太陽模擬器并不只是一個模擬太陽光的光源，它還包括了一整套的測試系統(tǒng)。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(dāng)前業(yè)界主要使用電子負(fù)載代替真實負(fù)載進行IV曲線的測試。對于脈沖式太陽模擬器，它只有數(shù)十毫秒的亞穩(wěn)態(tài)恒定光強，要在如此短的時間內(nèi)完成整條IV曲線的測試，這要求使用快速電子負(fù)載。一個常規(guī)的太陽模擬器由光源、儲能供電電路、觸發(fā)電路、電子負(fù)載、采集電路以及計算機等模塊組成。太陽光模擬器是一種多用途、廣適性的產(chǎn)品。大面積太陽光模擬設(shè)備價格
用來裝置太陽模擬器的光源通常有以下幾種：鹵光燈：簡易型太陽模擬器常用鹵光燈來裝置。但鹵光燈的色溫值在2300K左右，它的光譜和日光相差很遠(yuǎn)，紅外線含量太多，紫外線含量太少。作為廉價的太陽模擬器避免采用昂貴的濾光設(shè)備，通常用3cm厚的水膜來濾除一部分紅外線，使它近紅外區(qū)的光譜適當(dāng)改善，但卻無法補充過少的紫外線。冷光燈：冷光燈是由鹵鎢燈和一種介質(zhì)膜反射鏡構(gòu)成的組合裝置。這種反射鏡對紅外線幾乎是透明的，而對其余光線卻能起良好的反射作用。因此經(jīng)反射后紅外線大幅減弱而其它光線卻成倍增加。和鹵鎢燈相比，冷光燈的光譜有了大輻度的改善，而且避免了非常累贅的水膜濾光裝置。因此目前簡易型太陽模擬器多數(shù)采用冷光燈。為了使它的色溫盡可能的提高些，和冷光罩配合的鹵鎢燈常設(shè)計成高色溫，可達3400K，但使它的壽命大幅縮短，額定壽命只50小時。因此需經(jīng)常更換。大面積太陽光模擬設(shè)備價格太陽光模擬器使用戶可足不出戶的完成需要太陽光照條件的測試。
太陽光模擬器的基本原理：太陽光在其到達地球的平均距離處的自由空間中的輻射強度被定義為太陽能常數(shù)，取值為1353W/m2。而大氣對地球表面接受太陽光的影響都被定義為大氣質(zhì)量（airmass）。大氣質(zhì)量為零的狀態(tài)（AM0），是指在地球外空間接受太陽光的情況，適用于人造衛(wèi)星和宇宙飛船等應(yīng)用場合；大氣質(zhì)量為1的狀態(tài)（AM1），是指太陽光直接垂直照射到地球表面的情況，其入射光功率為925W/m2，相當(dāng)于晴朗夏日在海平面上所承受的太陽光。這兩種的區(qū)別在于大氣對太陽光的衰減，主要包括臭氧層對紫外線的吸收、水蒸氣對紅外線的吸收以及大氣中塵埃和懸浮物的散射等。在太陽光入射角與地面夾角θ時，大氣質(zhì)量為AM=secθ，當(dāng)θ=48.2°時，大氣質(zhì)量為AM1.5，是指典型晴天時太陽光照射到一半地面的情況，其輻射總量為1kW/m2，常用于太陽能電池和組件效率測試時的標(biāo)準(zhǔn)。
太陽光模擬器的軟件部分是采用人機交換的窗口，一個良好的系統(tǒng)一定要有一個良好的軟件和其相匹配。對于太陽模擬器的測試模塊必然也要有一個軟件系統(tǒng)，它主要起到兩個作用：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、自動化，以減少人對儀器的直接操作。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。因此當(dāng)前業(yè)界普遍采用這一軟件搭建測試系統(tǒng)軟件。太陽模擬器是用來模擬太陽光的設(shè)備，一般包含光源、供電及控制電路、計算機等組成部分。
太陽光模擬器的技術(shù)特點：1、恒定光強，在測試區(qū)間光強恒定，確保測試數(shù)據(jù)真實可靠，閃燈脈寬0～100ms連續(xù)可調(diào)，適應(yīng)不同的電池片測量。2、數(shù)字化控制測試精度；硬件參數(shù)可編程控制，簡化設(shè)備調(diào)試和維護。3、采用2M×4路高速同步采集卡，更多還原測試曲線細(xì)節(jié)，反映被測電池片的實際工作情況。4、采用紅外測溫，真實反映電池片的溫度變化，并自動完成溫度補償。5、自動控制，在整個測試區(qū)間實時偵測電池片和主要單元電路的工作狀態(tài)，并提供軟/硬件保護，設(shè)備的可靠運行。6、仿照人造光，類似于陽光。通過應(yīng)用這種人為的光光伏電池和其他樣品，材料評價太陽能電池和其它樣本是來之不易的。太陽光模擬器可同時解決準(zhǔn)直性、輻照度均勻性、光譜匹配性三大技術(shù)指標(biāo)的難度較高的問題。上海BBB太陽光模擬項目價格
太陽光模擬器采用的是多燈具反射式同軸準(zhǔn)直系統(tǒng)。大面積太陽光模擬設(shè)備價格
這些指標(biāo)足以說明大面積太陽光模擬器的性能特點：1、光譜匹配度：光譜匹配度定義為模擬光與真實太陽光在400-500納米、500-600納米、600-700納米、700-800納米、800-900納米、900-1100納米六個光譜范圍內(nèi)的匹配程度，分別用百分比表示。根據(jù)數(shù)據(jù)的偏差，對模擬器的匹配程度進行分類。2、輻照空間的不均勻性：測試區(qū)域太陽光模擬器的輻照度應(yīng)滿足一定的均勻性要求。光照的均勻性是很難達到和保持的一個指標(biāo)。工作區(qū)域上的亮點會使被測電池的效率產(chǎn)生嚴(yán)重誤差，并導(dǎo)致錯誤的電池分級。大面積太陽光模擬設(shè)備價格