大型太阳模拟器作为一种在室内模拟太阳光的设备,普遍用于太阳电池和组件的电性能测试、光老化试验,热板耐久试验等,是光伏器件室内测试的必需设备。大型太阳模拟器不只应用于太阳能电池研究、还可用于光电响应型器件测试、表面光电压谱、光催化、光触媒、液晶基板的测试与评价、化妆品,涂料,各种材料的耐光实验、光生物的检查与测试、表面缺陷分析等领域。仪器由光源、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。主要用于各种太阳能电池器件(硅电池、薄膜电池、染料敏化太阳能电池以及钙钛矿太阳能电池)效率的测试,以及各种材料载流子迁移率的测试及应用。太阳光模拟器用来模拟真实的太阳光照条件,在太阳能光伏器件的研究和质检中被普遍应用。北京光伏电池测试太阳光模拟系统
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。上海农作物测试太阳光模拟器控制器稳态太阳模拟器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。
太阳光模拟器的关键技术指标有哪些呢?1、辐照不稳定度:辐照不稳定度是太阳模拟器的一种性能参数,它要求输出光束保持长时间稳定性,以确保光源波动不会造成测试结果失真,进而影响到电池分级。太阳模拟器采用了高稳定短弧氙灯,并用高稳定低纹波电源给短弧氙灯供电,使得太阳模拟器的输出可以长时间保持稳定性,满足A级要求。可以提供满足IEC标准规定的AAA级、ABA级太阳模拟器,照射方向和照射直径多种可选。2、辐照空间均匀度:覆盖整个工作区的光斑均匀度是达到和保持的要求。热点会使测试结果出现严重偏差,并导致电池分级错误。模拟器的高均匀度性能旨在消除热点的影响。太阳模拟器为了提高输出光斑均匀度,采用了阵列式透镜组来匀化光斑,使得辐照均匀度可以满足A级要求。
太阳模拟器的类型:1、根据IEC等级分类:根据IEC标准,太阳模拟器可以按照IEC级别进行分类。类似于水桶效应,IEC标准规定IEC等级的三个指标中,差的等级是模拟器的终等级。行业发展之初,大部分模拟器都没有达到标准。随着行业的发展,人们对性能测试中测量精度的要求不断提高,大部分性能相关测试都是在一定条件下进行的。2、根据测试区域分类:根据太阳光模拟器的有效照射面积,可分为单片测试仪和组件测试仪两大类。单片测试仪通常称为电池测试仪或IV测试仪。一般用于电池厂后端和元器件厂前端的功率测试和分选。测试面积小,一般100cm2到400cm2,可以满足常规125和156太阳能电池的要求。组件测试仪通常称为太阳模拟器,一般用于组件工厂后端的出厂测试,测试面积较大,一般在1000mm*2000mm左右,目前可以满足72个156晶硅组件的出厂测试。太阳光模拟器是用来做什么的?
太阳光模拟器的测试原理: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,在整个太阳光模拟器中,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,用来模拟真实的太阳光照条件,在太阳能光伏器件的研究和质检中被普遍应用。模拟器用具备光束准直、光斑均匀、光谱与太阳光匹配的特点,可完成需要太阳光照,该产品被作为行业标准,甚至在计量单位作为计量标准对其他的光源进行校准;所配套的辐照计在出厂的时候通过再生能源实验室校准。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。上海农作物测试太阳光模拟器控制器
太阳模拟器是一种高可靠性、高精度的太阳能电池测试设备。北京光伏电池测试太阳光模拟系统
太阳光模拟器测试非晶硅薄膜应注意的要点分享:1、光源:用于非晶硅太阳模拟器电性能测试的太阳模拟器的光源应尽可能选用在300纳米到800纳米波长范围内,光谱特性非常接近AM1.5太阳光谱。2、光谱响应:太阳模拟器的光谱响应就是当某一波长的光照射在电池表面上时,每一光子平均所能收集到的载流子数。由于用不同材料和工艺制造的太阳模拟器的光谱响应差异很大,同时考虑电池的光谱响应和光源的光谱分布这两个因素就能够得到更好的测量结果;更进一步来说,多结薄膜电池中各结的电流匹配也需要对每结的光谱响应做出精密的测量。非晶硅太阳模拟器的光谱响应特性与所加偏置光及偏置电压有关,在非标准条件下进行测试和换算时应注意相关条件。北京光伏电池测试太阳光模拟系统
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