓接近0時，電流接近短路電流Isc，此時IV曲線的斜率與R_s成反比。然而，由于實際測量中存在誤差，通常需要使用更復雜的數學模型或擬合算法來準確提取R_s。

• 另一種方法是通過雙光強掃描（如在0.5sun和1sun光強下掃描IV曲線），利用不同光強下IV曲線的變化來估算R_s。這種方法需要更復雜的計算和數據處理。

并聯電阻R_sh

1. 實驗測量：

• 在黑暗環境下（即暗場掃描），測量光伏電池的IV曲線。此時，電池主要表現出其暗電流特性，并聯電阻R_sh對IV曲線的影響更為顯著。

• 在IV曲線上選擇一個合適的點（通常是在反向電壓區域），記錄該點的電壓V1和電流I1。

2. 數據分析：

• 并聯電阻R_sh可以通過分析暗場IV曲線在反向電壓區域的斜率來估算。理論上，當電流接近0時，電壓的變化與R_sh成正比。然而，由于實際測量中存在噪聲和誤差，通常需要使用數學模型或擬合算法來準確提取R_sh。

• 另一種方法是通過比較亮場和暗場IV曲線在特定電壓下的電流差異來估算R_sh。這種方法需要同時測量亮場和暗場IV曲線，并進行對比分析。

提取品質因子（通過填充因子FF）

填充因子FF是衡量光伏電池品質的一個重要參數，它反映了電池將收集到的光能轉化為電能的能力。

1. 實驗測量：

• 在標準測試條件下（如1000W/m2光照、25℃溫度），測量光伏電池的IV曲線。

• 記錄短路電流Isc、開路電壓Voc、工作電流Impp和工作電壓Vmpp。

2. 數據分析：

• 填充因子FF可以通過以下公式計算：

  $$FF=\frac{P_{mpp}}{V_{oc}\times I_{sc}}=\frac{V_{mpp}\times I_{mpp}}{V_{oc}\times I_{sc}}$$

• 其中，P_mpp是最大輸出功率，即Impp與Vmpp的乘積。

• 填充因子FF的值越高，說明光伏電池的品質越好，其將光能轉化為電能的能力越強。

綜上所述，提取IV曲線中的電阻和品質因子需要通過精確的實驗測量和復雜的數據分析來實現。在實際應用中，可以結合多種方法和工具來提高提取的準確性和可靠性。