电池片电参数测试机构的研究

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1中国计量院-高容性太阳电池片测量技术研究

1000W/m2辐照度确定
1）标准太阳电池定标； 2）光谱失配
3）辐照均匀性；
4）探针遮挡影响
电学测量准确性
温度控制及准确测量
接触电阻影响分析
18
探针遮挡对辐照度影响
探针情况 All
no 1# no 2# no 3# No 1#+2#
Isc/A 8.328 8.363 8.353 8.361 8.386
WRR
r低Card温yioo辐gme射ent计iecr
黑体
绝对辐射计
陷d阱eTtr探eacp测to器r
标准灯
NVPS
户外
标Sdt准eatn探edc测ator器dr
DSR
光谱仪
Re标 fer准en电ce池cell
U1 太阳模拟器
标准电池片
被测电池片
U2
光伏组件
Custom-made (14#, Changping Campus)
∫ ISTC＝
×
dλ
校准不确定度 0.9%水平（国际太阳电池计量第一梯队）
AM1.5G太阳辐射强度光谱分布
绝对光谱响应度
Irradiance = 1000W/m2
(mA)
NIM116# 2.0
1.5
1.0
测量偏差0.5 0.0 -0.5
-1.0
-1.5
-2.0
NIM
NIST
--
中美双边比对
ISTC
接触电阻影响分析
14
1000W/m2辐照度定标-均匀性
电池片遮挡辐照度实验
结论：对于电池片，其短路电流与辐照度平均值成正比，与辐照度分布无关，无热斑效应。只要准确找到平均辐照度，辐照均匀性对IV测试结果影响较小。

太阳能光伏电池的性能调试与测试研究

太阳能光伏电池的性能调试与测试研究太阳能光伏电池是一种利用太阳能光线转换为电能的设备。

随着环保意识逐步加强和能源匮乏的现实问题加剧，太阳能光伏电池被越来越多的人所关注，也得到了日益广泛的应用。

然而，太阳能光伏电池的实际使用效果很大程度上取决于其性能的稳定性和可靠性。

因此，对太阳能光伏电池性能的调试和测试研究至关重要。

一、太阳能光伏电池性能调试1.1 电池组件的选购和布置调试太阳能光伏电池性能的第一步是选择合适的电池组件。

包括选择质量好、适合实际使用场景的电池板、支架等。

同时，在布置电池板的时候还需要考虑周围遮挡物和太阳角度等因素。

一个良好的电池板设置可以增加电池板的转换效率，提高电池板输出的电能。

1.2 系统关键参数的调整调试太阳能光伏电池性能的另一个重要点是调整关键参数，包括光电转换效率、电池板输出功率等。

这些参数需要通过研究太阳能光伏电池的工作原理和技术规范来掌握。

例如，通过调整太阳能光伏电池的电流和电压使其最大功率点（MPP）的输出功率达到高效的转换效率。

1.3 安装环境的调整安装环境也会影响太阳能光伏电池性能的稳定性和可靠性。

因此，调试太阳能光伏电池性能需要依据当地环境地形等因素，设计适当的安装环境。

例如，在低峰值时间采取正确的安装角度和方位，减少遮挡物的影响。

二、太阳能光伏电池性能测试研究除了调试太阳能光伏电池性能，我们还应该对光伏电池的实际性能进行测试研究。

通过对太阳能光伏电池的性能参数的测试，可以进一步评估光伏电池的实际使用效果。

2.1 电池板的关键参数测试对太阳能光伏电池性能测试的第一步是确定电池板的关键参数，比如开路电压、最大功率电压、短路电流及最大功率点。

这些参数关系到光伏电池的转换效率和输出功率，也直接影响到光伏电池的实际使用效果。

测试这些参数会使用太阳模拟器和测试仪器等设备。

2.2 输出功率的测试在电池板的关键参数测试完成之后，我们需要对其输出功率进行测试。

由于各种因素的影响，输出功率通常会存在误差。

光伏电池组件性能测试技术研究

光伏电池组件性能测试技术研究一、研究背景和意义光伏电池组件是太阳能电站的核心组成部分，其性能直接影响着光伏电站的发电效率和经济效益。

为了保障光伏电站的正常运行和发电水平，对光伏电池组件性能的测试工作显得尤为重要。

本文从技术角度出发，对光伏电池组件性能测试技术进行研究，为行业提供技术支持和参考。

二、光伏电池组件性能测试内容1. 组件外观质量的测试电池组件外观的质量对于光电转换效率的影响不容忽视，所以必须对电池组件外观进行测试。

外观测试的主要目的是检测是否有破损、氧化、色差、划痕等缺陷，同时通过外观质量的检测也可以了解组件使用后的稳定性及防水性能。

2. 电气性能参数测试电气性能是衡量光伏电池组件性能的重要指标之一，其包括电压、电流、功率、短路电流、开路电压、填充因子和转换效率等参数。

特别是填充因子和转换效率，是衡量光伏电池组件性能最直接、最重要的指标之一。

电气性能参数测试也是检测光伏电池组件质量的主要手段之一。

3. 耐久性测试耐久性测试是光伏电池组件维持正常运行状态的重要保障，该测试能够比较容易地评估组件的长期功能稳定性。

通过模拟实际使用条件，对光伏电池组件的耐受能力进行评估，是评估其品质保证的主要手段。

这种测试通常是对组件进行严格的环境实验，如湿热环境、气候变化环境、光照条件、雪覆盖等测试。

4. 光电子性能测试光电子性能是衡量光伏电池组件转换效率的核心指标之一，其包括短路电流、开路电压、光谱响应和填充因子等指标。

通过这些指标的测试，可以更直接、全面地了解组件的性能。

三、光伏电池组件性能测试技术1. 外观质量测试技术外观质量测试技术通常使用目视法和显微镜法。

通过目视或显微镜对电池组件进行检测，发现任何可见的异常或缺陷，如划痕、裂纹、氧化、色差和变形等。

2. 电气性能测试技术目前，电气性能测试技术主要包括IV测试技术、分光器测试技术、恒定光源测试技术、热成像技术、当前-电压特性测试技术等。

其中，IV测试技术是最常用的技术之一。

光伏组件电性能参数能力验证样品稳定性研究

片的损伤，导致样品电性能参数测
中位值，又符合初始的ＥＬ测试没
光的长时间曝晒，使样品电性能达
到稳定，研究所需要的曝晒量并作为是否稳定的评价依据。（ｂ）通过研究存放环境背景光对样品的影响，来确定样品允许的存放环境。
备、测试手段不同，因此，对同一个降至最低。
的运输。Biblioteka （１）光致衰减光致衰减是光伏组件固有的特
性。晶体硅光伏电池片在接受光照
或电流注入后，电池片中硼和氧形
样品测试出来的电性能参数有较大的
本文对初步制作的１１个样品进
成硼一氧复合体，导致硅片中的少子寿命降低，光电转换效率或者是
标称功率下降。随着光照量的累
差别，其核心指标 — — 标称功率甚至行了两步法筛选。第一步为电性能
中的７个组件（灰色作为研究样品。样品由６０片尺寸为两步筛选，表１
１５６ｍｍＸ１５６ｍｍ的多晶硅电池片串底纹部分），既符合最接近电性能联而成。
（２）样品的运输样品在实验室间传递时需要采用公路或者航空的运输方式，运输中的机械震动，会引起样品中电池

电池片测试实验室

诺威特测控科技有限公司NOVTEC-- 光伏测试方案解决专家Professional Innovation Service电池片测试设备•1 硅片来料检验测试环节设备•2 生产，制程，工艺，质量控制测试设备实验室研发测试设备•3Professional Innovation Service一硅片来料检验仪器•1 少子寿命测试仪•2 碳氧含量测试仪•3 四探针测试仪•4 Vision体式显微镜•5 表面粗糙度测试仪•6 硅片厚度测试仪•7 精密塞尺Professional Innovation ServiceProfessional Innovation Service 1 1 少子寿命测试仪少子寿命测试仪Professional Innovation Service•仪器简介:从匈牙利从匈牙利Semilab Semilab Semilab公司引进，主要应用公司引进，主要应用于半导体于半导体//光电光电//光伏材料（单晶光伏材料（单晶//多晶硅片及硅锭）的工艺控制及测试手段。

通过测量少子寿命，可做出晶体生长及工艺过程引入的缺陷图及硅片中的引入的缺陷图及硅片中的Fe Fe Fe元素污染图。

元素污染图。

仪器主要功能有微波光电导衰减法测少子寿命，光诱导电流测试，无接触方块电阻测试，涡流场体电阻率测试，测试，涡流场体电阻率测试，Fe Fe Fe元素含量元素含量测试。

仪器的主要技术指标1. 微波光电导衰减法测少子寿命:　1.1测试范围：0.1 us – 30 ms 1.2测试分辨率：0.1%　1.3扫描分辨率：0.5,1,2,4,8,16mm　1.4样品的电阻率范围：0.1 –1000 ΩCM　1.5测试光点直径：1mm　1.6测试速度：30ms/数据点　1.7最大测试点数：超过360000　1.8激光源波长：904nm　1.9光源脉冲宽度：200ns,fall time 10ns2. 光诱导电流测试　2.1扫描区域：最大210 X210 mm 2.2测试电流范围：1 uA – 1mA 2.3光源波长403，880，950，980 nm　2.4选加功能：硅片电池的上述激光波长反射率扫描，电池的IQE，EQE扫描2.5 通过两个以上的激光器，可以计算少数载流子的扩散长度•3. 方块电阻测试: 无接触方块电阻测试功能，以取代传统的四探针　3.1 可测试样品：np or pnstructure　3.2 测试范围：10 Ω/sq to1000Ω/sq　3.3 测试分辨率：2%　3.4 扫描分辨率：10mm　3.5 测试精度：< 3%　3.6 测试重复性：< 1%4. 体电阻率扫描: 涡流场测试，无接触，无损伤测试　4.1 测试范围：0.5 – 20 ΩCM　4.2 测试精度： 3-6 %　4.3 测试重复性： 2%　4.4 探头直径：5 mm5. p型硅样品，范围：Fe含量1.0E10至1.0E15atom/cm3Professional Innovation ServiceProfessional Innovation Service2 2 碳氧含量测试仪碳氧含量测试仪硅中氧碳含量测试分析系统是高端研究型硅料杂质含量仪器，该仪硅中氧碳含量测试分析系统是高端研究型硅料杂质含量仪器，该仪器建立在一个共同的光学和电子平台上，达到仪器性能和应用技术的最高水准。

太阳光伏电池片及组件EL测试方法分析

太阳光伏电池片及组件EL测试方法分析近年来跟着光伏职业的迅猛发展，光伏组件质量操控环节中测验手法的不断增强，本来的外观和电功能测验现已远远不能满意职业的需求。

现在一种能够测验晶体硅太阳电池及组件潜在缺点的办法为职业界广泛选用，即el测验。

el是英文electroluminescence的简称，译为电致发光或场致发光。

现在el测验技能现已被许多晶体硅太阳电池及组件出产厂家使用，用于晶体硅太阳电池及组件的制品查验或在线产品质量操控。

1.el测验的原理在太阳电池中，少子的分散长度远远大于势垒宽度，因此电子和空穴经过势垒区时因复合而消失的几率很小，持续向分散区别散。

在正向偏置电压下，p-n结势垒区和分散区注入了少量载流子，这些非平衡少量载流子不断与大都载流子复合而发光，这就是太阳电池电致发光的基本原理[1]。

发光成像有用地使用了太阳电池间带中激起电子载流子的辐射复合效应。

在太阳能电池两头参加正向偏压,其宣布的光子能够被灵敏的ccd相机取得,即得到太阳电池的辐射复合散布图画。

可是电致发光强度十分低,而且波长在近红外区域，要求相机必须在900-1100nm具有很高的灵敏度和十分小的噪声。

el测验的进程即晶体硅太阳电池外加正向偏置电压，直流电源向晶体硅太阳电池注入很多非平衡载流子，太阳电池依托从分散区注入的很多非平衡载流子不断地复合发光，放出光子，也就是光伏效应的逆进程；再使用ccd相机捕捉到这些光子，经过计算机进行处理后以图画的方式显现出来，整个进程都在暗室中进行。

el测验的图画亮度与电池片的少子寿数（或少子分散长度）和电流密度成正比，太阳电池中有缺点的当地，少子分散长度较低，然后显现出来的图画亮度较暗。

经过el测验图画的剖析能够明晰的发现太阳电池及组件存在的隐性缺点，这些缺点包含硅资料缺点、分散缺点、印刷缺点、烧结缺点以及组件封装进程中的裂纹等。

2.el测验常见缺点及剖析2.1破片组件中的破片多出现在组件封装进程的焊接和层压工序，在el测验图中表现为电池片中有黑块，因为电池片决裂后在电池片决裂部分没有电流注入，然后导致该部分在el测验中不发光。

标准太阳能电池片校准装置不确定度分析

标准太阳能电池片校准装置不确定度分析发布时间：2021-01-19T15:02:17.973Z 来源：《基层建设》2020年第26期作者：崔志勇[导读] 摘要：目前，我国太阳能电池片的计量能力还不完善，建立太阳能电池片计量标准是行业发展的迫切要求。

黄河水电西宁太阳能电力有限公司 810000摘要：目前，我国太阳能电池片的计量能力还不完善，建立太阳能电池片计量标准是行业发展的迫切要求。

中国计量科学研究院主导承担了国家科技支撑计划项目“太阳能电池片计量标准及量值溯源传递关键技术研究”，课题采用绝对辐照计由世界辐射基准（WRR）溯源到SI的方法，研制标准太阳能电池片检测装置，并对校准测试结果进行不确定度分析。

关键词：标准太阳能电池片；校准装置；不确定度引言随着工业化进程的不断加快，对能源的需求也越来越大。

绿色环保的可再生能源开发成为热点，太阳能的利用，无疑是最理想的举措。

自1954年贝尔实验室提出太阳能电池以来，已经发展到第三代，不同材料、结构的太阳能电池层出不穷，其中晶硅太阳能电池是发展历史最长，生产制备技术最成熟，市场占有率最高（占据光伏市场的90%以上。

但太阳能电池依然有很多技术壁垒，各类产品竞争的焦点是转换效率、制作工艺和成本，本文通过对标准太阳能电池片校准装置不确定度分析进行研究，以优化太阳能电池片校准技术。

1太阳能电池片发展概述太阳能在危机中找到了发展的良机。

在世界上许多天空未受污染的地方，用于将光能转化为电能的光伏发电站将变得更加可靠、更具效率。

20世纪50年代，美国贝尔实验室制造出首个具有实用价值的太阳能电池，其能源效率为6%，但售价极为昂贵。

然而，在接踵而来的太空竞赛中，它确实被证明是超级大国在为卫星提供动力方面的杀手锏。

人们为此趋之若鹜。

随着技术的发展，太阳能电池成本逐渐降低，效率也提高了，达到17%～20%，应用范围也因此扩大。

如今，电网管理人员面对过剩的产能，更倾向于使用太阳能而非化石燃料发电。

电池片电性能参数及影响因素介绍

1、各个参数之间的关系
A.在所有参数中，只有电压和电流是测量值，其他参数均是计算值。

B.Pmpp为在I-V曲线上找一点，使改点的电压乘以电流所得最大，该点对应的电压就是最大功率点电压
C.Rs
G.Rs
I.
1.
2.
3.
4.
5.正背面金属半导体接触电阻
6.外部因素影响，如探针和片子的接触等
烧结的关键就是欧姆接触电阻，也就是金属浆料与半导体材料接触处的电阻。

5则是变量电阻烧结效果的好坏直接影响Rs的最终值；
6属于外部测试因素，也会导致Rs变化
五、Rs影响因素
六、并阻Rsh组成
仅供个人学习参考
A.测试中并联电阻Rsh主要主要是由暗电流曲线推算出，主要由边缘漏电和体内漏电决定
B.边缘漏电主要由以下几个方面决定：
C.①边缘刻蚀不彻底
D.②硅片边缘污染
E.③边缘过刻
F.
G.体内漏电主要几个方面决定
H.①方阻和烧结的不匹配导致的烧穿
I.②由于铝粉的沾污导致的烧穿
J.③片源本身金属杂质含量过高导致的体内漏电
K.④工艺过程中的其他污染，如工作台板污染、网带污染、炉管污染、DI水质不合格等
八、Uoc
九、Isc
印刷铝浆太厚----查看
H.2.印
不好--印刷板间距太大--R.5.
C.2.网版参数不合格
E.4.
仅供个人学习参考。

太阳能光伏电池组件性能测试与分析

太阳能光伏电池组件性能测试与分析随着全球对环境保护意识的增强和能源消耗的日益增长，太阳能光伏电池组件的应用日渐广泛。

但是，太阳能光伏电池组件存在着一定的性能差异，为保证太阳能光伏电池组件的质量和稳定性，必须对其进行性能测试和分析。

一、太阳能光伏电池组件的性能测试1.组件电性能测试在太阳能光伏电池组件的生产过程中，需要对其电性能进行测试。

电性能测试包括开路电压（Open Circuit Voltage，简称OCV）和短路电流（Short Circuit Current，简称SCC）。

其中，OCV是指没有负荷时太阳能光伏电池组件的电压，SCC是指在电路短路状态下太阳能光伏电池组件的电流。

这两个参数是评估太阳能光伏电池组件电性能的重要指标。

2.组件光电转换效率测试光电转换效率也是评估太阳能光伏电池组件性能的重要指标。

光电转换效率指的是光能转化为电能的效率，它与太阳能光伏电池组件的开路电压、短路电流、填充因子和光照强度等因素有关。

光电转换效率可以通过测试太阳能光伏电池组件的电压、电流和光照强度等参数来计算得出。

3.组件耐久性测试太阳能光伏电池组件的耐久性也是评估其性能的重要指标。

太阳能光伏电池组件在使用过程中要经受高温、低温、湿度和紫外线等环境因素的影响，因此需要测试其在不同环境条件下的寿命和稳定性。

二、太阳能光伏电池组件性能分析在太阳能光伏电池组件的生产和应用过程中，需要对其进行性能分析。

性能分析包括以下几个方面。

1.外部环境因素的影响太阳能光伏电池组件的性能会受到外部环境因素的影响。

例如，太阳能光伏电池组件的性能会随着温度和光照强度的变化而变化。

这些因素在太阳能光伏电池组件的设计和应用中需要考虑到。

2.太阳能光伏电池组件生产工艺的影响太阳能光伏电池组件的生产工艺也会影响其性能。

例如，太阳能光伏电池组件的制造过程中存在一定的加工误差，这些误差会对太阳能光伏电池组件的性能产生一定的影响。

因此，太阳能光伏电池组件的生产工艺需要进行优化和改进。

一种电池片电池效率检测机构[实用新型专利]

专利名称：一种电池片电池效率检测机构专利类型：实用新型专利
发明人：陆瑜
申请号：CN201921592105.5
申请日：20190924
公开号：CN210575841U
公开日：
20200519
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种电池片电池效率检测机构，包括机台和测试机，测试机包括可上下升降的上测试探针组件和下测试探针组件、驱动上测试探针组件上下升降的第一驱动机构和驱动下测试探针组件上下升降的第二驱动机构，第一驱动机构包括两个第一直线电机，两个第一直线电机的活动端分别与上测试探针组件的相对两端部连接，两个第一直线电机同时动作，第二驱动机构包括两个第二直线电机，两个第二直线电机的活动端分别与下测试探针组件的相对两端部连接，两个第二直线电机同时动作。

该检测机构可提升测试机合针的速度，而且，可使上测试探针组件和下测试探针组件两个端部的受力保持一致，从而使测试机稳定运行，提升测试机的使用寿命。

申请人：苏州迈为科技股份有限公司
地址：215200 江苏省苏州市吴江经济开发区庞金路1801号庞金工业坊D02幢
国籍：CN
代理机构：苏州创元专利商标事务所有限公司
代理人：郝彩华
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关键词：电池片；测试机构；探针结构中图分类号：ＴＮ６０６文献标识码：Ｂ文章编号：１００４ — ４５０７（２０１３）０６．００３２．０４
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅＴｅｓｔＡｇｅｎｃｙｏｆＳｏｌａｒＣｅｌｌ
源。太阳能光伏是利用太阳能电池片直接将光能转化为电能，电池片有两层半导体，一层是正极，
的１万多倍，可以说是“ 取之不尽，用之不竭 ” 的能
一
层是负极，当太阳光照射到半导体上时，两极交
界处产生电流，且光强越强，电流越大。太阳能电
池片组成的光伏组件系统可以在任何地方快速安
装，并且没有任何污染，使用寿命长，这些优点使得太阳能光伏产业发展迅猛。在太阳能光伏产业中，电池片转换效率的高低成为了评估电池片好坏的重要因素，目前理论
测试测量技术与设备
电子工业专用设苗
■
电池片电参数测试机构的研究
朱林涛，马鹏飞，张迎春，李国林
（中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京１００１７６）
摘要：太阳能电池片测试分选机用于太阳能单晶硅和多晶硅电池片的电性能测量与分选，通
过模拟太阳光谱光源对电池片的相关电参数进行测量，依据测量的结果将电池片进行分档。在整
个２＝－艺流程中，测试部分是最为重要的环节，测试机构的精准度直接影响测量及分选的结果，基
于此介绍太阳能电池片测试分选机测试机构的设计与测量原理。
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｏｌａｒｃｅｌｌ；Ｔｅｓｔａｇｅｎｃｙ；Ｐｒｏｂｅｌｆａｍｅ
太阳￣（Ｓｏｌａｒ）是太能量，是各种再生能源中最重要的基本能源，也是人类可以利用的最丰富能源，太阳每年照射到地面的能量大约为全世界１年能耗
ｏｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓ，ｓｏｒｔｔｈｅｓｏｌａｒｃｅｌｌｉｎｔｏｄｉｆｅｒｅｎｔｇｒａｄｅｓ．Ｉｎｔｈｅｗｈｏｌｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｔｅｓｔｓｅｃｔｉｏｎｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｌｉｎｋｓ，ｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｔｅｓｔａｇｅｎｃｙｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｅｃｔｓｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓ，ｔｈｅｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｈｅｔｔｅｓｔａｇｅｎｃｙｏｆｔｅｓｔｉｎｇａｎｄｓｏｒｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅａｎｄｉｔｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｏｆｓｏｌａｒｃｅｌｌｔｅｓｔｉｎｇａｎｄｓｏｒｔｉｎｇｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅａｎｄｓｏｒｔｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ＺＨＵＬｉｎｔａｏ，ＭＡＰｅｎｇｆｅｉ，ＺＨＡＮＧＹｉｎｇｃｈｕｎ，ＬＩＧｕｏｌｉｎ
（Ｔｈｅ４５ｔｈＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＥＴＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１７６，Ｃｈｉｎａ）
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＰｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｓｉｌｉｃｏｎａｎｄｍｏｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｓｉｌｉｃｏｎ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｓｕｎｌｉｇｈｔｉｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｍｅａｓｒｅｕｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｂａｓｅｄ