农作物测试太阳光模拟工程
太阳光测试模拟器的类型:1、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,它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。缺点是为了获得较大的辐照面积,它的光学系统,以及光源的供电系统非常庞大。因此比较适合于制造小面积太阳模拟器。2、脉冲太阳模拟器在工件时并不连续发光,只在很短的时间内(通常是毫秒量级以下)以脉冲形式发光。其优点是瞬间功率可以很大,而平均功率却很小。其缺点是由于测试工作在极短的时间内进行,因此数据采集系统相当复杂,在大面积太阳电池组件测量时,目前一般都采用脉冲式太阳模拟器,用计算机进行数据采集和处理。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。农作物测试太阳光模拟工程
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。农作物测试太阳光模拟工程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。
太阳光测试模拟器的技术参数:1、光谱匹配度(A):太阳光模拟器的理想光谱匹配度基于以6种光谱范围表示的累积光强度百分比。太阳光模拟器通过AM1.5G滤光片光谱校正每个光谱范围内的偏差不能超过百分比的0.75倍至1.25倍。2、空间均匀性(A):太阳光模拟器局部不均匀可能导致测量的电池转化效率出现明显的误差,并且可能导致电池拼接不准确。为了提高均匀度,光路采用复眼透镜均化光斑达到A级要求,示意图展示了2x2英寸的模拟器有效工作区域的辐照不均匀性。每台仪器都会附上辐照不均匀性测试结果。3、时间不稳定性(A):太阳光模拟器时间不稳定性是第三个性能参数。它要求输出光在一段时间内保持稳定,以确保灯的波动不会使太阳能电池效率的测量失真。
太阳光测试模拟器主要由光学积分镜、椭球形反射器、快门、滤光片、准直透镜、灯源等部件组成。其工作原理是:氙灯位于太阳光模拟器的中心位置,发射出的光线经过一个45°的平面镜翻转90°,落在置于椭球焦点的积分镜上,使光分散均匀,然后光束经过滤光片,将该波段多余的红外辐射滤除;再经过第二个45°的平面镜翻转90°;之后落到准直透镜上。一般太阳光模拟器会设定系统所需的光学参数,进行光的收集、光束均匀化、过滤和准直。太阳光测试模拟器通过准直透镜后以平行光的形式输出。太阳光模拟器可完成需要太阳光照射条件的实验。
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。太阳模拟器采用红外测温,真实反映电池片的温度变化,并自动完成温度补偿。农作物测试太阳光模拟工程
太阳光测试模拟器恒定光强,在测试区间光强恒定,确保测试数据真实可靠。农作物测试太阳光模拟工程
太阳光模拟器在质检中被普遍的应用:太阳光模拟器可以用来模拟实验、生产所需的真实太阳光辐照条件,可实现全天候不间断的光辐照条件,使实验、生产不受测试条件与环境的约束,因而其在光伏器件的研究和质检中被普遍的应用,应具备光束准直、光斑均匀、辐照稳定、且与太阳光谱匹配的特点,使用户可足不出户的完成需要太阳光照条件的测试,提供多规格的太阳模拟器,可适用于单晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有机、钙钛矿等各种太阳能电池的模拟太阳光照条件的应用。农作物测试太阳光模拟工程
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