太阳光测试模拟器主要由光学积分镜、椭球形反射器、快门、滤光片、准直透镜、灯源等部件组成。其工作原理是:氙灯位于太阳光模拟器的中心位置,发射出的光线经过一个45°的平面镜翻转90°,落在置于椭球焦点的积分镜上,使光分散均匀,然后光束经过滤光片,将该波段多余的红外辐射滤除;再经过第二个45°的平面镜翻转90°;之后落到准直透镜上。一般太阳光模拟器会设定系统所需的光学参数,进行光的收集、光束均匀化、过滤和准直。太阳光测试模拟器通过准直透镜后以平行光的形式输出。太阳光模拟器测试系统可以用来模拟实验、生产所需的真实太阳光辐照条件。上海环境测试太阳光模拟器
太阳光模拟器并不只是一个模拟太阳光的光源,它还包括了一整套的测试系统。太阳电池是一种非线性元件,在电池/组件的性能进行测试时,一般通过测试一整条IV曲线来判断太阳电池的性能。当前业界主要使用电子负载代替真实负载进行IV曲线的测试。对于脉冲式太阳模拟器,它只有数十毫秒甚至几毫秒的亚稳态恒定光强,要在如此短的时间内完成整条IV曲线的测试,这要求使用快速电子负载。当前太阳电池电流电压特性曲线的测试普遍采用四线制的接法,它可以消除接触电阻的影响。为了得到的IV曲线,在电流采样时普遍采用多点采用,不同厂家的模拟器采样点数从几百点到上万点,当采样点数很大时,这就要求有更高位的A/D转换模块,业界目前普遍采用10位到16位的AD转换器件。北京新品研发测试模拟日光模拟测试太阳光模拟器是一种模拟太阳/日光照射的设备。
太阳光模拟器软件系统是人机交换的窗口,一个良好的系统一定要有一个良好的软件和其相匹配。一个常规的太阳模拟器由光源、储能供电电路、触发电路、电子负载、采集电路以及计算机等模块组成。在整个太阳模拟器中,其中的关键部件可以分成六个模块,它们是:光源,储能供电模块,滤光系统,匀光系统,电子负载,软件系统。对于太阳光模拟器的测试模块必然也要有一个软件系统,它主要起到两个作用:一是系统控制;二是A/D采集信息的处理和分析。系统控制方面,软件系统要做到控制的便捷化、自动化,以减少人对仪器的直接操作。数据的分析与处理方面,首先是通过数据拟合出一条IV曲线,并通过这些数据给出太阳电池的相关参数,比如开路电压、短路电流、功率等信息,并且通过合适的算法给出串联电阻,并联电阻等信息。
太阳光模拟器辐照均匀性设计,辐照不均匀度是太阳模拟器的一项主要技术指标,它反应了辐照空间或者辐照面上各点的辐照度相对于整个辐照空间或者辐照面上辐照度平均值的偏差。对于采用双光源的太阳模拟器,均匀性包含辐照均匀性和光谱均匀性两层含义。为了实现有效辐照面上光谱均匀性的要求,需要对两种光源按分别进行均匀性设计,这样它们的叠加即可以在整个辐照面上同时满足辐照均匀性及光谱配比要求。太阳光模拟器特点:普通长弧稳态氩灯光谱匹配性差但光强调节容易,金卤灯光谱匹配性好但是光强调节困难,通过长弧氤灯与金属卤素灯结合的方式,既实现无需滤光片的C级匹配,又实现了可调的光强输出。利用Tracepro软件建立初始结构模型,然后通过宏编程方式对主要相关参数进行分析,可以进行辐照均匀性仿真与优化设计。太阳光模拟器是用来做什么的?
地面太阳辐射受大气层、时间、地理、气候等环境因素影响很大,很难及时获得稳定的、可重复的、可控的阳光,无法满足定量实验、仪器标定、性能测试等要求。因此,常采用太阳模拟器作为模拟太阳辐射物理特性与几何特性的实验或定标设备。太阳模拟器工作原理是使用氙灯模拟真实的太阳光谱,加滤波片使光谱能达到AM1.5G的要求。测试时,氙灯灯头闪烁,待测的光伏组件经过光的照射,产生电流及电压,通过电子负载采集组件的相关信息(包括短路电流、开路电压、大功率时的电流、大功率时的电压、填充因子、转换效率、串联电阻、大功率等)。简单来说它是一种高可靠性、高精度的太阳能电池测试设备。太阳光测试模拟器主要由光学积分镜、椭球形反射器、快门、滤光片、准直透镜、灯源等部件组成。上海整车测试模拟太阳光紫外波段
辐照不均匀度是太阳模拟器的一项主要技术指标。上海环境测试太阳光模拟器
太阳光模拟器测试系统可以用来模拟实验、生产所需的真实太阳光辐照条件,可实现全天候不间断的光辐照条件,使实验、生产不受测试条件与环境的约束,因而其在光伏器件的研究和质检中被普遍的应用,应具备光束准直、光斑均匀、辐照稳定、且与太阳光谱匹配的特点,太阳光模拟器测试系统可以使用户可足不出户的完成需要太阳光照条件的测试,提供多规格的太阳模拟器,可适用于单晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有机、钙钛矿等各种太阳能电池的模拟太阳光照条件的应用。上海环境测试太阳光模拟器
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