太陽光模擬器由哪些部分組成?太陽光模擬器由光源、儲(chǔ)能供電電路、觸發(fā)電路、電子負(fù)載、采集電路以及計(jì)算機(jī)等模塊組成。在整個(gè)太陽光模擬器中,其中的關(guān)鍵部件可以分成六個(gè)模塊,它們是:光源,儲(chǔ)能供電模塊,濾光系統(tǒng),勻光系統(tǒng),電子負(fù)載,軟件系統(tǒng)。太陽光模擬器用來模擬真實(shí)的太陽光照條件,在太陽能光伏器件的研究和質(zhì)檢中被普遍應(yīng)用。太陽光模擬器用具備光束準(zhǔn)直、光斑均勻、光譜與太陽光匹配的特點(diǎn),可完成需要太陽光照。該產(chǎn)品被作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),甚至在計(jì)量單位作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對其他的光源進(jìn)行校準(zhǔn)。如何去衡量太陽光模擬器是否合格。四川AM0模擬太陽光橢球反射鏡
太陽光模擬器主要結(jié)構(gòu)組成:1. 光室:光室為氙燈提供了一個(gè)安全的空間,在光室里面有安全自鎖系統(tǒng),用來保證操作的安全性和系統(tǒng)的安全。積分器風(fēng)扇和濾光片風(fēng)扇用來保證光學(xué)器件的正常運(yùn)轉(zhuǎn),并維持光室的溫度。2. 快門:在太陽光模擬器內(nèi)部有一個(gè)穩(wěn)定的快門,用來控制工作環(huán)境,該快門可以實(shí)現(xiàn)1000000次開關(guān),實(shí)際工作中甚至更多。該快門開關(guān)時(shí)間只用200ms,可以通過接觸控制、邏輯輸入控制,也可以通過按鈕開關(guān)進(jìn)行直接控制。3. 氙燈:采用連續(xù)發(fā)光系統(tǒng),從而避免了脈沖式氙燈光源受到太陽能電池材料響應(yīng)時(shí)間的限制,氙燈為無臭氧短弧氙燈。4. 1.5G濾光片:同時(shí)采用1.5G濾光片和氙燈就可達(dá)到A類太陽光模擬器標(biāo)準(zhǔn)。5. 電源:電源可以為氙燈提供穩(wěn)定的功率,并且可以檢測氙燈的壽命。當(dāng)氙燈壽命接近結(jié)束的時(shí)候,建議更換氙燈,否則將有可能會(huì)影響光譜特性。穩(wěn)態(tài)模擬太陽光定制太陽模擬器能夠較為準(zhǔn)確地模擬太陽輻射的準(zhǔn)直性、均勻性和光譜特性。
太陽光模擬器用來模擬真實(shí)的太陽光照條件,在太陽能光伏器件的研究和質(zhì)檢中被普遍應(yīng)用。太陽光模擬器用具備光束準(zhǔn)直、光斑均勻、光譜與太陽光匹配的特點(diǎn),可完成需要太陽光照射條件的實(shí)驗(yàn),適用于單晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有機(jī)、III-V 族半導(dǎo)體等各種不同類型的太陽電池。太陽光模擬器不僅應(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(jià)、化妝品,涂料,各種材料的耐光實(shí)驗(yàn)、光生物的檢查與測試、表面缺陷分析等領(lǐng)域。太陽光模擬器(太陽能模擬器)是用來模擬太陽光設(shè)備,在光伏領(lǐng)域里,在配以電子負(fù)載,數(shù)據(jù)采集和計(jì)算等設(shè)備,可以用來測試光伏器件(包括各種太陽電池)的電性能,如Pmax,lmax,Vmax等以及I-V曲線等。
太陽光模擬器電源的設(shè)計(jì)相對較為簡單,主要是恒流和恒壓以及調(diào)光控制,穩(wěn)態(tài)電源可以作為模塊使用。需要注意的是,太陽模擬器的供電電源是大功率器件,光源的點(diǎn)燃瞬間一般需要大的啟動(dòng)電壓,而氣體被擊穿后瞬間產(chǎn)生大電流,這是會(huì)在空間中產(chǎn)生的電磁波,因此需要做好EMC方面的防護(hù),以免燒壞其他器件。另外當(dāng)使用多燈照明時(shí),需要考慮相互之間輸出的功率匹配,因此一般會(huì)有一個(gè)輸出反饋控制的回路。太陽電池對不同波長的光具有不同的響應(yīng),就是說輻照度相同而光譜成分不同的光照射到同一太陽電池上,其效果是不同的,太陽光是各種波長的復(fù)合光,它所含的光譜成分組成光譜分布曲線,而且其光譜分布也隨地點(diǎn)、時(shí)間及其它條件的差異而不同,在大氣層外情況很單純,太陽光譜幾乎相當(dāng)于6000K的黑體輻射光譜,稱為AMO光譜。在地面上,由于太陽光透過大氣層后被吸收掉一部分,這種吸收和大氣層的厚度及組成有關(guān),因此是選擇性吸收,結(jié)果導(dǎo)致非常復(fù)雜的光譜分布。模擬光源能夠發(fā)出相近于太陽光譜的光線,以模擬太陽光照射下的環(huán)境。
根據(jù)太陽模擬器光源的脈沖特性和產(chǎn)生光的方式可以將太陽模擬器分為穩(wěn)態(tài)模擬器、單脈沖模擬器、多次閃光模擬器。穩(wěn)態(tài)模擬器使用一個(gè)穩(wěn)態(tài)光源作為太陽模擬器的光源,在做IV曲線時(shí),它無需快速的測量與信號(hào)采集,主要用于研究所及研發(fā)、認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室。單脈沖模擬器是通過一個(gè)持續(xù)時(shí)間為毫秒量級的亞穩(wěn)態(tài)光脈沖完成IV曲線的,因此它對測試的速度要求很高,但這樣有一個(gè)好處就是它無需專門的冷卻裝置,并且測試的速度很快。多次閃光模擬器通過多次的閃光測量完成一個(gè)IV曲線上信號(hào)的采集,由于每次閃光的光強(qiáng)可能不同,因此測試的重復(fù)性不是很高。對于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)來說,各電池組件生產(chǎn)線上使用較多的還是單脈沖太陽模擬器。光源是太陽模擬器中重要的部件,它直接影響到太陽模擬器的光譜,輸出功率,以及使用的耐久性。大面積模擬太陽光系統(tǒng)廠家
太陽光模擬器電源的設(shè)計(jì)相對較為簡單,主要是恒流和恒壓以及調(diào)光控制,穩(wěn)態(tài)電源可以作為模塊使用。四川AM0模擬太陽光橢球反射鏡
太陽光模擬器是什么呢?太陽光模擬器是一種可以模擬太陽光譜、光強(qiáng)、光照時(shí)間等參數(shù)的設(shè)備,常用于室內(nèi)環(huán)境下對材料、器件、產(chǎn)品等的測試和評估。通常由光源、光學(xué)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。模擬光源可以采用氙燈、汞燈、金屬鹵化物燈等,這些光源能夠發(fā)出相近于太陽光譜的光線,以模擬太陽光照射下的環(huán)境。光學(xué)系統(tǒng)可以對光線進(jìn)行聚焦、分散、濾波等處理,以達(dá)到所需的光強(qiáng)和光譜分布。控制系統(tǒng)可以控制光源的開關(guān)、光強(qiáng)、光照時(shí)間等參數(shù),以便進(jìn)行不同條件下的測試和評估。四川AM0模擬太陽光橢球反射鏡
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