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。太陽模擬器主要用于太陽電池的電性能測試。上海環(huán)境箱測試太陽光模擬器
太陽光模擬器在質(zhì)檢中被普遍的應用:太陽光模擬器可以用來模擬實驗、生產(chǎn)所需的真實太陽光輻照條件,可實現(xiàn)全天候不間斷的光輻照條件,使實驗、生產(chǎn)不受測試條件與環(huán)境的約束,因而其在光伏器件的研究和質(zhì)檢中被普遍的應用,應具備光束準直、光斑均勻、輻照穩(wěn)定、且與太陽光譜匹配的特點,使用戶可足不出戶的完成需要太陽光照條件的測試,提供多規(guī)格的太陽模擬器,可適用于單晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有機、鈣鈦礦等各種太陽能電池的模擬太陽光照條件的應用。上海電池板測試模擬日光模擬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。
太陽光模擬器可以用于哪些測試?1、地面光伏測試:在地面環(huán)境下測試光伏設備需要太陽能模擬器產(chǎn)生表示地球幾何和大氣條件的光。2、集中式光伏測試:太陽能模擬器已用于測試多結太陽能電池的光學和電氣性能。這樣的太陽模擬器具有將輻照度集中在數(shù)十到數(shù)百個太陽的范圍內(nèi)的能力。3、地外光伏測試:大多數(shù)航天器和衛(wèi)星需要在高空/太空之外運行時保持和發(fā)電。因此,這樣的太空任務經(jīng)常利用光伏陣列系統(tǒng)通過利用來自太陽的光功率來滿足功率需求。要測試這些光伏設備的性能可靠性,需要在實驗室內(nèi)部進行嚴格的測試,以模擬地外條件。
太陽光模擬器測試系統(tǒng)可以用來模擬實驗、生產(chǎn)所需的真實太陽光輻照條件,可實現(xiàn)全天候不間斷的光輻照條件,使實驗、生產(chǎn)不受測試條件與環(huán)境的約束,因而其在光伏器件的研究和質(zhì)檢中被普遍的應用,應具備光束準直、光斑均勻、輻照穩(wěn)定、且與太陽光譜匹配的特點,太陽光模擬器測試系統(tǒng)可以使用戶可足不出戶的完成需要太陽光照條件的測試,提供多規(guī)格的太陽模擬器,可適用于單晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有機、鈣鈦礦等各種太陽能電池的模擬太陽光照條件的應用。穩(wěn)態(tài)太陽模擬器的優(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。
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。其工作原理是:氙燈位于太陽光模擬器的中心位置,發(fā)射出的光線經(jīng)過一個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°,落在置于橢球焦點的積分鏡上,使光分散均勻,然后光束經(jīng)過濾光片,將該波段多余的紅外輻射濾除;再經(jīng)過第二個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°;之后落到準直透鏡上。一般太陽光模擬器會設定系統(tǒng)所需的光學參數(shù),進行光的收集、光束均勻化、過濾和準直。太陽光測試模擬器通過準直透鏡后以平行光的形式輸出。太陽模擬器占地空間小,有效測試面積大,加上值得信賴的可靠光源,使得對汽車以及飛機的測試也易如反掌。上海工業(yè)質(zhì)量測試太陽光模擬器
太陽模擬器能反映被測電池片的實際工作情況。上海環(huán)境箱測試太陽光模擬器
太陽光模擬器的測試性能:1、時間穩(wěn)定性。輸出光的時間穩(wěn)定性是為了光強的波動,不會影響模擬器效率的測量。光密度控制系統(tǒng)可以將儀器的光強波動控制在1%以內(nèi),即使沒有光密度控制系統(tǒng),同樣可以達到相應的標準。2、輻射空間均勻性。工作區(qū)域輻射均勻性是難實現(xiàn)的,輻射不均勻就有可能導致得出錯誤的太陽能電池效率,影響太陽能電池的封裝。太陽光模擬器將這類影響降低,輻射均勻性嚴格控制在±2%以內(nèi)。3、光譜匹配。匹配的標準規(guī)定了模擬器在六個光譜范圍內(nèi)的積分百分比,光譜偏差必須在相應的標準規(guī)定的范圍內(nèi),A類標準規(guī)定在75%到125%之間。為了使得光譜匹配達到相應的標準,可以采用合適的濾光片,合適的濾光片可以將沒有經(jīng)過任何處理的燈光重新進行整合,改變其光譜分布,達到相應的標準要求。上海環(huán)境箱測試太陽光模擬器