上海辐射测试自然光模拟

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。红外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。上海辐射测试自然光模拟

太阳光模拟器并不只是一个模拟太阳光的光源，它还包括了一整套的测试系统。太阳电池是一种非线性元件，在电池/组件的性能进行测试时，一般通过测试一整条IV曲线来判断太阳电池的性能。当前业界主要使用电子负载代替真实负载进行IV曲线的测试。对于脉冲式太阳模拟器，它只有数十毫秒甚至几毫秒的亚稳态恒定光强，要在如此短的时间内完成整条IV曲线的测试，这要求使用快速电子负载。当前太阳电池电流电压特性曲线的测试普遍采用四线制的接法，它可以消除接触电阻的影响。为了得到的IV曲线，在电流采样时普遍采用多点采用，不同厂家的模拟器采样点数从几百点到上万点，当采样点数很大时，这就要求有更高位的A/D转换模块，业界目前普遍采用10位到16位的AD转换器件。上海辐射测试自然光模拟太阳光模拟器测试系统可以用来模拟实验、生产所需的真实太阳光辐照条件。

测试太阳光模拟器的部件：1、照明室。灯箱为氙灯提供了一个安全的空间，灯箱内安装了安全自锁系统，确保操作和系统的安全。集成风扇和滤光风扇用于确保光学装置的正常操作并保持光室的温度。2、快门。太阳能模拟器内部有一个稳定的快门控制工作环境，可以实现100万次切换，甚至更多的实际工作。太阳光模拟器只有200毫秒的切换时间，可通过触点控制、逻辑输入控制或按钮开关直接控制。3、氙灯。采用连续发光系统，避免了太阳能电池材料对脉冲氙灯光源响应时间的限制，采用无臭氧短弧氙灯。4、滤光片。使用1.5G滤光片和氙灯可以满足A级太阳模拟器的要求。5、电源。优良电源为氙灯提供稳定的电源，并能检测氙灯的使用寿命。当氙灯的使用寿命即将结束时，建议更换氙灯，否则会影响光谱特性。

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。太阳模拟器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。

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。大型太阳模拟器是光伏器件室内测试的必需设备。北京环境箱测试太阳光模拟器

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。上海辐射测试自然光模拟

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。上海辐射测试自然光模拟

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