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上海高功率模擬太陽光EPS

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-06-15

太陽模擬器利用人工光源模擬太陽光輻照,能提供與太陽光譜分布相匹配的、均勻的、準(zhǔn)直穩(wěn)定的光輻照,在航空航天、氣象、民用等領(lǐng)域應(yīng)用普遍。目前,國內(nèi)外使用的大部分太陽模擬器的光學(xué)系統(tǒng)仍是針對氙燈光源設(shè)計(jì)的,雖然氙燈的光譜線較接近自然太陽光照,但采用氙燈光源,仍具有壽命短、產(chǎn)熱高、體積大、能量利用率低等缺陷。發(fā)光二極管(LED)是繼白熾燈、熒光燈之后的第3次光源創(chuàng)新。相比傳統(tǒng)光源,具有壽命長、發(fā)光效率高、光強(qiáng)穩(wěn)定、可控制、近似點(diǎn)光源等優(yōu)勢。因此,研制以LED為光源的太陽模擬器具有低碳環(huán)保、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),并逐漸成為眾多科研單位或生產(chǎn)企業(yè)競相研究的熱點(diǎn)。太陽模擬器可以怎樣進(jìn)行分類?上海高功率模擬太陽光EPS

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太陽模擬器使用距離說明:太陽模擬器一般包含光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)等組成部分,基本原理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。1、脈沖式單燈或多燈太陽光模擬器在暗室中運(yùn)行,光源與光伏器件的距離通常為數(shù)米。使用擋板來抑制墻壁的內(nèi)部反射。2、脈沖式太陽光模擬器在封閉空間內(nèi)運(yùn)行,光源與光伏器件的距離通常小于一米。漫射器和反射器可用于實(shí)現(xiàn)輻照度空間均勻性。3、穩(wěn)態(tài)單燈或多燈太陽光模擬器在暗室中運(yùn)行,光源與光伏器件之間的距離通常為數(shù)米。4、基于LED的多燈太陽光模擬器在光源和光伏器件之間的距離通常小于一米時(shí)運(yùn)行。上海穩(wěn)態(tài)模擬太陽光耗材太陽模擬器具有低碳環(huán)保、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。

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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。

模擬太陽光需要用到什么儀器?太陽光模擬器就是模擬太陽光光譜和輻照度的儀器。它可用于太陽能電池測試、光催化、化妝品和涂料等材料的耐光試驗(yàn)、光生物的檢查與測試等。本身體積較小,測試過程不受環(huán)境、氣候、時(shí)間、地點(diǎn)等因素影響,從而避免了室外測量的各種因素限制。太陽光模擬器是一種多用途、廣適性產(chǎn)品,同時(shí)是國內(nèi)太陽能電池研究領(lǐng)域用的光源產(chǎn)品,有國內(nèi)多家實(shí)驗(yàn)室使用。太陽光模擬器優(yōu)勢:1、使用能輕松互換的濾光片改變輸出光束的形狀;2、只需對樣品稍微加熱就能產(chǎn)生強(qiáng)度較高的紫外輻射;3、按需要隨時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),不必考慮天氣條件和當(dāng)日時(shí)間。太陽光模擬器是一種多用途、廣適性產(chǎn)品。

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聚焦太陽模擬器光譜范圍廣,目前市場上已有多種波長的LED產(chǎn)品,通過不同波長的LED組合,可覆蓋太陽光的整個(gè)光譜范圍;安全穩(wěn)定可控,LED工作的電壓很低,使用低壓恒流源驅(qū)動,相對于氙燈采用高壓脈沖啟動,更加安全穩(wěn)定可控;使用壽命長,LED光源的壽命約為幾萬小時(shí),遠(yuǎn)比鹵鎢燈氙燈等光源壽命長;亮度調(diào)節(jié)范圍廣,LED的亮度可以通過電流來控制,電流的大小影響LED發(fā)光的亮度,不會影響LED發(fā)光的波長,因此太陽光模擬器的總輻照度調(diào)節(jié)范圍很大。根據(jù)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。上海反射型模擬太陽光定制

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。上海高功率模擬太陽光EPS

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電壓,而氣體被擊穿后瞬間產(chǎn)生大電流,這是會在空間中產(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。上海高功率模擬太陽光EPS

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