BBA級太陽光模擬配件

來源: 發(fā)布時間:2023-06-05

太陽模擬器的性能:1、連續(xù)可調(diào)的輻照度:此光源電功率為500W,總輻照度自800W/平方米至3000W/平方米連續(xù)可調(diào),不只可以根據(jù)實驗環(huán)境和要求的不同調(diào)整光強(qiáng)輸出,而且在燈泡長時間使用能量衰減后還可以通過調(diào)整光強(qiáng)輸出而保證1000W/平方米(即100mw/平方厘米)的總輻照度。2、光譜匹配和光譜選擇:太陽模擬光源采用AM1.5G標(biāo)準(zhǔn)光譜輸出,日光光譜擬合度達(dá)99%以上。另外可以根據(jù)實驗要求不同加裝各種規(guī)格濾光片,使實驗所需光譜范圍可以人為控制。3、輻照穩(wěn)定度:氙燈光源采用高穩(wěn)定電源系統(tǒng)和循環(huán)風(fēng)冷系統(tǒng),在一定程度上保證了光源輸出的穩(wěn)定度。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試儀和太陽電池組件測試儀。BBA級太陽光模擬配件

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太陽光模擬器主要部件的作用:1、氙燈:作為發(fā)光源,惰性氣體放電,輻射效率高,且大部分輻射集中在可見光和近紅外區(qū),與太陽電池的吸收譜匹配較好。2、金屬橢球面反射鏡:用于太陽光模擬器的反射聚光系統(tǒng),收集脈沖氙燈的輻射能量。3、準(zhǔn)直物鏡:對勻光后的光束進(jìn)行準(zhǔn)直,實現(xiàn)平行光輸出。4、光學(xué)積分器:用于勻光,實現(xiàn)均勻輻照。由前后兩個透鏡陣列組成,可以將由橢圓聚光鏡的光線交錯疊加進(jìn)行勻光。5、大氣質(zhì)量濾光片:通過特殊膜系曲線設(shè)計濾光片,使得氙燈光譜和標(biāo)準(zhǔn)太陽光譜一致。BBA級太陽光模擬配件太陽模擬器可以按照不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。

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太陽光模擬器的基本原理:太陽光在其到達(dá)地球的平均距離處的自由空間中的輻射強(qiáng)度被定義為太陽能常數(shù),取值為1353W/m2。而大氣對地球表面接受太陽光的影響都被定義為大氣質(zhì)量(airmass)。大氣質(zhì)量為零的狀態(tài)(AM0),是指在地球外空間接受太陽光的情況,適用于人造衛(wèi)星和宇宙飛船等應(yīng)用場合;大氣質(zhì)量為1的狀態(tài)(AM1),是指太陽光直接垂直照射到地球表面的情況,其入射光功率為925W/m2,相當(dāng)于晴朗夏日在海平面上所承受的太陽光。這兩種的區(qū)別在于大氣對太陽光的衰減,主要包括臭氧層對紫外線的吸收、水蒸氣對紅外線的吸收以及大氣中塵埃和懸浮物的散射等。在太陽光入射角與地面夾角θ時,大氣質(zhì)量為AM=secθ,當(dāng)θ=48.2°時,大氣質(zhì)量為AM1.5,是指典型晴天時太陽光照射到一半地面的情況,其輻射總量為1kW/m2,常用于太陽能電池和組件效率測試時的標(biāo)準(zhǔn)。

太陽光模擬器的組成:太陽光模擬器由光源、儲能供電電路、觸發(fā)電路、電子負(fù)載、采集電路以及計算機(jī)等模塊組成,在整個太陽模擬器中,其中的關(guān)鍵部件可以分成六個模塊,它們是:光源,儲能供電模塊,濾光系統(tǒng),勻光系統(tǒng),電子負(fù)載,軟件系統(tǒng)。太陽光模擬器的優(yōu)點(diǎn):太陽光模擬器具有高輻照度、大尺寸光斑、均勻性和穩(wěn)定性良好、長時間持續(xù)工作等優(yōu)勢,各項技術(shù)指標(biāo)均處于國內(nèi)水平。太陽模擬器的投入使用,有效提高了真空環(huán)境下目標(biāo)的測量范圍和測量精度,對我國模擬測量工作具有重要意義。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)。

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太陽光模擬器的技術(shù)特點(diǎn):1、恒定光強(qiáng),在測試區(qū)間光強(qiáng)恒定,確保測試數(shù)據(jù)真實可靠,閃燈脈寬0~100ms連續(xù)可調(diào),適應(yīng)不同的電池片測量。2、數(shù)字化控制測試精度;硬件參數(shù)可編程控制,簡化設(shè)備調(diào)試和維護(hù)。3、采用2M×4路高速同步采集卡,更多還原測試曲線細(xì)節(jié),反映被測電池片的實際工作情況。4、采用紅外測溫,真實反映電池片的溫度變化,并自動完成溫度補(bǔ)償。5、自動控制,在整個測試區(qū)間實時偵測電池片和主要單元電路的工作狀態(tài),并提供軟/硬件保護(hù),設(shè)備的可靠運(yùn)行。6、仿照人造光,類似于陽光。通過應(yīng)用這種人為的光光伏電池和其他樣品,材料評價太陽能電池和其它樣本是來之不易的。太陽光模擬器在航空航天、氣象、民用等領(lǐng)域應(yīng)用普遍。日光模擬

太陽光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。BBA級太陽光模擬配件

太陽光模擬器的主要部件:1、氙燈:作為發(fā)光源,惰性氣體放電,輻射效率高,且大部分輻射集中在可見光和近紅外區(qū),與太陽電池的吸收譜匹配較好。2、金屬橢球面反射鏡:用于太陽光模擬器的反射聚光系統(tǒng),收集脈沖氙燈的輻射能量。3、光學(xué)積分器:用于勻光,實現(xiàn)均勻輻照。由前后兩個透鏡陣列組成,可以將由橢圓聚光鏡的光線交錯疊加進(jìn)行勻光。4、準(zhǔn)直物鏡:對勻光后的光束進(jìn)行準(zhǔn)直,實現(xiàn)平行光輸出。5、大氣質(zhì)量濾光片:通過特殊膜系曲線設(shè)計濾光片,使得氙燈光譜和標(biāo)準(zhǔn)太陽光譜一致(不是100%重合)。BBA級太陽光模擬配件

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