太阳模拟器是用来模拟太阳光的仪器,通常应用在光伏测试领域里,配合数据处理及采集设备实现太阳电池电参数的测量,这些参数不但能够从一定程度上反应出电池的性能,也关系到电池出厂的等级和价格。模拟器可产生接近阳光的持续稳定的光照,是各种太阳电池及光电器件的光电特性测试的优良设备,特别是对于各种薄膜电池、染料敏化电池等响应时间较长的太阳电池的测试,采用高压氙灯光源和同轴准直光学系统,具有辐照强度高、辐照均匀性好的特点,适用于各种太阳电池及光电器件的光电特性的测试。太阳光模拟器可同时解决准直性、辐照度均匀性、光谱匹配性三大技术指标的难度较高的问题。模拟器价格
太阳光模拟器的组成: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,在整个太阳模拟器中,其中的关键部件可以分成六个模块,它们是:光源,储能供电模块,滤光系统,匀光系统,电子负载,软件系统。太阳光模拟器的优点:太阳光模拟器具有高辐照度、大尺寸光斑、均匀性和稳定性良好、长时间持续工作等优势,各项技术指标均处于国内水平。太阳模拟器的投入使用,有效提高了真空环境下目标的测量范围和测量精度,对我国模拟测量工作具有重要意义。ABA级太阳光模拟项目厂家太阳模拟器可以按照不同标准进行分类。
太阳模拟器分为稳态太阳模拟器和脉冲式太阳模拟器:1、稳态太阳模拟器是在工作时输出辐照度稳定不变的太阳模拟器,它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。缺点是为了获得较大的辐照面积,它的光学系统,以及光源的供电系统非常庞大。因此比较适合于制造小面积太阳模拟器。2、脉冲太阳模拟器在工件时并不连续发光,只在很短的时间内(通常是毫秒量级以下)以脉冲形式发光。其优点是瞬间功率可以很大,而平均功率却很小。其缺点是由于测试工作在极短的时间内进行,因此数据采集系统相当复杂,在大面积太阳电池组件测量时,目前一般都采用脉冲式太阳模拟器,用计算机进行数据采集和处理。
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。太阳光模拟器主要部件的作用是什么?
太阳模拟器的主要结构:太阳模拟器采用电源与灯箱分体设计,灯箱主体采用太阳花风冷散热形式,光路转向结构采用多次滤光结构,滤除了红外光,减小实验中红外线对溶液或样品的加热作用。太阳模拟器外壳是由真空系统制造,并通过密封的低灵敏度进行密封测试,当将太阳模拟器放置在真空室内时,无法执行传统的强制空气冷却。传统上与这种类型的模拟器一起使用的菲涅耳光学元件必须保持在80°C以下的温度下,灯壳需要一些冷却,这只能通过使空气或气体流过灯壳来完成。太阳模拟器可完成需要太阳光照射条件的实验。模拟器价格
太阳光模拟器采用的是多灯具反射式同轴准直系统。模拟器价格
太阳光模拟器是可照射接近标准太阳光谱的虚拟阳光,实际太阳光的特性有强度、光谱、空间均匀性。大家比较忽略的是模拟器光源的发散角度,太阳光是平行光,发散半角在0.25度。太阳光模拟器在光学设计上要满足前述光谱光强及均匀性三个要求达到3A等级,已属不易,又要考虑发散角度就更加困难。我们可以想像太阳距离我们数公里,对地面上来说已经接近是无限远的距离,接近为一个理想的点光源。现实中要创造一个强度高的无限小的点光源,是十分困难;灯泡功率越高,灯心就越大,除非把它光路拉到很长,像太阳一样,但又会损失很光能量,难以让照射面达到要求。而达到包含发散角度的这些要求后,成本又必须是要合理的,才能有实用的价值。模拟器价格