太阳光模拟器可以用于哪些测试?1、地面光伏测试:在地面环境下测试光伏设备需要太阳能模拟器产生表示地球几何和大气条件的光。2、集中式光伏测试:太阳能模拟器已用于测试多结太阳能电池的光学和电气性能。这样的太阳模拟器具有将辐照度集中在数十到数百个太阳的范围内的能力。3、地外光伏测试:大多数航天器和卫星需要在高空/太空之外运行时保持和发电。因此,这样的太空任务经常利用光伏阵列系统通过利用来自太阳的光功率来满足功率需求。要测试这些光伏设备的性能可靠性,需要在实验室内部进行严格的测试,以模拟地外条件。太阳光模拟器是空间环境模拟试验设备系统中的仪器。上海钙钛矿电池测试太阳光模拟器
太阳光模拟器的测试性能:1、时间稳定性。输出光的时间稳定性是为了光强的波动,不会影响模拟器效率的测量。光密度控制系统可以将仪器的光强波动控制在1%以内,即使没有光密度控制系统,同样可以达到相应的标准。2、辐射空间均匀性。工作区域辐射均匀性是难实现的,辐射不均匀就有可能导致得出错误的太阳能电池效率,影响太阳能电池的封装。太阳光模拟器将这类影响降低,辐射均匀性严格控制在±2%以内。3、光谱匹配。匹配的标准规定了模拟器在六个光谱范围内的积分百分比,光谱偏差必须在相应的标准规定的范围内,A类标准规定在75%到125%之间。为了使得光谱匹配达到相应的标准,可以采用合适的滤光片,合适的滤光片可以将没有经过任何处理的灯光重新进行整合,改变其光谱分布,达到相应的标准要求。防晒霜测试模拟太阳光紫外波段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。
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。
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。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。
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。太阳光测试模拟器可以使用抛物面镜实现光的准直输出。防晒霜测试模拟太阳光紫外波段
辐照不均匀度是太阳模拟器的一项主要技术指标。上海钙钛矿电池测试太阳光模拟器
太阳光模拟器主要可以产生真实太阳光的辐射条件,可实现全天不间断的辐射条件,人们可以利用这一点来实验或者生产在此环境下的事物,在光伏器件中被应用。具备辐射稳定,光束准直,光斑均匀,且与太阳光谱匹配度度的特点,使用户可以随时随地不间断的进行太阳光照射条件的测试,适用于需要长时间曝光光源的模拟情况,对于单次,多次或闪光曝光,构建的PS系统会更好地产生所需的结果,用于准直光束或紫外光波段的应用,用于不需要准直光或紫外波段的应用。上海钙钛矿电池测试太阳光模拟器