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太阳模拟器的关键部件可分为哪几个模块你知道吗?

时间:2021-08-20 浏览次数:34

  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。仪器主要由光源、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。
 
  1.光源:光源是太阳模拟器的重要部件,光源的选择对模拟器的设计起到关键的作用,可选的包括,氙灯,卤素灯,无极硫灯,HID灯,LED灯等。不同的光源对驱动电源,滤光光路,均匀性光路有不同的要求。在选择和设计光源时要尽量的考虑光源出射光谱与太阳光谱的匹配性,尽量减少滤光环节。
 
  2.电源模块可分为稳态模拟器电源和脉冲模拟器电源。稳态模拟器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,可以作为模块使用。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。
 
  3.电子负载及数据采集: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。对于脉冲式模拟器,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。
 
  4.软件系统:软件系统是人机交换的窗口,一个良好的系统一定要有一个良好的软件和其相匹配。对于太阳模拟器的测试模块必然也要有一个软件系统,它主要起到两个作用:一是系统控制;二是A/D采集信息的处理和分析。系统控制方面,软件系统要做到控制的便捷化、自动化,以减少人对仪器的直接操作。数据的分析与处理方面,首先是通过数据拟合出一条IV曲线,并通过这些数据给出太阳电池的相关参数,比如开路电压、短路电流、最大功率等信息,并且通过合适的算法给出串联电阻,并联电阻等信息。
 

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