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。太阳模拟器的技术要求是什么?上海ABA级太阳光模拟器
太阳光模拟器的技术特点:1、恒定光强,在测试区间光强恒定,确保测试数据真实可靠,闪灯脉宽0~100ms连续可调,适应不同的电池片测量。2、数字化控制测试精度;硬件参数可编程控制,简化设备调试和维护。3、采用2M×4路高速同步采集卡,更多还原测试曲线细节,反映被测电池片的实际工作情况。4、采用红外测温,真实反映电池片的温度变化,并自动完成温度补偿。5、自动控制,在整个测试区间实时侦测电池片和主要单元电路的工作状态,并提供软/硬件保护,设备的可靠运行。6、仿照人造光,类似于阳光。通过应用这种人为的光光伏电池和其他样品,材料评价太阳能电池和其它样本是来之不易的。上海ABA级太阳光模拟器太阳模拟器是用来模拟太阳光的设备,一般包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分。
阳光模拟有什么实用价值?1、可以用在新能源技术实验或检验,倘若借助自然的太阳光,阴雨天和晚上就无法进行检验;2、有一些植物生长,对光源要求特别敏感,种植务必很接近太阳光的光源;3、有一些影像设备务必阳光模拟,如拍照、电子显微镜、扫描器、电子内窥镜等;4、有条件的照明设备,运用仿真模拟太阳光;5、将来大家进到宇宙空间,更务必仿真模拟太阳光。阳光模拟的特性:1、可以确保不一样阳光照射占地面积总面积检测,2、可以实现A类标准;3、使用寿命长,实用性更强;4、采用温度检测、内部结构锁紧等,检测整个过程更加安全系数。
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。在太阳光模拟器内部有一个稳定的快门,用来控制工作环境,该快门可以实现1000000次开关。
太阳光模拟器主要部件的作用:1、氙灯:作为发光源,惰性气体放电,辐射效率高,且大部分辐射集中在可见光和近红外区,与太阳电池的吸收谱匹配较好。2、金属椭球面反射镜:用于太阳光模拟器的反射聚光系统,收集脉冲氙灯的辐射能量。3、准直物镜:对匀光后的光束进行准直,实现平行光输出。4、光学积分器:用于匀光,实现均匀辐照。由前后两个透镜阵列组成,可以将由椭圆聚光镜的光线交错叠加进行匀光。5、大气质量滤光片:通过特殊膜系曲线设计滤光片,使得氙灯光谱和标准太阳光谱一致。太阳光模拟器对湿度要求特别高,开机之前必须有抽湿机将操作间内的湿度维持在50℅以下。上海ABA级太阳光模拟器
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。上海ABA级太阳光模拟器
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,基于光电一体化二次光学设计,提出一种简便、高效且可实现大功率的LED太阳模拟器光学系统设计方法。采用小角度准直透镜和抛物面镜来整合光源,通过混光棒和微结构进行匀光,后利用抛物面镜实现光线的准直输出,基于同轴准直的设计思想完成LED太阳模拟器的设计。太阳光模拟器采用多灯具反射式同轴准直系统,它是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。上海ABA级太阳光模拟器