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上海裝備測試模擬日光模擬

來源: 發(fā)布時間:2023-06-06

太陽測試模擬器有哪些特性是普通光源無法實現(xiàn)的?1、光譜匹配度:其實,太陽光模擬器的光譜匹配度是指在6個光譜范圍內(nèi)強度積分面積的百分比。任何與標準光譜的偏離百分比都必須在一定的范圍內(nèi),這也正是衡量太陽光模擬器等級的一項標準。為了太陽光模擬器的光譜匹配度能夠符合標準,大多數(shù)生產(chǎn)商都采用特制濾光片來對光譜進行修正,這種特制濾光片不但能對不同波段的光譜進行適當?shù)男拚?,并且還能承受很強的光輻射。2、空間均勻性:對于太陽模擬器,工作區(qū)域的空間輻射均勻性是很難實現(xiàn)的,而空間輻射的不均勻又會導致電池測試不和不確定。太陽光模擬器的設計就是為了盡量減小空間輻射不均勻性的影響,并將工作區(qū)域空間輻射均勻性嚴格控制在2%以內(nèi)。3、時間穩(wěn)定性:時間穩(wěn)定性是太陽光模擬器的第三大重要特性。光輸出的時間穩(wěn)定性在一定程度上了太陽能電池效率測試不會受到光源波動的影響。在太陽光模擬器中,光強控制系統(tǒng),明顯地降低了光波動,不超過1%,即使沒有光強控制系統(tǒng),太陽光模擬器也可以符合這三個標準。太陽模擬器可以同時解決準直、輻照度均勻性和光譜匹配等難題。上海裝備測試模擬日光模擬

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太陽光模擬器輻照均勻性設計,輻照不均勻度是太陽模擬器的一項主要技術指標,它反應了輻照空間或者輻照面上各點的輻照度相對于整個輻照空間或者輻照面上輻照度平均值的偏差。對于采用雙光源的太陽模擬器,均勻性包含輻照均勻性和光譜均勻性兩層含義。為了實現(xiàn)有效輻照面上光譜均勻性的要求,需要對兩種光源按分別進行均勻性設計,這樣它們的疊加即可以在整個輻照面上同時滿足輻照均勻性及光譜配比要求。太陽光模擬器特點:普通長弧穩(wěn)態(tài)氬燈光譜匹配性差但光強調節(jié)容易,金鹵燈光譜匹配性好但是光強調節(jié)困難,通過長弧氤燈與金屬鹵素燈結合的方式,既實現(xiàn)無需濾光片的C級匹配,又實現(xiàn)了可調的光強輸出。利用Tracepro軟件建立初始結構模型,然后通過宏編程方式對主要相關參數(shù)進行分析,可以進行輻照均勻性仿真與優(yōu)化設計。輻射測試模擬太陽光紅外波段太陽光測試模擬器恒定光強,在測試區(qū)間光強恒定,確保測試數(shù)據(jù)真實可靠。

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太陽光模擬器主要可以產(chǎn)生真實太陽光的輻射條件,可實現(xiàn)全天不間斷的輻射條件,人們可以利用這一點來實驗或者生產(chǎn)在此環(huán)境下的事物,在光伏器件中被應用。具備輻射穩(wěn)定,光束準直,光斑均勻,且與太陽光譜匹配度度的特點,使用戶可以隨時隨地不間斷的進行太陽光照射條件的測試,適用于需要長時間曝光光源的模擬情況,對于單次,多次或閃光曝光,構建的PS系統(tǒng)會更好地產(chǎn)生所需的結果,用于準直光束或紫外光波段的應用,用于不需要準直光或紫外波段的應用。

太陽模擬器可以同時解決準直、輻照度均勻性和光譜匹配等難題?;诠怆娂啥喂鈱W設計,提出了一種簡單、高效、高功率的LED模擬器光學系統(tǒng)設計方法。采用小角度準直透鏡和拋物面鏡集成光源,通過混光棒和微結構使光均勻化。然后,使用拋物面鏡實現(xiàn)光的準直輸出。基于同軸準直的設計思想,設計了LED模擬器。太陽模擬器不只是模擬太陽光的光源,還包括一套完整的測試系統(tǒng)。太陽能電池是一種非線性元件,當測試電池/模塊的性能時,通常通過測試整個IV曲線來判斷太陽能電池的性能。用主電子負載代替真實負載測試IV曲線。對于脈沖太陽模擬器,它只有幾十毫秒甚至幾毫秒的亞穩(wěn)態(tài)恒定光強。要在這么短的時間內(nèi)完成整個IV曲線的測試,需要使用快速的電子負載。太陽光測試模擬器可以使用拋物面鏡實現(xiàn)光的準直輸出。

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太陽光測試模擬器的類型:1、穩(wěn)態(tài)太陽模擬器是在工作時輸出輻照度穩(wěn)定不變的太陽模擬器,它的優(yōu)點是能提供連續(xù)照射的標準太陽光,使測量工作能從容不迫的進行。缺點是為了獲得較大的輻照面積,它的光學系統(tǒng),以及光源的供電系統(tǒng)非常龐大。因此比較適合于制造小面積太陽模擬器。2、脈沖太陽模擬器在工件時并不連續(xù)發(fā)光,只在很短的時間內(nèi)(通常是毫秒量級以下)以脈沖形式發(fā)光。其優(yōu)點是瞬間功率可以很大,而平均功率卻很小。其缺點是由于測試工作在極短的時間內(nèi)進行,因此數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相當復雜,在大面積太陽電池組件測量時,目前一般都采用脈沖式太陽模擬器,用計算機進行數(shù)據(jù)采集和處理。太陽光測試模擬器主要由光學積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。輻射測試模擬太陽光紅外波段

太陽光模擬器用來模擬真實的太陽光照條件,在太陽能光伏器件的研究和質檢中被普遍應用。上海裝備測試模擬日光模擬

太陽模擬器的類型:1、根據(jù)IEC等級分類:根據(jù)IEC標準,太陽模擬器可以按照IEC級別進行分類。類似于水桶效應,IEC標準規(guī)定IEC等級的三個指標中,差的等級是模擬器的終等級。行業(yè)發(fā)展之初,大部分模擬器都沒有達到標準。隨著行業(yè)的發(fā)展,人們對性能測試中測量精度的要求不斷提高,大部分性能相關測試都是在一定條件下進行的。2、根據(jù)測試區(qū)域分類:根據(jù)太陽光模擬器的有效照射面積,可分為單片測試儀和組件測試儀兩大類。單片測試儀通常稱為電池測試儀或IV測試儀。一般用于電池廠后端和元器件廠前端的功率測試和分選。測試面積小,一般100cm2到400cm2,可以滿足常規(guī)125和156太陽能電池的要求。組件測試儀通常稱為太陽模擬器,一般用于組件工廠后端的出廠測試,測試面積較大,一般在1000mm*2000mm左右,目前可以滿足72個156晶硅組件的出廠測試。上海裝備測試模擬日光模擬

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