太陽(yáng)光模擬器用來模擬真實(shí)的太陽(yáng)光照條件在太陽(yáng)能光伏器件的研究和質(zhì)檢中被廣泛應(yīng)用。它具備光束準(zhǔn)直、光斑均勻、光譜與太陽(yáng)光匹配的特點(diǎn)使用戶足不出戶即可完成需要太陽(yáng)光照射條件的實(shí)驗(yàn)適用于單晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有機(jī)、II-V族半導(dǎo)體等各種不同類型的太陽(yáng)能電池。
太陽(yáng)光模擬器并不僅僅是一個(gè)模擬太陽(yáng)光的光源,它還包括了一整套的測(cè)試系統(tǒng)。太陽(yáng)電池是一種非線性元件,在電池/組件的性能進(jìn)行測(cè)試時(shí),一般通過測(cè)試一整條IV曲線來判斷太陽(yáng)電池的性能。主要使用電子負(fù)載代替真實(shí)負(fù)載進(jìn)行IV曲線的測(cè)試。對(duì)于脈沖式太陽(yáng)模擬器,它僅有數(shù)十毫秒甚至幾毫秒的亞穩(wěn)態(tài)恒定光強(qiáng),要在如此短的時(shí)間內(nèi)完成整條IV曲線的測(cè)試,這要求使用快速電子負(fù)載。
當(dāng)前太陽(yáng)電池電流電壓特性曲線的測(cè)試普遍采用四線制的接法,它可以消除接觸電阻的影響。為了得到準(zhǔn)確的IV曲線,在電流采樣時(shí)普遍采用多點(diǎn)采用,不同廠家的模擬器采樣點(diǎn)數(shù)從幾百點(diǎn)到上萬點(diǎn),當(dāng)采樣點(diǎn)數(shù)很大時(shí),這就要求有更高位的A/D轉(zhuǎn)換模塊,目前普遍采用10位到16位的AD轉(zhuǎn)換器件。
軟件系統(tǒng)是人機(jī)交換的窗口,一個(gè)良好的系統(tǒng)一定要有一個(gè)良好的軟件和其相匹配。對(duì)于太陽(yáng)模擬器的測(cè)試模塊必然也要有一個(gè)軟件系統(tǒng),它主要起到兩個(gè)作用:一是系統(tǒng)控制;二是A/D采集信息的處理和分析。系統(tǒng)控制方面,軟件系統(tǒng)要做到控制的便捷化、自動(dòng)化,以減少人對(duì)儀器的直接操作。數(shù)據(jù)的分析與處理方面,首先是通過數(shù)據(jù)擬合出一條IV曲線,并通過這些數(shù)據(jù)給出太陽(yáng)電池的相關(guān)參數(shù),比如開路電壓、短路電流、功率等信息,并且通過合適的算法給出串聯(lián)電阻,并聯(lián)電阻等信息。由于LABVIEW軟件具有良好的控制功能,并且自帶很多算法模塊,因此當(dāng)普遍采用這一軟件搭建測(cè)試系統(tǒng)軟件。
太陽(yáng)光模擬器產(chǎn)品特點(diǎn):
1.光路與溫控技術(shù),設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
2.具有10000小時(shí)的LED壽命,不再需要更換昂貴且危險(xiǎn)的燈泡。
3.具有LED電路自檢功能,可隨時(shí)檢測(cè)電路的狀況,掌握設(shè)備工作狀態(tài)。
4.具有實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)功能,自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備的散熱能效,保證設(shè)備穩(wěn)定工作。
5.支持5種閃光方案設(shè)置,且可實(shí)現(xiàn)無縫切換,適用不同的測(cè)試需求。