光源是模拟器中能体现技术含量的部分。目前商业化太阳模拟器分为两类,一类是稳态模拟器(例:滤光氙灯,双色滤光钨灯-ELH灯或改进的汞灯),这类模拟器适用于单体电池和小尺寸组件的测试,另一类是脉冲模拟器,由一个或者两个长弧氙灯组成,这类模拟器在大面积范围内的辐照均匀度好,适合大尺寸组件的测试。面积太阳光模拟器可以用来模拟实验、生产所需的真实太阳光辐照条件,可实现全天候不间断的光辐照条件,使实验、生产不受测试条件与环境的约束,因而其在光伏器件的研究和质检中被普遍的应用,应具备光束准直、光斑均匀、辐照稳定、且与太阳光谱匹配的特点,使用户可足不出户的完成需要太阳光照条件的测试。太阳模拟器包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分。上海AM0模拟太阳光
聚焦太阳模拟器光谱范围非常广,目前市场上已有多种波长的LED产品,通过不同波长的LED组合,可覆盖太阳光的整个光谱范围;安全稳定可控,LED工作的电压很低,使用低压恒流源驱动,相对于氙灯采用高压脉冲启动,更加安全稳定可控;使用寿命长,LED光源的寿命约为几万小时,远比卤钨灯氙灯等光源寿命长;亮度调节范围广,LED的亮度可以通过电流来控制,电流的大小影响LED发光的亮度,不会影响LED发光的波长,因此太阳光模拟器的总辐照度调节范围很大。重庆AM0模拟太阳光设备目前商业化太阳模拟器分为哪几类?
什么是太阳光模拟?太阳光模拟是一种现代计算机技术,旨在通过创建大量的可以复制实际外在环境的数字模型来解决复杂的问题。这是一种成熟而复杂的技术,它可以模拟出不同光源和不同反射强度的实际外部环境,从而得到更加真实的图像。原理上,这项技术使用某种装置将太阳光转换为更容易测量的信号,也就是光谱仪,光谱仪会检测太阳光的波长和强度,以便精确测量太阳光能源的分布。阳光模拟优点:1、提供可靠的太阳光辐射模拟,并且模拟数据准确可靠。2、提供对植物和动物体内太阳光影响的精确测量,而不受外部气温的影响。3、节省时间,因为它可以快速准确地测量太阳光照射在植物和动物体内的影响。
太阳光模拟器电源的设计相对较为简单,主要是恒流和恒压以及调光控制,稳态电源可以作为模块使用。需要注意的是,太阳模拟器的供电电源是大功率器件,光源的点燃瞬间一般需要大的启动电压,而气体被击穿后瞬间产生大电流,这是会在空间中产生的电磁波,因此需要做好EMC方面的防护,以免烧坏其他器件。另外当使用多灯照明时,需要考虑相互之间输出的功率匹配,因此一般会有一个输出反馈控制的回路。太阳电池对不同波长的光具有不同的响应,就是说辐照度相同而光谱成分不同的光照射到同一太阳电池上,其效果是不同的,太阳光是各种波长的复合光,它所含的光谱成分组成光谱分布曲线,而且其光谱分布也随地点、时间及其它条件的差异而不同,在大气层外情况很单纯,太阳光谱几乎相当于6000K的黑体辐射光谱,称为AMO光谱。在地面上,由于太阳光透过大气层后被吸收掉一部分,这种吸收和大气层的厚度及组成有关,因此是选择性吸收,结果导致非常复杂的光谱分布。太阳光模拟器能够移动和复制各种自然太阳能条件,通常需要安装一个机械定位系统。
该如何判断太阳光模拟器的性能好坏?(1)辐照时间不稳定性:辐照稳定性是标准的第三项性能参数指标,它要求模拟器的输出光束长时间保持稳定的照度以确保太阳能电池效率测定的性。对于辐照不稳定性,还细分为长期不稳定性(LTI)和短期不稳定性(STI),分别对应整个IV测试过程中辐照度的变化和取点过程中辐照度的变化。(2)辐照空间不均匀性:在测试区域的辐照度应达到一定的均匀度要求。计算方法如下:不均匀度=(大辐照度-小辐照度)/(大辐照度+小辐照度)×100%。光照均匀性是难达到和保持的一项指标,工作面积上的强光点会导致被测电池效率产生严重误差,并导致电池分级错误。均匀度太阳光模拟器就能将这种强光点对产品的影响降到低,其空间均匀性严格控制于≤2%。太阳模拟器的四种光源分别有氙弧灯,钨丝灯,碳弧灯以及蒸汽灯。上海AM0模拟太阳光
太阳模拟器普遍应用于材料老化性能测试,汽车内外饰老化测试,整车热管理阳光模拟测试等。上海AM0模拟太阳光
太阳光模拟器主要由光学积分镜、椭球形反 射器、快门、滤光片、准直透镜、灯源等部件组成。其工作原理是:氙灯位于太阳光模拟器的中心位置,发射出的光线经过第1个 45°的平面镜翻转 90°,落在置于椭球焦点的积分镜上,使光分散均匀,然后光束经过滤光片,将该波段多余的红外辐射滤除;再经过第2个45°的平面镜翻转 90°;然后再落到准直透镜上。一般太阳光模拟器会设定系统所需的光学参数,进行光的收集、光束均匀化、过滤和准直。太阳光模拟器通过准直透镜后以平行光的形式输出。上海AM0模拟太阳光