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太陽模擬器作為光源,在某中意義上說,可以等同于太陽光源,可以模擬太陽光照射。由于太陽模擬器本身體積較小,測試過程不受環(huán)境、氣候、時間等因素影響,從而避免了室外測量的各種因素限制。
太陽模擬器廣泛應(yīng)用于太陽能電池特性測試,光熱轉(zhuǎn)化,光電材料特性測試,生物化學(xué)相關(guān)測試,光學(xué)催化降解加速研究,皮膚化妝用品檢測,環(huán)境研究等。
一、太陽模擬器特性:
1. 可以實現(xiàn)不同光照面積測試,從2inch×2inch到8inch×8inch不等。
2. 可以達到A類標準。
3. 壽命長,實用性更強。
4. 采用溫度監(jiān)控、內(nèi)部自鎖等,測試過程更加安全。
二、太陽模擬器評定標準:
1.光譜匹配
光譜匹配標準規(guī)定了太陽模擬器在六個光譜范圍內(nèi)的積分百分比,太陽模擬器的光譜偏差必須在相應(yīng)的標準規(guī)定的范圍內(nèi)。A類標準規(guī)定在75%到125%之間。
為了是太陽模擬器光譜匹配達到相應(yīng)的標準,可以采用合適的濾光片,合適的濾光片可以將沒有經(jīng)過任何處理的燈光重新進行整合,改變其光譜分布,達到相應(yīng)的標準要求。
2.輻射空間均勻性
對于太陽模擬器來說,工作區(qū)域輻射均勻性是最難實現(xiàn)的。輻射不均勻就有可能導(dǎo)致得出錯誤的太陽能電池效率,影響太陽能電池的封裝。A類太陽模擬器將這中影響降低到了最小,輻射均勻性嚴格控制在±2%以內(nèi)。
3.時間穩(wěn)定性
太陽模擬器輸出光的時間穩(wěn)定性是為了保證光強的波動不會影響太陽能電池效率的測量。光密度控制系統(tǒng)可以將太陽模擬器的光強波動控制在1%以內(nèi),即使沒有光密度控制系統(tǒng),同樣可以達到相應(yīng)的標準。
三、太陽模擬器關(guān)鍵組成:
1. 光室
光室為氙燈提供了一個安全的空間,在光室里面有安全自鎖系統(tǒng),用來保證操作的安全性和系統(tǒng)的安全。積分器風扇和濾光片風扇用來保證光學(xué)器件的正常運轉(zhuǎn),并維持光室的溫度。
2. 快門
在太陽模擬器內(nèi)部有一個穩(wěn)定的快門,用來控制工作環(huán)境,該快門可以實現(xiàn)1000000次開關(guān),實際工作中甚至更多。該快門開關(guān)時間只用200ms,可以通過接觸控制、邏輯輸入控制,也可以通過按鈕開關(guān)進行直接控制。
3. 氙燈
采用連續(xù)發(fā)光系統(tǒng),從而避免了脈沖式氙燈光源受到太陽能電池材料響應(yīng)時間的限制,氙燈為無臭氧短弧氙燈。
4. 1.5G濾光片
同時采用1.5G濾光片和氙燈就可達到A類太陽模擬器標準。
5. 電源