北京光伏電池測試模擬日光模擬

來源: 發(fā)布時間:2023-11-07

太陽光測試模擬器主要由光學積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。其工作原理是:氙燈位于太陽光模擬器的中心位置,發(fā)射出的光線經(jīng)過一個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°,落在置于橢球焦點的積分鏡上,使光分散均勻,然后光束經(jīng)過濾光片,將該波段多余的紅外輻射濾除;再經(jīng)過第二個45°的平面鏡翻轉(zhuǎn)90°;之后落到準直透鏡上。一般太陽光模擬器會設(shè)定系統(tǒng)所需的光學參數(shù),進行光的收集、光束均勻化、過濾和準直。太陽光測試模擬器通過準直透鏡后以平行光的形式輸出。太陽光模擬器是用來模擬太陽光的儀器,通常應(yīng)用在光伏測試領(lǐng)域里。北京光伏電池測試模擬日光模擬

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大面積太陽光模擬器的特點是在同類的太陽光模擬器產(chǎn)品中,具有更高的轉(zhuǎn)換效率和更高的功率,使得們可以用于較大的輻照面積和工作距離。太陽光模擬器分為光源部分和檢測裝置兩部分。其中,光源部分設(shè)置在鏟車的機械臂上使用。該系統(tǒng)配備充電電池,可在1米×2米的范圍內(nèi)照射模擬陽光,光源使用LED,在照射的同時還可檢測模塊的溫度。檢測裝置由檢測模塊輸出功率的設(shè)備及個人電腦等構(gòu)成,通過WLAN(無線局域網(wǎng))與光源部分連接。隨著光源技術(shù)的,大面積太陽光模擬器的選用也在變化。金屬鹵素燈、碳弧燈、鹵素燈、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)缺點。上海涂料測試模擬太陽光太陽光測試模擬器主要由光學積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。

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太陽測試模擬器有哪些特性是普通光源無法實現(xiàn)的?1、光譜匹配度:其實,太陽光模擬器的光譜匹配度是指在6個光譜范圍內(nèi)強度積分面積的百分比。任何與標準光譜的偏離百分比都必須在一定的范圍內(nèi),這也正是衡量太陽光模擬器等級的一項標準。為了太陽光模擬器的光譜匹配度能夠符合標準,大多數(shù)生產(chǎn)商都采用特制濾光片來對光譜進行修正,這種特制濾光片不但能對不同波段的光譜進行適當?shù)男拚?,并且還能承受很強的光輻射。2、空間均勻性:對于太陽模擬器,工作區(qū)域的空間輻射均勻性是很難實現(xiàn)的,而空間輻射的不均勻又會導(dǎo)致電池測試不和不確定。太陽光模擬器的設(shè)計就是為了盡量減小空間輻射不均勻性的影響,并將工作區(qū)域空間輻射均勻性嚴格控制在2%以內(nèi)。3、時間穩(wěn)定性:時間穩(wěn)定性是太陽光模擬器的第三大重要特性。光輸出的時間穩(wěn)定性在一定程度上了太陽能電池效率測試不會受到光源波動的影響。在太陽光模擬器中,光強控制系統(tǒng),明顯地降低了光波動,不超過1%,即使沒有光強控制系統(tǒng),太陽光模擬器也可以符合這三個標準。

太陽光模擬器在光伏行業(yè)的應(yīng)用原理:在光伏行業(yè),大面積太陽光模擬器主要用于太陽電池的電性能測試,通過采集待測太陽電池的伏安特性曲線,從而計算得到其功率Pmax、功率點電流Imax、功率點電壓Vmax、短路電流Isc、開路電壓Voc、填充因子FF、光電轉(zhuǎn)換效率Eff、串聯(lián)電阻Rs、并聯(lián)電阻Rsh等參量。這些參量不只能夠反應(yīng)出太陽電池的電性能,用于太陽電池生產(chǎn)工藝研究,而且用于太陽電池功率和等級評定,作為太陽電池銷售時的定價依據(jù)。因此,一臺可靠的太陽模擬器的測試結(jié)果,不只對生產(chǎn)工藝改進具有指導(dǎo)意義,更關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)和制造廠商的利潤和信譽。太陽模擬器都能夠?qū)崿F(xiàn)哪些功能?

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太陽光模擬器是空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備系統(tǒng)中的儀器,因沒能與真空容器主系統(tǒng)同期研制,太陽模擬器的優(yōu)化設(shè)計、光學設(shè)計、光學裝校等受到了已建成設(shè)備和基建的約束,增加了研制的難度。在研制大型空間環(huán)境模擬設(shè)備中,國內(nèi)外總結(jié)出一個重要的經(jīng)驗,就是由于太陽模擬器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)首先光學系統(tǒng)方案,再確定空間環(huán)境模擬設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)方案。這一經(jīng)驗在研制過程中應(yīng)努力去實現(xiàn)。太陽光模擬器可完成需要太陽光照射條件的實驗,適用于單晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有機、III-V族半導(dǎo)體等各種不同類型的太陽電池。太陽光模擬器不只應(yīng)用于太陽能電池研究、還可用于光電響應(yīng)型器件測試、表面光電壓譜、光催化、光觸媒、液晶基板的測試與評價、化妝品,涂料,各種材料的耐光實驗、光生物的檢查與測試、表面缺陷分析等領(lǐng)域。太陽模擬器有哪些部件?北京光伏電池測試模擬日光模擬

太陽光模擬器的關(guān)鍵技術(shù)指標有哪些呢?北京光伏電池測試模擬日光模擬

太陽光測試模擬器的技術(shù)參數(shù):1、光譜匹配度(A):太陽光模擬器的理想光譜匹配度基于以6種光譜范圍表示的累積光強度百分比。太陽光模擬器通過AM1.5G濾光片光譜校正每個光譜范圍內(nèi)的偏差不能超過百分比的0.75倍至1.25倍。2、空間均勻性(A):太陽光模擬器局部不均勻可能導(dǎo)致測量的電池轉(zhuǎn)化效率出現(xiàn)明顯的誤差,并且可能導(dǎo)致電池拼接不準確。為了提高均勻度,光路采用復(fù)眼透鏡均化光斑達到A級要求,示意圖展示了2x2英寸的模擬器有效工作區(qū)域的輻照不均勻性。每臺儀器都會附上輻照不均勻性測試結(jié)果。3、時間不穩(wěn)定性(A):太陽光模擬器時間不穩(wěn)定性是第三個性能參數(shù)。它要求輸出光在一段時間內(nèi)保持穩(wěn)定,以確保燈的波動不會使太陽能電池效率的測量失真。北京光伏電池測試模擬日光模擬