太陽模擬器是一種在室內(nèi)模擬太陽光的重要設(shè)備,在光伏行業(yè),它主要用于太陽電池和組件的電性能測試、光老化試驗,熱板耐久試驗等。太陽電池是光譜選擇性器件,其光電靈敏度隨太陽光譜分布變化而變化,自然陽光光譜分布不穩(wěn)定會影響光伏測試結(jié)果的可重復(fù)性,而且由于自然陽光的總輻照度無法調(diào)節(jié),對其光譜分布與標(biāo)準(zhǔn)條件光譜的差異(光譜失配)進(jìn)行校正時,需要實時監(jiān)測陽光光譜,但太陽光譜測量的準(zhǔn)確度上不高。光源是太陽模擬器中重要的部件,它直接影響到太陽模擬器的光譜,輸出功率,以及使用的耐久性,因此我們可以根據(jù)太陽模擬器光源的不同對其進(jìn)行分類。太陽模擬器不只是一個模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測試系統(tǒng)。深圳模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)
太陽模擬器可以怎樣進(jìn)行分類?1、按照測試面積分類: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。單片太陽電池測試儀一般用于電池片廠商的功率測試及分選,以及太陽電池組件生產(chǎn)前的功率測試及分選,其測試面積較小,可以測試常規(guī)的125、156太陽電池。太陽電池組件測試儀一般用于太陽電池組件出廠前的功率測試,一般測試面積較大。2、按照光源類型分類:隨著光源技術(shù)的進(jìn)步,太陽模擬器光源的選用也在變化。金屬鹵素?zé)?、碳弧燈、鹵素?zé)?、鎢絲燈、氙燈、LED等光源均可以用作太陽模擬器的光源,并且有著不同的優(yōu)點。上海AAA模擬太陽光項目太陽光模擬器適用于非晶薄膜、單晶硅、多晶硅、有機(jī)、III-V族半導(dǎo)體等各種不同類型的太陽電池。
模擬太陽光的光源通常來自于哪里?模擬太陽光的四種光源分別有氙弧燈,鎢絲燈,碳弧燈以及蒸汽燈,符合光譜分布和輻射強(qiáng)度規(guī)定的光源可以由一個或幾個燈和附加各種反光器、濾光鏡等光學(xué)部件組成。高壓氙弧燈配上適當(dāng)?shù)臑V光器后模擬太陽輻射的匹配。素氣燈和氙燈都存在模擬不準(zhǔn)確的明顯缺點,采用特殊摻雜電極的碳弧燈雖然一直都獲得普遍應(yīng)用,但因其穩(wěn)定性差和維護(hù)保養(yǎng)困難而缺乏實用性。鎢絲燈則因其紫外成分不足,只適用于評定熱效應(yīng),而不適用于評定光化學(xué)效應(yīng)。
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、價格低廉等優(yōu)點,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??朔柟廨椛涫軙r間和氣候影響,并且總輻照度不能調(diào)節(jié)等優(yōu)點。
定制太陽光模擬器可通過使用不同的光源組件,在多個譜段和不同色溫上模擬太陽輻照度。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。藍(lán)菲光學(xué)的等離子光源具備媲美鹵素?zé)舻姆€(wěn)定性,而且可發(fā)出接近太陽真實輻照的5250K色溫。利用多光源疊加,可輕松達(dá)到模擬太陽輻照度強(qiáng)度的要求。上??ň悄芸萍加邢薰臼?014年由經(jīng)驗豐富的留美技術(shù)團(tuán)隊創(chuàng)立的,公司專注于太陽光模擬設(shè)備系統(tǒng)及其他特種光源系統(tǒng)的研發(fā),生產(chǎn)和銷售。太陽光模擬器的組成部件有哪些?深圳模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)
太陽光模擬器并不只有只有是一個模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測試系統(tǒng)。深圳模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)
太陽光模擬器電源的設(shè)計相對較為簡單,主要是恒流和恒壓以及調(diào)光控制,穩(wěn)態(tài)電源可以作為模塊使用。需要注意的是,太陽模擬器的供電電源是大功率器件,光源的點燃瞬間一般需要大的啟動電壓,而氣體被擊穿后瞬間產(chǎn)生大電流,這是會在空間中產(chǎn)生的電磁波,因此需要做好EMC方面的防護(hù),以免燒壞其他器件。另外當(dāng)使用多燈照明時,需要考慮相互之間輸出的功率匹配,因此一般會有一個輸出反饋控制的回路。太陽電池對不同波長的光具有不同的響應(yīng),就是說輻照度相同而光譜成分不同的光照射到同一太陽電池上,其效果是不同的,太陽光是各種波長的復(fù)合光,它所含的光譜成分組成光譜分布曲線,而且其光譜分布也隨地點、時間及其它條件的差異而不同,在大氣層外情況很單純,太陽光譜幾乎相當(dāng)于6000K的黑體輻射光譜,稱為AMO光譜。在地面上,由于太陽光透過大氣層后被吸收掉一部分,這種吸收和大氣層的厚度及組成有關(guān),因此是選擇性吸收,結(jié)果導(dǎo)致非常復(fù)雜的光譜分布。深圳模擬太陽光標(biāo)準(zhǔn)