北京火车测试模拟太阳光紫外波段

太阳光模拟器是空间环境模拟试验设备系统中的仪器，因没能与真空容器主系统同期研制，太阳模拟器的优化设计、光学设计、光学装校等受到了已建成设备和基建的约束，增加了研制的难度。在研制大型空间环境模拟设备中，国内外总结出一个重要的经验，就是由于太阳模拟器结构复杂，应首先光学系统方案，再确定空间环境模拟设备的总体结构方案。这一经验在研制过程中应努力去实现。太阳光模拟器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。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。北京火车测试模拟太阳光紫外波段

测试太阳模拟器的均匀性要求：在测试平面上，测试区域的辐照度应达到一定的均匀性，辐照度应由合适的探测器测量。A≤±2%,B级≤±5%,C级≤±10%的辐照均匀性。对于单个电池和电池组的测试，探测器的Z尺寸应小于电池小尺寸的一半。对于模块，检测器的尺寸不应大于模块中单个电池的尺寸。不均匀度=+/-(Z大照度-小辐照度)/(Z大照度+小辐照度)*100%。其中:Z-辐照度和小辐照度是指探测器在规定范围内任意点的测量值。太阳模拟器的辐射稳定性要求如下：在数据采集期间，辐照度应该是稳定的。A稳定度≤+/-2%，B级稳定度≤+/-5%，C级稳定度≤+/-10%，辐照不稳定性=+/-(Z大照度-小辐照度)/(Z大照度+小辐照度)*100%。其中:Z-辐照度和小辐照度是数据采集期间检测器在测试平面上任何点的测量值。北京火车测试模拟太阳光紫外波段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。

太阳模拟器是一台能够实现多种不同用途的测试设备，稳态光源技术能够满足新一代太阳能电池的检测，包括薄膜太阳电池以及异质结光电池等等，通过长时间的光照，使电池有充分的反应时间，从而获得更加的组件测试数据。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。光源采用光谱与太阳光近似的短弧氙灯作为光源，由6只短弧氙灯组成，每只氙灯均采用特殊的光学设计，使光斑的均匀性有很好的。每支氙灯配有一个灯箱，灯箱采用铝合金材料加工以减轻重量，灯箱设有氙灯调焦机构、投射方向调节装置、散热风机、电子触发器、接线端子以及耐高温防爆玻璃等部件，能够氙灯的可靠工作，同时可以方便地进行光斑大小、照射方向的调节。

太阳能模拟器的太阳能热电系统上：太阳能热发电通常需要集中太阳能以用作热能源。作为新兴的主要绿色能源生产商之一，测试光学设计和总体性能对于提高这些太阳能热系统的效率至关重要。为了模拟室内实验室中的自然阳光，通常将太阳能模拟器用于此任务。太阳能模拟器，可用于测试这些太阳能热发电单元各个组件的性能。太阳能模拟器的要求将根据在太阳能热电系统上进行的测试类型而变化。在所有太阳能热发电系统的关键，有两个主要组成部分：1、太阳能集热器：捕获和聚焦太阳光的光学设备-主要是定日镜，抛物槽，线性菲涅尔系统。2、太阳能热接收器：收集的阳光集中在接收器上，并且在大多数系统中，接收器中包含传热流体，该流体吸收热量并循环产生蒸汽。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。

太阳光测试模拟器的光源有哪些？1、冷光灯：冷光灯是由卤钨灯和一种介质膜反射镜构成的组合装置。这种反射镜对红外线几乎是透明的，而对其余光线却能起良好的反射作用。因此经反射后红外线大幅减弱而其它光线却成倍增加。和卤钨灯相比，冷光灯的光谱有了大辐度的改善，而且避免了非常累赘的水膜滤光装置。因此目前简易型太阳模拟器多数采用冷光灯。为了使它的色温尽可能的提高些，和冷光罩配合的卤钨灯常设计成高色温，可达3400K，但使它的寿命大幅缩短，额定寿命只有50小时。因此需经常更换。2、卤光灯：简易型太阳模拟器常用卤光灯来装置。但卤光灯的色温值在2300K左右，它的光谱和日光相差很远，红外线含量太多，紫外线含量太少。作为廉价的太阳模拟器避免采用昂贵的滤光设备，通常用3cm厚的水膜来滤除一部分红外线，使它近红外区的光谱适当改善，但却无法补充过少的紫外线。太阳光测试模拟器可以使用抛物面镜实现光的准直输出。北京火车测试模拟太阳光紫外波段

太阳模拟器可以分为稳态模拟器、单脉冲模拟器、多次闪光模拟器。北京火车测试模拟太阳光紫外波段

太阳测试模拟器有哪些特性是普通光源无法实现的？1、光谱匹配度：其实，太阳光模拟器的光谱匹配度是指在6个光谱范围内强度积分面积的百分比。任何与标准光谱的偏离百分比都必须在一定的范围内，这也正是衡量太阳光模拟器等级的一项标准。为了太阳光模拟器的光谱匹配度能够符合标准，大多数生产商都采用特制滤光片来对光谱进行修正，这种特制滤光片不但能对不同波段的光谱进行适当的修正，并且还能承受很强的光辐射。2、空间均匀性：对于太阳模拟器，工作区域的空间辐射均匀性是很难实现的，而空间辐射的不均匀又会导致电池测试不和不确定。太阳光模拟器的设计就是为了尽量减小空间辐射不均匀性的影响，并将工作区域空间辐射均匀性严格控制在2%以内。3、时间稳定性：时间稳定性是太阳光模拟器的第三大重要特性。光输出的时间稳定性在一定程度上了太阳能电池效率测试不会受到光源波动的影响。在太阳光模拟器中，光强控制系统，明显地降低了光波动，不超过1%，即使没有光强控制系统，太阳光模拟器也可以符合这三个标准。北京火车测试模拟太阳光紫外波段

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