稳态太阳光模拟器设备可以提供一个接近自然日光的环境

发表时间:2022-05-06      点击次数:171
  稳态太阳光模拟器设备可以提供一个接近自然日光的环境,太阳光模拟器的目的就是提供一个可控的室内实验设施用于太阳能光伏组件的测试。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。一个常规的太阳模拟器由光源、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。
 
  其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,目前已经有很多公司生产独立的稳态电源,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。
 
  稳态太阳光模拟器的脉冲模拟器电源的设计较稳态模拟器要复杂的多,这其中的关键是毫秒量级亚稳态脉冲的获得。对于常规晶硅电池,这个亚稳态脉冲一般要求要10ms左右,对于薄膜、聚光、多结电池等电容效应较大的电池这种亚稳态脉冲要达到100ms左右。上海赫爽采用LC充放电网络来获得亚稳态脉冲,LC网络通过电容和电感级连的方式连接而成,可高达到100ms,可以满足从晶硅到薄膜、多结电池的全系列测试。
 
  模拟器并不仅仅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。当前业界主要使用电子负载代替真实负载进行IV曲线的测试。对于脉冲式太阳模拟器,它仅有数十毫秒甚至几毫秒的亚稳态恒定光强,要在如此短的时间内完成整条IV曲线的测试,这要求使用快速电子负载。
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