太陽模擬器作為模擬光源,在某種程度上說,可以等同于太陽光源,可以模擬太陽光照射。它不只是一個(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曲線的測試。對于脈沖式太陽模擬器,它其實(shí)只有數(shù)十毫秒甚至幾毫秒的亞穩(wěn)態(tài)恒定光強(qiáng),要在如此短的時(shí)間內(nèi)完成整條IV曲線的測試,這要求使用快速電子負(fù)載。太陽光模擬器就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實(shí)驗(yàn)、光生物的檢查與測試等。深圳太陽能電池模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)
該如何判斷太陽光模擬器的性能好壞?(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)算方法如下: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(huì)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%。廣州AM1.0模擬太陽光器定制太陽光模擬器普遍用于物體光學(xué)反射特性分析,材料老化耐久測試,太陽能電池特性分析等應(yīng)用。
太陽光模擬器的光源具有哪些特點(diǎn)?1、光譜范圍廣,目前市場上已有多種波長的LED成熟產(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;2、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(dòng),相對于氙燈采用高壓脈沖啟動(dòng),更加安全穩(wěn)定可控;3、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;4、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,且不會(huì)影響LED發(fā)光的波長,因此LED太陽光模擬器的總輻照度調(diào)節(jié)范圍很大。
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(dòng)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),例如開路電壓、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。太陽光模擬器能夠移動(dòng)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)。
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、光強(qiáng)穩(wěn)定、發(fā)光效率高、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)。太陽光模擬器是可照射接近標(biāo)準(zhǔn)太陽光譜的虛擬陽光。脈沖模擬太陽光光譜
太陽光模擬器是國內(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。深圳太陽能電池模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)
太陽模擬器是作用于模擬太陽光的設(shè)備,一般包含光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)等組成部分。太陽模擬器的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,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。狹義上的太陽模擬器只包含光源、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)其使用場合不同,一般分為空間用太陽模擬器和地面用太陽模擬器。深圳太陽能電池模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)