太陽光模擬器主要由光學(xué)積分鏡、橢球形反 射器、快門、濾光片、準(zhǔn)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)過第1個(gè) 45°的平面鏡翻轉(zhuǎn) 90°,落在置于橢球焦點(diǎn)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2個(gè)45°的平面鏡翻轉(zhuǎn) 90°;然后再落到準(zhǔn)直透鏡上。一般太陽光模擬器會設(shè)定系統(tǒng)所需的光學(xué)參數(shù),進(jìn)行光的收集、光束均勻化、過濾和準(zhǔn)直。太陽光模擬器通過準(zhǔn)直透鏡后以平行光的形式輸出。太陽光模擬器是一種多用途、廣適性產(chǎn)品。LED燈模擬太陽光控制系統(tǒng)
太陽光模擬器的性能好壞該如何判斷?(1)輻照時(shí)間不穩(wěn)定性:輻照穩(wěn)定性是標(biāo)準(zhǔn)的第三項(xiàng)性能參數(shù)指標(biāo),它要求模擬器的輸出光束長時(shí)間保持穩(wěn)定的照度以確保太陽能電池效率測定的性。對于輻照不穩(wěn)定性,還細(xì)分為長期不穩(wěn)定性(LTI)和短期不穩(wěn)定性(STI),分別對應(yīng)整個(gè)IV測試過程中輻照度的變化和取點(diǎn)過程中輻照度的變化。(2)輻照空間不均勻性:在測試區(qū)域的輻照度應(yīng)達(dá)到一定的均勻度要求。計(jì)算方法為:不均勻度=(大輻照度-小輻照度)/(大輻照度+小輻照度)×100%。光照均勻性是難達(dá)到和保持的一項(xiàng)指標(biāo),工作面積上的強(qiáng)光點(diǎn)會導(dǎo)致被測電池效率產(chǎn)生嚴(yán)重誤差,并導(dǎo)致電池分級錯(cuò)誤。均勻度太陽光模擬器就能將這種強(qiáng)光點(diǎn)對產(chǎn)品的影響降到低,其空間均勻性嚴(yán)格控制于≤2%。江蘇模擬太陽光濾波片模擬光源能夠發(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。
模擬太陽光是氙燈的升級版具備光束準(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試??梢杂脕砟M實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)所需的真實(shí)太陽光輻照條件,可實(shí)現(xiàn)全天候不間斷的光輻照條件,使實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)不受測試條件與環(huán)境的約束,因而其在光伏器件(單晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有機(jī)、鈣鈦礦等)的研究和質(zhì)檢中被普遍的應(yīng)用?;诳茖W(xué)家對太陽光的不斷深入研究,人類才不斷開發(fā)了更多模擬太陽光、運(yùn)用太陽光不同成份的產(chǎn)品,比如X射線醫(yī)治設(shè)備、紅外測溫儀、遠(yuǎn)紅外儀器等。太陽光是人類科學(xué)研發(fā)的靈感源泉,人類也隨著對太陽光更深刻的認(rèn)識,開發(fā)出更多有利于人類社會發(fā)展的產(chǎn)品。
太陽光模擬器并不只有只有是一個(gè)模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測試系統(tǒng)。太陽電池是一種非線性元件,在電池/組件的性能進(jìn)行測試時(shí),一般通過測試一整條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。對于太陽模擬器的測試模塊必然也要有一個(gè)軟件系統(tǒng),它主要起到兩個(gè)作用:一是系統(tǒng)控制;二是A/D采集信息的處理和分析。系統(tǒng)控制方面,軟件系統(tǒng)要做到控制的便捷化、自動化,以減少人對儀器的直接操作。數(shù)據(jù)的分析與處理方面,先是通過數(shù)據(jù)擬合出一條IV曲線,并通過這些數(shù)據(jù)給出太陽電池的相關(guān)參數(shù),比如開路電壓、短路電流、功率等信息,并且通過合適的算法給出串聯(lián)電阻,并聯(lián)電阻等信息。由于LABVIEW軟件具有良好的控制功能,并且自帶很多算法模塊,因此當(dāng)前業(yè)界普遍采用這一軟件搭建測試系統(tǒng)軟件。太陽模擬器使實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)不受測試條件與環(huán)境的約束。
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)線上使用多的還是單脈沖太陽模擬器。陽光模擬器能夠移動和復(fù)制各種自然太陽能條件,通常需要安裝一個(gè)機(jī)械定位系統(tǒng)。全反射模擬太陽光配件
太陽光模擬器技術(shù)特點(diǎn)包括恒定光強(qiáng)。LED燈模擬太陽光控制系統(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。LED燈模擬太陽光控制系統(tǒng)
上??ň悄芸萍加邢薰臼俏覈柟饽M器,環(huán)境模擬太陽光設(shè)備,3A級太陽光模擬,太陽能模擬專業(yè)化較早的有限責(zé)任公司(自然)之一,上??ň悄芸萍际俏覈鴻C(jī)械及行業(yè)設(shè)備技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定的重要參與者和貢獻(xiàn)者。上??ň悄芸萍贾铝τ跇?gòu)建機(jī)械及行業(yè)設(shè)備自主創(chuàng)新的競爭力,上??ň悄芸萍紝⒁跃嫉募夹g(shù)、優(yōu)異的產(chǎn)品性能和完善的售后服務(wù),滿足國內(nèi)外廣大客戶的需求。