穩態太陽光模擬器設備可以提供一個接近自然日光的環境

更新時間:2022-12-06      點擊次數:580
  穩態太陽光模擬器設備可以提供一個接近自然日光的環境,太陽光模擬器的目的就是提供一個可控的室內實驗設施用于太陽能光伏組件的測試。是一種在室內模擬太陽光的設備,在光伏行業,它主要用于太陽電池和組件的電性能測試、光老化試驗,熱板耐久試驗等。一個常規的太陽模擬器由光源、儲能供電電路、觸發電路、電子負載、采集電路以及計算機等模塊組成。
 
  其電源的設計相對較為簡單,主要是恒流和恒壓以及調光控制,目前已經有很多公司生產獨立的穩態電源,可以作為模塊使用。需要注意的是,太陽模擬器的供電電源是大功率器件,光源的點燃瞬間一般需要大的啟動電壓,而氣體被擊穿后瞬間產生大電流,這是會在空間中產生電磁波,因此需要做好EMC方面的防護,以免燒壞其他器件。另外當使用多燈照明時,需要考慮相互之間輸出的功率匹配,因此一般會有一個輸出反饋控制的回路。
 
  穩態太陽光模擬器的脈沖模擬器電源的設計較穩態模擬器要復雜的多,這其中的關鍵是毫秒量級亞穩態脈沖的獲得。對于常規晶硅電池,這個亞穩態脈沖一般要求要10ms左右,對于薄膜、聚光、多結電池等電容效應較大的電池這種亞穩態脈沖要達到100ms左右。采用LC充放電網絡來獲得亞穩態脈沖,LC網絡通過電容和電感級連的方式連接而成,可高達到100ms,可以滿足從晶硅到薄膜、多結電池的全系列測試。
 
  模擬器并不僅僅是一個模擬太陽光的光源,它還包括了一整套的測試系統。太陽電池是一種非線性元件,在電池/組件的性能進行測試時,一般通過測試一整條IV曲線來判斷太陽電池的性能。當前業界主要使用電子負載代替真實負載進行IV曲線的測試。對于脈沖式太陽模擬器,它僅有數十毫秒甚至幾毫秒的亞穩態恒定光強,要在如此短的時間內完成整條IV曲線的測試,這要求使用快速電子負載。
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