太阳模拟器可以按照不同标准进行分类。1、按照测试面积分类:根据太阳模拟器的有效辐照面的大小,一般可以分为单片太阳电池测试仪和太阳电池组件测试仪。单片太阳电池测试仪一般用于电池片厂商的功率测试及分选,以及太阳电池组件生产前的功率测试及分选,其测试面积较小,可以测试常规的125、156太阳电池。太阳电池组件测试仪一般用于太阳电池组件出厂前的功率测试,一般测试面积较大。2、按照光源脉冲时间分类:根据光源脉冲特性,可以将太阳模拟器分为稳态太阳模拟器、单次脉冲太阳模拟器和多次闪光太阳模拟器。太阳光模拟器的工作原理是什么?上海光热转化太阳光模拟项目
太阳光模拟系统按照光源类型分为三类:全光谱太阳模拟系统,红外光老化模拟系统,加速紫外光模拟系统。全光谱太阳模拟系统作为实验光源时,在某种程度上说,可以等同于太阳光源,可以模拟太阳光照射;红外光老化模拟器主要利用红外光的光热效应,加速紫外光模拟器主要利用紫外光的光化学效用。由于模拟器本身体积紧凑,测试过程不受环境、气候、时间等因素影响,从而避免了室外测量的各种因素限制,有利于结果的重现,所以现在国内外普遍用室内模拟测试来代替室外测试。太阳光模拟器普遍应用于材料老化性能测试,汽车内外饰老化测试,整车热管理阳光模拟测试,汽车排放阳光模拟测试,环境风度阳光模拟测试,轨道交通阳光模拟测试,航空航天阳光模拟测试,太阳能电池特性测试,特殊照明,光电材料特性测试,环境研究等。上海光催化太阳光模拟控制器太阳模拟器有很宽的光谱范围。
太阳模拟器的技术要求:1、总辐照度:模拟器必须能够在测试平面上达到1000W/平方米的标准辐照度(用标准电池测量),并根据需要可对辐照度在标准辐照度值上下进行一定的调节。2、光谱匹配:高准直太阳模拟器光谱辐照度分布应与标准光谱辐照度分布匹配。等级A的匹配度在0.75~1.25,等级B的匹配度在0.6~1.4,等级C的匹配度在0.4~2.0。3、均匀度:在测试平面上,指定测试区域内的辐照度应该达到一定的均匀度,辐照度用合适的探测器量测。等级A的辐照均匀度<=+/-2%,等级B的辐照均匀度<=+/-5%,等级C的辐照均匀度<=+/-10%。
大面积太阳模拟器的特点:1、模拟室外日光的光学滤镜和玻璃过滤室内日光的光学滤镜;2、广角对称的光线实现高均匀性的解决方案;3、任何尺寸定制系统的阵列模块化设计;4、模块化设计,适用于各种规模的定制太阳能系统;大面积太阳模拟器的应用:1、气候环境仓/风洞和日光模拟器;2、气候环境仓/功率试验机和日光模拟器;3、日光热负载实验舱/带昼夜循环;4、环境仓/带动态道路模拟的日光模拟器;5、客户定制光伏组件日光模拟器/组件测试、光浸没测试、I/V曲线测量;6、步入式日光环境/测试仓用于组件和部件测试。太阳模拟器在有效工作区域内的光辐照不均匀度是优良太阳模拟器的一项重要指标。
太阳光模拟器可同时解决准直性、辐照度均匀性、光谱匹配性三大技术指标的难度较高的问题,基于光电一体化二次光学设计,提出一种简便、高效且可实现大功率的LED太阳模拟器光学系统设计方法。采用小角度准直透镜和抛物面镜来整合光源,通过混光棒和微结构进行匀光,后利用抛物面镜实现光线的准直输出,基于同轴准直的设计思想完成LED太阳模拟器的设计。太阳光模拟器采用多灯具反射式同轴准直系统,它是利用人工光源模拟太阳光辐照,能提供与太阳光谱分布相匹配的、均匀的、准直稳定的光辐照,在航空航天、气象、民用等领域应用普遍。太阳模拟器是一个可以控制环境条件进行测试的组合配置。上海光催化太阳光模拟控制器
太阳模拟器是用来模拟太阳光的设备,一般包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分。上海光热转化太阳光模拟项目
太阳光模拟器的基本原理:太阳光在其到达地球的平均距离处的自由空间中的辐射强度被定义为太阳能常数,取值为1353W/m2。而大气对地球表面接受太阳光的影响都被定义为大气质量(airmass)。大气质量为零的状态(AM0),是指在地球外空间接受太阳光的情况,适用于人造卫星和宇宙飞船等应用场合;大气质量为1的状态(AM1),是指太阳光直接垂直照射到地球表面的情况,其入射光功率为925W/m2,相当于晴朗夏日在海平面上所承受的太阳光。这两种的区别在于大气对太阳光的衰减,主要包括臭氧层对紫外线的吸收、水蒸气对红外线的吸收以及大气中尘埃和悬浮物的散射等。在太阳光入射角与地面夹角θ时,大气质量为AM=secθ,当θ=48.2°时,大气质量为AM1.5,是指典型晴天时太阳光照射到一半地面的情况,其辐射总量为1kW/m2,常用于太阳能电池和组件效率测试时的标准。上海光热转化太阳光模拟项目