太阳光模拟器的基本原理:太阳光在其到达地球的平均距离处的自由空间中的辐射强度被定义为太阳能常数,取值为1353W/m2。而大气对地球表面接受太阳光的影响都被定义为大气质量(airmass)。大气质量为零的状态(AM0),是指在地球外空间接受太阳光的情况,适用于人造卫星和宇宙飞船等应用场合;大气质量为1的状态(AM1),是指太阳光直接垂直照射到地球表面的情况,其入射光功率为925W/m2,相当于晴朗夏日在海平面上所承受的太阳光。这两种的区别在于大气对太阳光的衰减,主要包括臭氧层对紫外线的吸收、水蒸气对红外线的吸收以及大气中尘埃和悬浮物的散射等。在太阳光入射角与地面夹角θ时,大气质量为AM=secθ,当θ=48.2°时,大气质量为AM1.5,是指典型晴天时太阳光照射到一半地面的情况,其辐射总量为1kW/m2,常用于太阳能电池和组件效率测试时的标准。太阳模拟器在有效工作区域内的光辐照不均匀度是优良太阳模拟器的一项重要指标。环境舱太阳光模拟光源
太阳光模拟器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缺点,普遍用于航空航天、光伏、农业等领域,主要是由光源、供电及控制电路、计算机等部分构成的,狭义上的太阳光模拟器只包含光源、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。环境舱太阳光模拟光源太阳模拟器普遍用于航空航天、光伏、农业等领域。
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。
太阳光模拟器应具备光束准直、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,提供多规格优良的太阳模拟器,可适用于单晶硅、多晶硅、非晶硅、染料敏化、有机、钙钛矿等各种太阳能电池的模拟太阳光照条件的应用。太阳模拟器在有效工作区域内的光辐照不均匀度是优良太阳模拟器的一项重要指标,在使用太阳模拟器进行光伏测试中,不均匀的光辐照会造成测试结果的严重偏差,从而导致太阳能电池测量效率或分级的错误。而高均匀度的太阳模拟器可以提供更加的测试条件与结果,是一个可以控制环境条件进行测试的组合配置。太阳光模拟器采用品质高的电源可以为氙灯提供稳定的功率,并且可以检测氙灯的寿命。
太阳光模拟器的组成: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。太阳光模拟器的优点:太阳光模拟器具有高辐照度、大尺寸光斑、均匀性和稳定性良好、长时间持续工作等优势,各项技术指标均处于国内水平。太阳模拟器的投入使用,有效提高了真空环境下目标的测量范围和测量精度,对我国模拟测量工作具有重要意义。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。环境舱太阳光模拟光源
太阳模拟器的主要结构是什么?环境舱太阳光模拟光源
太阳模拟器的使用应满足这些条件:1、太阳模拟器有很宽的光谱范围。目前市场上LED产品种类繁多。通过组合不同波长的发光二极管,可以覆盖阳光的整个光谱范围。安全可控,LED的工作电压很低,由低压恒流源驱动,比高压脉冲启动的氙灯更安全、稳定、可控;使用寿命长,LED光源的使用寿命在数万小时左右,远远长于卤钨灯、氙灯等光源;亮度等级范围宽,LED的亮度可以通过电流控制。电流的大小影响LED灯的亮度,但不影响LED灯的波长。因此,模拟器的总辐照度调节范围很大。2、太阳模拟器的测试要求测试光源的准直角度接近太阳在地面的视角,测试结果会严重偏离实际情况。特别设计的同轴准直光学系统可以产生准直角优于0.5°的高度准直模拟光,光强达到一个太阳常数,解决了元器件测试的难题。环境舱太阳光模拟光源
上海卡精智能科技有限公司正式组建于2014-06-05,将通过提供以太阳光模拟器,环境模拟太阳光设备,3A级太阳光模拟,太阳能模拟等服务于于一体的组合服务。业务涵盖了太阳光模拟器,环境模拟太阳光设备,3A级太阳光模拟,太阳能模拟等诸多领域,尤其太阳光模拟器,环境模拟太阳光设备,3A级太阳光模拟,太阳能模拟中具有强劲优势,完成了一大批具特色和时代特征的机械及行业设备项目;同时在设计原创、科技创新、标准规范等方面推动行业发展。随着我们的业务不断扩展,从太阳光模拟器,环境模拟太阳光设备,3A级太阳光模拟,太阳能模拟等到众多其他领域,已经逐步成长为一个独特,且具有活力与创新的企业。值得一提的是,上海卡精智能科技致力于为用户带去更为定向、专业的机械及行业设备一体化解决方案,在有效降低用户成本的同时,更能凭借科学的技术让用户极大限度地挖掘卡精智能的应用潜能。