上海实验用模拟太阳光控制系统

太阳模拟器是一种在室内模拟太阳光的设备，在光伏行业，它主要用于太阳电池和组件的电性能测试、光老化试验，热板耐久试验等。太阳电池是光谱选择性器件，其光电灵敏度随太阳光谱分布变化而变化，自然阳光光谱分布不稳定会影响光伏测试结果的可重复性，而且由于自然阳光的总辐照度无法调节，对其光谱分布与标准条件光谱的差异（光谱失配）进行校正时，需要实时监测阳光光谱，但太阳光谱测量的准确度上不高。光源是太阳模拟器中重要的部件，它直接影响到太阳模拟器的光谱，输出功率，以及使用的耐久性，因此我们可以根据太阳模拟器光源的不同对其进行分类。阳光模拟光源发出的射线需要均匀，以能够很好的模拟真实阳光。上海实验用模拟太阳光控制系统

太阳模拟器评定标准：1.光谱匹配：光谱匹配标准规定了太阳模拟器在六个光谱范围内的积分百分比，太阳模拟器的光谱偏差必须在相应的标准规定的范围内。A类标准规定在75%到125%之间。为了是太阳模拟器光谱匹配达到相应的标准，可以采用合适的滤光片，合适的滤光片可以将没有经过任何处理的灯光重新进行整合，改变其光谱分布，达到相应的标准要求。2.辐射空间均匀性：对于太阳模拟器来说，工作区域辐射均匀性是较难实现的。辐射不均匀就有可能导致得出错误的太阳能电池效率，影响太阳能电池的封装。A类太阳模拟器将这中影响降低到了至小，辐射均匀性严格控制在±2%以内。重庆太空模拟太阳光标准太阳光模拟器并不只有只有是一个模拟太阳光的光源。

太阳光模拟器的性能好坏该如何判断？（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。计算方法为：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。太阳光模拟器是一种多用途、广适性产品。

太阳光模拟器的光源具有哪些特点？1、光谱范围广，目前市场上已有多种波长的 LED 成熟产品，通过不同波长的 LED 组合，可覆盖太阳光的整个光谱范围；2、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；3、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；4、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LED 太阳光模拟器的总辐照度调节范围很大。光源是太阳模拟器的重要部件。浙江3A模拟太阳光工程

太阳光模拟器技术特点包括恒定光强。上海实验用模拟太阳光控制系统

根据太阳模拟器光源的脉冲特性和产生光的方式可以将太阳模拟器分为稳态模拟器、单脉冲模拟器、多次闪光模拟器。稳态模拟器使用一个稳态光源作为太阳模拟器的光源，在做IV曲线时，它无需快速的测量与信号采集，主要用于研究所及研发、认证实验室。单脉冲模拟器是通过一个持续时间为毫秒量级的亚稳态光脉冲完成IV曲线的，因此它对测试的速度要求很高，但这样有一个好处就是它无需专门的冷却装置，并且测试的速度很快。多次闪光模拟器通过多次的闪光测量完成一个IV曲线上信号的采集，由于每次闪光的光强可能不同，因此测试的重复性不是很高。对于大规模的工业生产来说，各电池组件生产线上使用较多的还是单脉冲太阳模拟器。上海实验用模拟太阳光控制系统

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