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。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。武器测试
太阳光模拟器是用来做什么的?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。太阳光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射条件的实验,适用于单晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有机、III-V族半导体等各种不同类型的太阳电池。太阳光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。武器测试大型太阳模拟器是光伏器件室内测试的必需设备。
太阳模拟器可以同时解决准直、辐照度均匀性和光谱匹配等难题。基于光电集成二次光学设计,提出了一种简单、高效、高功率的LED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集成光源,通过混光棒和微结构使光均匀化。然后,使用抛物面镜实现光的准直输出。基于同轴准直的设计思想,设计了LED模拟器。太阳模拟器不只是模拟太阳光的光源,还包括一套完整的测试系统。太阳能电池是一种非线性元件,当测试电池/模块的性能时,通常通过测试整个IV曲线来判断太阳能电池的性能。用主电子负载代替真实负载测试IV曲线。对于脉冲太阳模拟器,它只有几十毫秒甚至几毫秒的亚稳态恒定光强。要在这么短的时间内完成整个IV曲线的测试,需要使用快速的电子负载。
根据太阳模拟器光源的脉冲特性和产生光的方式可以将太阳模拟器分为稳态模拟器、单脉冲模拟器、多次闪光模拟器。稳态模拟器使用一个稳态光源作为太阳模拟器的光源,在做IV曲线时,它无需快速的测量与信号采集,主要用于研究所及研发、认证实验室。单脉冲模拟器是通过一个持续时间为毫秒量级的亚稳态光脉冲完成IV曲线的,因此它对测试的速度要求很高,但这样有一个好处就是它无需专门的冷却装置,并且测试的速度很快。多次闪光模拟器通过多次的闪光测量完成一个IV曲线上信号的采集,由于每次闪光的光强可能不同,因此测试的重复性不是很高。对于大规模的工业生产来说,各电池组件生产线上使用多的还是单脉冲太阳模拟器。太阳光模拟器测试系统能使实验、生产不受测试条件与环境的约束。
太阳测试模拟器的特征:1、灵活的光源方向:使用LED灯和光学安装硬件可以改变光的出光方向,以满足您的应用需求。为了帮助定位光源,产品中包括一个可变高度调节安装座和一个激光指针式指示器,以确保测试电池始终位于光头下的正确位置。2、LED的优点:与典型的基于氙灯的太阳模拟器不同,基于LED的模拟器具有超过10,000小时的灯泡寿命,并且不需要很长的预热时间。快门可以简单地开关控制输出;不需要机械快门。仔细注意固态LED的设计和使用,可以将LSH-7320调整任何方向,以满足您的应用需求。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、热板耐久试验等。武器测试
太阳模拟器占地空间小,有效测试面积大,加上值得信赖的可靠光源,使得对汽车以及飞机的测试也易如反掌。武器测试
大面积太阳光模拟器的特点是在同类的太阳光模拟器产品中,具有更高的转换效率和更高的功率,使得们可以用于较大的辐照面积和工作距离。太阳光模拟器分为光源部分和检测装置两部分。其中,光源部分设置在铲车的机械臂上使用。该系统配备充电电池,可在1米×2米的范围内照射模拟阳光,光源使用LED,在照射的同时还可检测模块的温度。检测装置由检测模块输出功率的设备及个人电脑等构成,通过WLAN(无线局域网)与光源部分连接。随着光源技术的,大面积太阳光模拟器的选用也在变化。金属卤素灯、碳弧灯、卤素灯、钨丝灯、氙灯、LED等光源均可以用作太阳模拟器的光源,并且有着不同的优缺点。武器测试