太阳模拟器分为稳态太阳模拟器和脉冲式太阳模拟器:1、稳态太阳模拟器是在工作时输出辐照度稳定不变的太阳模拟器,它的优点是能提供连续照射的标准太阳光,使测量工作能从容不迫的进行。缺点是为了获得较大的辐照面积,它的光学系统,以及光源的供电系统非常庞大。因此比较适合于制造小面积太阳模拟器。2、脉冲太阳模拟器在工件时并不连续发光,只在很短的时间内(通常是毫秒量级以下)以脉冲形式发光。其优点是瞬间功率可以很大,而平均功率却很小。其缺点是由于测试工作在极短的时间内进行,因此数据采集系统相当复杂,在大面积太阳电池组件测量时,目前一般都采用脉冲式太阳模拟器,用计算机进行数据采集和处理。太阳模拟器的光谱匹配度是指在6个光谱范围内强度积分面积的百分比。钙钛矿电池太阳光模拟光源
太阳光模拟器的操作规则:1、仪器对湿度要求特别高,开机之前必须有抽湿机将操作间内的湿度维持在50℅以下。(注意:如果模拟器的光源使用时间长的需要用标准硅电池进行校准,需要仪器负责人操作。)2、打开模拟器主机开关,然后打开电源开关,按“LanpStart”键打开光源,待仪器稳定15分钟以后方可进行下一步操作。3、打开测试电脑,然后打开吉时利数字源表的开关,点击电脑桌面上的“PVIV”测试软件。4、将组装的电池用电池测试夹具夹电池的两极,红黑两个夹子没有正负极之分,但要把各自的两个夹子都放在电极上。5、点击“PVIV”测试软件中Configure,然后逐步设置各项参数。在SampleArea项中输入电池的实际面积值,在Rev.Bias和ForwardBias亮相中输入要施加的偏压值,两个值的大小要分别在0点的两侧,要涵盖开路电压的值。大面积太阳光模拟器价格太阳模拟器可给出不同波段范围内的匹配度。
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。
太阳光模拟器的技术特点:1、恒定光强,在测试区间光强恒定,确保测试数据真实可靠,闪灯脉宽0~100ms连续可调,适应不同的电池片测量。2、数字化控制测试精度;硬件参数可编程控制,简化设备调试和维护。3、采用2M×4路高速同步采集卡,更多还原测试曲线细节,反映被测电池片的实际工作情况。4、采用红外测温,真实反映电池片的温度变化,并自动完成温度补偿。5、自动控制,在整个测试区间实时侦测电池片和主要单元电路的工作状态,并提供软/硬件保护,设备的可靠运行。6、仿照人造光,类似于阳光。通过应用这种人为的光光伏电池和其他样品,材料评价太阳能电池和其它样本是来之不易的。阳光模拟器可以提供一个接近自然日光的环境。
太阳光模拟器普遍用于研究气相及液相介质、固定及流动体系、光催化产气、紫外光、单色光、可见光光照光催化剂等条件下的光化学反应,适合催化剂的快速筛。太阳光模拟器具有提供分析反应产物和自由基的样品,测定反应动力学常数,测定量子产率等功能,环境保护以及生命科学等研究领域。实现了多个样品平同时实验,加快实验效率,光源发出的单色光无需添加滤光片,光波比较纯净,无杂波干扰,多种实验波长可选并且光照距离还可以调节,光源无热量,并且寿命长,无需冷却水循环系统。太阳光模拟器采用的是多灯具反射式同轴准直系统。大面积太阳光模拟器价格
高均匀度的太阳模拟器可以提供更加的测试条件与结果。钙钛矿电池太阳光模拟光源
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。钙钛矿电池太阳光模拟光源