地面太陽輻射受大氣層、時間、地理、氣候等環(huán)境因素影響很大,很難及時獲得穩(wěn)定的、可重復(fù)的、可控的陽光,無法滿足定量實驗、儀器標定、性能測試等要求。因此,常采用太陽模擬器作為模擬太陽輻射物理特性與幾何特性的實驗或定標設(shè)備。太陽模擬器工作原理是使用氙燈模擬真實的太陽光譜,加濾波片使光譜能達到AM1.5G的要求。測試時,氙燈燈頭閃爍,待測的光伏組件經(jīng)過光的照射,產(chǎn)生電流及電壓,通過電子負載采集組件的相關(guān)信息(包括短路電流、開路電壓、大功率時的電流、大功率時的電壓、填充因子、轉(zhuǎn)換效率、串聯(lián)電阻、大功率等)。簡單來說它是一種高可靠性、高精度的太陽能電池測試設(shè)備。測試太陽光模擬器是一種模擬太陽/日光照射的設(shè)備。上海鈣鈦礦電池測試
太陽模擬器用于可控人工陽光是必需的科學(xué)研究和過程控制方面,如光生物學(xué),材料測試,照片平版印刷,太陽能電池測試和化妝品的測試。在使用內(nèi)置的光束調(diào)節(jié)反射器,均勻分布光,默認光譜匹配是使用重型氙氣脈沖和光譜過濾。脈沖在峰值強度的90%時為500μs,在峰值強度的50%時為2.5ms,但是脈沖延長選項可用于更長,更平坦的脈沖。太陽模擬器的基本特性:1、基于大透光率的全反射光率設(shè)計,有效利用光能。2、高均勻光束,在目標區(qū)域可達2%,已校準大氣太陽光率片。3、滿足太陽能電池測試標準。4、可選配高壽命燈泡,可調(diào)超穩(wěn)定電源及內(nèi)置式光源啟動裝置。上海鈣鈦礦電池測試太陽模擬器,即一種模擬太陽光照射的光源,在某種意義上說,可以等同于太陽光源。
太陽光測試模擬器的主要部件:1、氙燈:作為發(fā)光源,惰性氣體放電,輻射效率高,且大部分輻射集中在可見光和近紅外區(qū),與太陽電池的吸收譜匹配較好。2、金屬橢球面反射鏡:用于太陽光模擬器的反射聚光系統(tǒng),收集脈沖氙燈的輻射能量。3、光學(xué)積分器:用于勻光,實現(xiàn)均勻輻照。由前后兩個透鏡陣列組成,可以將由橢圓聚光鏡的光線交錯疊加進行勻光。4、準直物鏡:對勻光后的光束進行準直,實現(xiàn)平行光輸出。5、大氣質(zhì)量濾光片:通過特殊膜系曲線設(shè)計濾光片,使得氙燈光譜和標準太陽光譜一致。AM0是指在地球外空間接受太陽光的情況,適用于人造衛(wèi)星和宇宙飛船等應(yīng)用場合;AM1.5是指太陽處于天頂角約為48.2°時在地面上的太陽光譜總輻射能量,主要用于地面用太陽電池測試。
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(yīng)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(gòu)建的PS系統(tǒng)會更好地產(chǎn)生所需的結(jié)果,用于準直光束或紫外光波段的應(yīng)用,用于不需要準直光或紫外波段的應(yīng)用。大型太陽模擬器作為一種在室內(nèi)模擬太陽光的設(shè)備,普遍用于太陽電池和組件的電性能測試、熱板耐久試驗等。
太陽光模擬器是空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備系統(tǒng)中的儀器,因沒能與真空容器主系統(tǒng)同期研制,太陽模擬器的優(yōu)化設(shè)計、光學(xué)設(shè)計、光學(xué)裝校等受到了已建成設(shè)備和基建的約束,增加了研制的難度。在研制大型空間環(huán)境模擬設(shè)備中,國內(nèi)外總結(jié)出一個重要的經(jīng)驗,就是由于太陽模擬器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)首先光學(xué)系統(tǒng)方案,再確定空間環(huán)境模擬設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)方案。這一經(jīng)驗在研制過程中應(yīng)努力去實現(xiàn)。太陽光模擬器可完成需要太陽光照射條件的實驗,適用于單晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有機、III-V族半導(dǎo)體等各種不同類型的太陽電池。太陽光模擬器不只應(yīng)用于太陽能電池研究、還可用于光電響應(yīng)型器件測試、表面光電壓譜、光催化、光觸媒、液晶基板的測試與評價、化妝品,涂料,各種材料的耐光實驗、光生物的檢查與測試、表面缺陷分析等領(lǐng)域。太陽模擬器可以分為穩(wěn)態(tài)模擬器、單脈沖模擬器、多次閃光模擬器。電池板測試太陽光模擬器EPS
太陽模擬器都能夠?qū)崿F(xiàn)哪些功能?上海鈣鈦礦電池測試
太陽光模擬器的特點:1、內(nèi)置觸發(fā)器,避免光源室與電源之間傳遞高壓造成安全隱患。2、色溫高達6000K,模擬太陽光。3、制冷方式采用風(fēng)扇循環(huán)制冷。4、本光源有遠距離觸發(fā)裝置,避免高壓造成安全隱患。5、光照頭可以360度任意旋轉(zhuǎn)并且能自由伸縮探出深度。6、數(shù)字電流表顯示電流,電流和光強都可調(diào)。7、有濾光片安裝位,可串聯(lián)多級濾光片。8、可選配升降平臺,防紫外護目鏡,點光源光纖等配件。9、采用大口徑紫外石英透鏡,提高光收集效率。上海鈣鈦礦電池測試