太陽光模擬器應(yīng)具備光束準(zhǔn)直、光斑均勻、輻照穩(wěn)定、且與太陽光譜匹配的特點(diǎn),使用戶可足不出戶的完成需要太陽光照條件的測(cè)試,提供多規(guī)格優(yōu)良的太陽模擬器,可適用于單晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有機(jī)、鈣鈦礦等各種太陽能電池的模擬太陽光照條件的應(yīng)用。太陽模擬器在有效工作區(qū)域內(nèi)的光輻照不均勻度是優(yōu)良太陽模擬器的一項(xiàng)重要指標(biāo),在使用太陽模擬器進(jìn)行光伏測(cè)試中,不均勻的光輻照會(huì)造成測(cè)試結(jié)果的嚴(yán)重偏差,從而導(dǎo)致太陽能電池測(cè)量效率或分級(jí)的錯(cuò)誤。而高均勻度的太陽模擬器可以提供更加的測(cè)試條件與結(jié)果,是一個(gè)可以控制環(huán)境條件進(jìn)行測(cè)試的組合配置。將太陽模擬器放置在真空室內(nèi)時(shí),就無法執(zhí)行傳統(tǒng)的強(qiáng)制空氣冷卻了。上海自然光模擬
太陽光模擬器是利用人工光源模擬太陽光輻射,以克服太陽光輻射受時(shí)間和氣候影響,并且總輻照度不能調(diào)節(jié)等缺點(diǎn),普遍用于航空航天、光伏、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,主要是由光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)等部分構(gòu)成的,狹義上的太陽光模擬器只包含光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)等組成部分,即只是模擬太陽輻射的光源,而以下所述太陽模擬器均指用于光伏檢測(cè)太陽模擬器,除了光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)三部分外,其一般還包含電子負(fù)載、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等功能模塊,根據(jù)其使用場(chǎng)合不同,一般分為空間用太陽模擬器和地面用太陽模擬器。上海自然光模擬大功率太陽模擬器采用電源與燈箱分體設(shè)計(jì)。
太陽模擬器并不只是一個(gè)模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測(cè)試系統(tǒng)。太陽電池是一種非線性元件,在電池/組件的性能進(jìn)行測(cè)試時(shí),一般通過測(cè)試一整條IV曲線來判斷太陽電池的性能。當(dāng)前業(yè)界主要使用電子負(fù)載代替真實(shí)負(fù)載進(jìn)行IV曲線的測(cè)試。對(duì)于脈沖式太陽模擬器,它只有數(shù)十毫秒的亞穩(wěn)態(tài)恒定光強(qiáng),要在如此短的時(shí)間內(nèi)完成整條IV曲線的測(cè)試,這要求使用快速電子負(fù)載。一個(gè)常規(guī)的太陽模擬器由光源、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。
太陽模擬器的特點(diǎn):1、采用電源和燈箱分體設(shè)計(jì),提高光源的便攜性;2、好的電源電路設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)氙燈功率可調(diào);3、燈箱主體采用散熱結(jié)構(gòu),散熱效果好;4、光路轉(zhuǎn)向頭采用了二次濾光結(jié)構(gòu),濾光效果更優(yōu)良;5、濾光轉(zhuǎn)向頭可360°旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)任何方向的光照;智能化的面板設(shè)計(jì),操作簡(jiǎn)單方便;6、光能量輸出集中,高能量密度,提高了實(shí)驗(yàn)效率;7、采用散熱結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)燈泡使用壽命;8、高效的電光轉(zhuǎn)換效率,輸出高能量平行光,總光功率達(dá)50W;9、簡(jiǎn)易的光學(xué)結(jié)構(gòu),可以提供不同波段、波長(zhǎng)的光譜,滿足多樣化使用需求。根據(jù)太陽模擬器的有效輻照面的大小,一般可以分為單片太陽電池測(cè)試儀和太陽電池組件測(cè)試儀。
太陽光模擬器在使用前一定要先來了解下這些:1、太陽光模擬器電源的設(shè)計(jì)相對(duì)較為簡(jiǎn)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)生強(qiáng)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。2、太陽光模擬器并不只是一個(gè)模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測(cè)試系統(tǒng)。太陽電池是一種非線性元件,在電池/組件的性能進(jìn)行測(cè)試時(shí),一般通過測(cè)試一整條IV曲線來判斷。軟件系統(tǒng)是人機(jī)交換的窗口,一個(gè)良好的系統(tǒng)一定要有一個(gè)良好的軟件和其相匹配。太陽光模擬器在航空航天、氣象、民用等領(lǐng)域應(yīng)用普遍。上海自然光模擬
太陽光模擬器就是模擬太陽光光譜和輻照度的儀器。上海自然光模擬
太陽模擬器的主要結(jié)構(gòu):太陽模擬器采用電源與燈箱分體設(shè)計(jì),燈箱主體采用太陽花風(fēng)冷散熱形式,光路轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)采用多次濾光結(jié)構(gòu),濾除了紅外光,減小實(shí)驗(yàn)中紅外線對(duì)溶液或樣品的加熱作用。太陽模擬器外殼是由真空系統(tǒng)制造,并通過密封的低靈敏度進(jìn)行密封測(cè)試,當(dāng)將太陽模擬器放置在真空室內(nèi)時(shí),無法執(zhí)行傳統(tǒng)的強(qiáng)制空氣冷卻。傳統(tǒng)上與這種類型的模擬器一起使用的菲涅耳光學(xué)元件必須保持在80°C以下的溫度下,燈殼需要一些冷卻,這只能通過使空氣或氣體流過燈殼來完成。上海自然光模擬