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。光源是太阳模拟器的重要部件,光源的选择对模拟器的设计起到关键的作用,可选的包括,氙灯,卤素灯,无极硫灯,HID灯,LED灯等。不同的光源对驱动电源,滤光光路,均匀性光路有不同的要求。在选择和设计光源时要尽量的考虑光源出射光谱与太阳光谱的匹配性,尽量减少滤光环节。太阳光模拟器并不只有只有是一个模拟太阳光的光源,它还包括了一整套的测试系统。太阳电池是一种非线性元件,在电池/组件的性能进行测试时,一般通过测试一整条IV曲线来判断太阳电池的性能。空间用太阳模拟器具有较高的空间外热流模拟精度。四川太阳能电池模拟太阳光工程
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优点,用于航空航天、光伏、农业等领域。狭义上的太阳模拟器包含光源、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。LED灯模拟太阳光系统厂家空间用太阳模拟器能够较为准确地模拟太阳辐射的准直性、均匀性和光谱特性。
定制太阳光模拟器可通过使用不同的光源组件,在多个谱段和不同色温上模拟太阳辐照度。普遍用于物体光学反射特性分析,材料老化耐久测试,太阳能电池特性分析等应用。蓝菲光学的等离子光源具备媲美卤素灯的稳定性,而且可发出接近太阳真实辐照的5250K色温。利用多光源叠加,可轻松达到模拟太阳辐照度强度的要求。上海卡精智能科技有限公司是2014年由经验丰富的留美技术团队创立的,公司专注于太阳光模拟设备系统及其他特种光源系统的研发,生产和销售。
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。太阳模拟器可通过此测试对零部件或整车在照射后性能的更改进行评估。
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,因为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。上海试验用模拟太阳光EPS
空间用太阳模拟器主要用于航天器的热平衡试验、材料老化试验,以及航空航天用光电器件的定标等。四川太阳能电池模拟太阳光工程
大功率太阳模拟器是什么?大功率太阳模拟器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,总辐照度不可调的缺点。它能准确模拟太阳辐射的准直性、均匀性和光谱特性。只有单独的氙灯设计才能同时满足全部三个性能标准的要求,相当于一个太阳常数的输出功率不会受到影响,从而保证了真正的性能。该系列采用黑色无反射涂层以减少杂散光,所有用户可接触到的面板均已通过紧固螺钉固定,方便用户更换灯具、校准设备和更换滤镜。它们还配有安全联锁装置,以防止用户暴露在紫外线辐射下。四川太阳能电池模拟太阳光工程