氙灯太阳光模拟光源
太阳光模拟器的基本原理:太阳光在其到达地球的平均距离处的自由空间中的辐射强度被定义为太阳能常数,取值为1353W/m2。而大气对地球表面接受太阳光的影响都被定义为大气质量(airmass)。大气质量为零的状态(AM0),是指在地球外空间接受太阳光的情况,适用于人造卫星和宇宙飞船等应用场合;大气质量为1的状态(AM1),是指太阳光直接垂直照射到地球表面的情况,其入射光功率为925W/m2,相当于晴朗夏日在海平面上所承受的太阳光。这两种的区别在于大气对太阳光的衰减,主要包括臭氧层对紫外线的吸收、水蒸气对红外线的吸收以及大气中尘埃和悬浮物的散射等。在太阳光入射角与地面夹角θ时,大气质量为AM=secθ,当θ=48.2°时,大气质量为AM1.5,是指典型晴天时太阳光照射到一半地面的情况,其辐射总量为1kW/m2,常用于太阳能电池和组件效率测试时的标准。太阳光模拟器使用户可足不出户的完成需要太阳光照条件的测试。氙灯太阳光模拟光源
太阳光模拟器的操作规则:1、仪器对湿度要求特别高,开机之前必须有抽湿机将操作间内的湿度维持在50℅以下。(注意:如果模拟器的光源使用时间长的需要用标准硅电池进行校准,需要仪器负责人操作。)2、打开模拟器主机开关,然后打开电源开关,按“LanpStart”键打开光源,待仪器稳定15分钟以后方可进行下一步操作。3、打开测试电脑,然后打开吉时利数字源表的开关,点击电脑桌面上的“PVIV”测试软件。4、将组装的电池用电池测试夹具夹电池的两极,红黑两个夹子没有正负极之分,但要把各自的两个夹子都放在电极上。5、点击“PVIV”测试软件中Configure,然后逐步设置各项参数。在SampleArea项中输入电池的实际面积值,在Rev.Bias和ForwardBias亮相中输入要施加的偏压值,两个值的大小要分别在0点的两侧,要涵盖开路电压的值。LED太阳光模拟系统太阳光模拟器在航空航天、气象、民用等领域应用普遍。
太阳光模拟器的软件部分是采用人机交换的窗口,一个良好的系统一定要有一个良好的软件和其相匹配。对于太阳模拟器的测试模块必然也要有一个软件系统,它主要起到两个作用:一是系统控制;二是A/D采集信息的处理和分析。系统控制方面,软件系统要做到控制的便捷化、自动化,以减少人对仪器的直接操作。数据的分析与处理方面,首先是通过数据拟合出一条IV曲线,并通过这些数据给出太阳电池的相关参数,比如开路电压、短路电流、功率等信息,并且通过合适的算法给出串联电阻,并联电阻等信息。因此当前业界普遍采用这一软件搭建测试系统软件。
太阳光模拟器的技术特点:1、恒定光强,在测试区间光强恒定,确保测试数据真实可靠,闪灯脉宽0~100ms连续可调,适应不同的电池片测量。2、数字化控制测试精度;硬件参数可编程控制,简化设备调试和维护。3、采用2M×4路高速同步采集卡,更多还原测试曲线细节,反映被测电池片的实际工作情况。4、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。5、自动控制,在整个测试区间实时侦测电池片和主要单元电路的工作状态,并提供软/硬件保护,设备的可靠运行。6、仿照人造光,类似于阳光。通过应用这种人为的光光伏电池和其他样品,材料评价太阳能电池和其它样本是来之不易的。太阳光模拟器就是模拟太阳光光谱和辐照度的仪器。
太阳光模拟器的优势:1、只需对样品稍微加热就能产生很强的紫外辐射。2、按需要随时进行实验,不必考虑天气条件和当日时间。3、使用能轻松互换的滤光片改变输出光束的形状。4、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。5、太阳光模拟器应具备光束准直、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,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。大功率太阳模拟器是用来模拟太阳光谱的设备。LED太阳光模拟系统
阳光模拟器可以提供一个接近自然日光的环境。氙灯太阳光模拟光源
太阳光模拟器在光伏行业中的测试仪器,它的技术发展体现整个光伏业的技术状况。是一种在室内模拟太阳光的设备,在光伏行业,它主要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。根据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。氙灯太阳光模拟光源
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