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太阳光模拟器在设计上有什么优势
发布时间:2017-09-18   点击次数:312次
太阳光模拟器在设计上有什么优势
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。
太阳光模拟器是检测太阳能电池与太阳能光电模块光电转换效率时所使用的主要测量设备,其对于太阳能产业的产品研发与验证来说相当的重要。现有的太阳光模拟器若依据光源技术来区分,则主要分为闪光型与连续曝照型。闪光型的主要优点为成本较低且设计简单。连续曝照型则接近真实太阳光的曝照状态,所以使用连续曝照型的照射光源技术时,在测量上不会有瞬变现象(Transient Effects)所造成的误差。此外,连续曝照型的光源技术可以结合其他的加热曝照(Exposure)与测量曝照(Measurement Exposure)等试验方式在同一设备上执行。因此,连续曝照型的光源技术具有良好的实用性。太阳光模拟器具有三项性能的要求,光谱符合度、光辐射不均勻度以及光辐射瞬时不稳定度。其中光辐射不均勻度的改善方法大多着重于照射光源配光的设计、照射光源相对位置的调整、以及反射、散射元件的配置,这样的方式对于大面积多灯阵列的连续曝照型太阳光模拟器而言要达到小于2%的光辐射不均勻度的高性能要求是非常困难的。大面积连续曝照型太阳光模拟器大多必须采用多灯阵列来达到1000W/M2光辐射照度的试验条件。但因多灯间光辐射互相叠加干涉以及杂散光不易处理等特性,使得光辐射的分布极为复杂,不易以现有的光学技术加以有效控制。此外,如前所述,现有市场上的大面积连续曝照型太阳光模拟器所采用的控制光辐射不均勻度的方法大多着重于照射光源配光的设计、照射光源相对位置的调整以及反射、散射元件的配置等。然而,这样针对局部相对位置的调整的方法却往往也会影响到其他区域的光强度,因而须重新调整整个照射面积的光辐射分布,不仅极为费时、不易维护,也难以有效的降低光辐射不均勻度。若以这样的太阳光模拟器来执行太阳光电模块试验时,也无法达到有效降低试验误差的效果。
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