上海工业质量测试

太阳模拟器，即一种模拟太阳光照射的光源，在某种意义上说，可以等同于太阳光源。其被普遍应用于太阳能电池特性测试，光电材料特性测试，生物化学相关测试，光学催化降解加速研究，皮肤化妆用品检测，环境研究等。太阳模拟器使用距离的说明：1、脉冲式单灯或多灯太阳光模拟器在暗室中运行，光源与光伏器件的距离通常为数米。使用挡板来抑制墙壁的内部反射。2、脉冲式太阳光模拟器在封闭空间内运行，光源与光伏器件的距离通常小于一米。漫射器和反射器可用于实现辐照度空间均匀性。3、稳态单灯或多灯太阳光模拟器在暗室中运行，光源与光伏器件之间的距离通常为数米。4、基于LED的多灯太阳光模拟器在光源和光伏器件之间的距离通常小于一米时运行。太阳模拟器能反映被测电池片的实际工作情况。上海工业质量测试

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。上海工业质量测试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。

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。单脉冲模拟器是通过一个持续时间为毫秒量级的亚稳态光脉冲完成IV曲线的，因此它对测试的速度要求很高，但这样有一个好处就是它无需专门的冷却装置，并且测试的速度很快。多次闪光模拟器通过多次的闪光测量完成一个IV曲线上信号的采集，由于每次闪光的光强可能不同，因此测试的重复性不是很高。对于大规模的工业生产来说，各电池组件生产线上使用多的还是单脉冲太阳模拟器。

太阳光模拟器在光伏行业的应用原理：在光伏行业，大面积太阳光模拟器主要用于太阳电池的电性能测试，通过采集待测太阳电池的伏安特性曲线，从而计算得到其功率Pmax、功率点电流Imax、功率点电压Vmax、短路电流Isc、开路电压Voc、填充因子FF、光电转换效率Eff、串联电阻Rs、并联电阻Rsh等参量。这些参量不只能够反应出太阳电池的电性能，用于太阳电池生产工艺研究，而且用于太阳电池功率和等级评定，作为太阳电池销售时的定价依据。因此，一台可靠的太阳模拟器的测试结果，不只对生产工艺改进具有指导意义，更关系到产品的品质和制造厂商的利润和信誉。稳态太阳模拟器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。

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。太阳光模拟器配合数据处理及采集设备能实现太阳电池电参数的测量。上海工业质量测试

太阳光模拟器是空间环境模拟试验设备系统中的仪器。上海工业质量测试

太阳光模拟器辐照均匀性设计，辐照不均匀度是太阳模拟器的一项主要技术指标，它反应了辐照空间或者辐照面上各点的辐照度相对于整个辐照空间或者辐照面上辐照度平均值的偏差。对于采用双光源的太阳模拟器，均匀性包含辐照均匀性和光谱均匀性两层含义。为了实现有效辐照面上光谱均匀性的要求，需要对两种光源按分别进行均匀性设计，这样它们的叠加即可以在整个辐照面上同时满足辐照均匀性及光谱配比要求。太阳光模拟器特点：普通长弧稳态氩灯光谱匹配性差但光强调节容易，金卤灯光谱匹配性好但是光强调节困难，通过长弧氤灯与金属卤素灯结合的方式，既实现无需滤光片的C级匹配，又实现了可调的光强输出。利用Tracepro软件建立初始结构模型，然后通过宏编程方式对主要相关参数进行分析，可以进行辐照均匀性仿真与优化设计。上海工业质量测试