模拟太阳光系统

时间:2023年08月03日 来源:

太阳模拟器是作用于模拟太阳光的设备,一般包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分。太阳模拟器的基本原理是利用人工光源模拟太阳光辐射,以克服太阳光辐射受时间和气候影响,并且总辐照度不能调节等缺点,普遍用于航空航天、光伏、农业等领域。狭义上的太阳模拟器只包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分,即只是模拟太阳辐射的光源,而以下所述太阳模拟器均指用于光伏检测太阳模拟器,除了光源、供电及控制电路、计算机三部分外,其一般还包含电子负载、数据采集系统等功能模块,根据其使用场合不同,一般分为空间用太阳模拟器和地面用太阳模拟器。太阳模拟器的供电电源是大功率器件。模拟太阳光系统

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太阳光模拟器就是模拟太阳光光谱和辐照度的仪器。它可用于太阳能电池测试、光催化、化妆品和涂料等材料的耐光实验、光生物的检查与测试等。太阳光模拟器本身体积较小,测试过程不受环境、气候、时间、地点等因素影响,从而避免了室外测量的各种因素限制。太阳光模拟器具备光束准直、光斑均匀、光谱与太阳光匹配的特点,使用户足不出户即可完成需要太阳光照射条件的实验,适用于非晶薄膜、单晶硅、多晶硅、染料敏化、有机、III-V族半导体等各种不同类型的太阳电池。四川大面积模拟太阳光系统太阳光模拟器并不只有只有是一个模拟太阳光的光源。

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太阳模拟器利用人工光源模拟太阳光辐照,能提供与太阳光谱分布相匹配的、均匀的、准直稳定的光辐照,在航空航天、气象、民用等领域应用普遍。目前,国内外使用的大部分太阳模拟器的光学系统仍是针对氙灯光源设计的,虽然氙灯的光谱线较接近自然太阳光照,但采用氙灯光源,仍具有寿命短、产热高、体积大、能量利用率低等缺陷。发光二极管(LED)是继白炽灯、荧光灯之后的第3次光源创新。相比传统光源,具有寿命长、光强稳定、发光效率高、可控制、近似点光源等优势。因此,研制以LED为光源的太阳模拟器具有低碳环保、性能稳定、价格低廉等优点,并逐渐成为众多科研单位或生产企业竞相研究的热点。

什么是太阳光模拟器?太阳光模拟器就是模拟太阳光光谱和辐照度的仪器。它可用于太阳能电池测试、光催化、化妆品和涂料等材料的耐光试验、光生物的检查与测试等。本身体积较小,测试过程不受环境、气候、时间、地点等因素影响,从而避免了室外测量的各种因素限制。具备光束准直、光斑均匀、光谱与太阳光匹配的特点,使用户足不出户即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。太阳模拟器可以模拟太阳光照射。

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太阳光模拟器的关键技术指标有哪些?辐照不稳定度:辐照不稳定度是太阳光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。太阳光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,使得太阳光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级太阳光模拟器,照射方向和照射直径多种可选。光谱匹配度:光谱匹配度定义为以6种光谱范围的累计强度百分比(参见IEC标准规定光谱匹配度),与规定百分比的任何偏差都必须位于可确定模拟器类别的光谱范围内,如AAA级模拟器,该光谱范围是0.75-1.25乘以百分比。阳光模拟光源发出的射线需要均匀,以能够很好的模拟真实阳光。模拟太阳光系统

太阳光模拟器由光源、储能供电电路、触发电路、电子负载、采集电路以及计算机等模块组成。模拟太阳光系统

模拟太阳光的光源通常来自于哪里?模拟太阳光的四种光源分别有氙弧灯,钨丝灯,碳弧灯以及蒸汽灯,符合光谱分布和辐射强度规定的光源可以由一个或几个灯和附加各种反光器、滤光镜等光学部件组成。高压氙弧灯配上适当的滤光器后模拟太阳辐射的匹配。素气灯和氙灯都存在模拟不准确的明显缺点,采用特殊掺杂电极的碳弧灯虽然一直都获得普遍应用,但因其稳定性差和维护保养困难而缺乏实用性。钨丝灯则因其紫外成分不足,只适用于评定热效应,而不适用于评定光化学效应。模拟太阳光系统

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