太陽模擬器在光伏行業中是必不可少的測試儀器，它的技術發展體現整個光伏業的技術狀況。除了IV測試以外，太陽模擬器可以增加更多的附屬功能以滿足組件商更多分析需求，可測暗IV特性的三象限測試方法；提取太陽電池的串聯電阻的雙光強測試或單脈沖多級測試；弱光測試功能等技術越來越多的集成到太陽模擬器中。更高等級要求必然有更高的光源和光路要求。光源方面，相比于傳統的鹵素燈，氙燈無疑是當前太陽模擬器的主流光源。尤其氙燈是較好的脈沖光源，由于脈沖模擬器對穩態模擬器的逐漸替代，基于脈沖氙燈的太陽模擬器必然有越來越多的市場。當然，隨著無極燈、LED燈等新型光源的出現，不排除這些光源會有新的發展道路。LED太陽模擬器是指使用LED替代傳統使用的氙燈作為光源的一種新型太陽能模擬器。金鹵燈太陽光模擬設備廠家

氙燈太陽光模擬器：氙燈是一種度氣體放電燈，通過瞬間產生的高壓使氣體發生電離，形成放電通道，產生電弧光，然后在較低的工作電壓下保持穩定的弧光放電。紅線是氙燈發光的光譜，黃線是標準太陽光光譜，氙燈發光的光譜與標準太陽光十分近似，只是在部分波長有很高的尖峰。利用氙燈作為太陽光模擬器的光源存在的主要優點如下：光譜匹配度高，氙燈的色溫在 6000K 左右，與太陽光十分近似，氙燈光譜與AM1.5g 標準太陽光光譜十分近似，光譜匹配度很高；氙燈的光響應速度快，氙燈是通過瞬間產生的 20kV 高壓脈沖將氙氣電離形成發光的電弧，不需要預熱就能達到穩定的光輸出；氙燈的發光亮度十分高，具有很高的發光效率，十分適合制作大面積的太陽光模擬器。金鹵燈太陽光模擬設備廠家穩態模擬器使用一個穩態光源作為太陽模擬器的光源，在做IV曲線時，它無需快速的測量與信號采集。

太陽模擬器并不止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，它只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。當前太陽電池電流電壓特性曲線的測試普遍采用四線制的接法，它可以消除接觸電阻的影響。為了得到精確的IV曲線，在電流采樣時普遍采用多點采用，不同廠家的模擬器采樣點數從幾百點到上萬點，當采樣點數很大時，這就要求有更高位的A/D轉換模塊，業界目前普遍采用10位到16位的AD轉換器件。

LED太陽光模擬器：LED 全稱是發光二極管，是一種能夠發光的半導體器件，LED 的主要發光部件是由 PN 結組成的，PN 結由電子（帶負電）多的 N 型半導體和空穴（帶正電）多的 P 型半導體結合而成，當向 PN 結施加正向電壓時，電子就會移動并在結合部再次結合，在結合的過程中產生大量的能量，而這些能量以光的形式釋放出來。LED 的發光是自發輻射的過程，其發光的波長與 PN 的材料有關，而與電流的大小無關。對于白光LED，通常是由藍光 LED 激發黃色熒光粉從而形成白光。光譜范圍廣，目前市場上已有多種波長的 LED 成熟產品，通過不同波長的 LED 組合，可覆蓋太陽光的整個光譜范圍。根據根據太陽模擬器光源的脈沖特性和產生光的方式可以將太陽模擬器分為穩態模擬器。

LED太陽能模擬器簡化的系統構成：1、氙燈光源氙燈光源由于需要工作在大電壓大電流工作環境下，所以需要使用IGBT、超級電容器等高功率器件組成的高壓放電系統，其結構復雜且如果電壓電流控制不當極容易導致氙燈光源光譜與光強發生變化，氙燈工作發熱嚴重，需要較高的散熱系統保持其溫度恒定2、LED光源：LED作為照明光源使用已經相當普遍，市面上已經有高度成熟且穩定的LED電源驅動系統，LED本身發熱量較小，只需要通過散熱風扇外加導熱片即可實現良好散熱，同時LED光源體積小巧，可極大減小設備體積從電氣角度來看，LED在低電壓下工作時，它們也比氙燈更節能，從而使它們在電氣上更簡單，更安全。光源的選擇對模擬器的設計起到關鍵的作用。金鹵燈太陽光模擬設備廠家

太陽光模擬器單獨光譜控制，在350nm～1150nm光譜范圍內。金鹵燈太陽光模擬設備廠家

太陽光模擬器電源模塊：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、多結高效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，比較高可達到100ms，可以滿足從晶硅到薄膜、多結電池的全系列測試。系統控制方面，軟件系統要做到控制的便捷化、自動化，以減少人對儀器的直接操作。金鹵燈太陽光模擬設備廠家

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