太陽光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(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。
模擬器由光源、儲能供電電路、觸發(fā)電路、電子負載、采集電路以及計算機等模塊組成。在整個太陽模擬器中,其中的關(guān)鍵部件可以分成六個模塊,它們是:光源,儲能供電模塊,濾光系統(tǒng),勻光系統(tǒng),電子負載,軟件系統(tǒng)。
光源是模擬器的重要部件,光源的選擇對模擬器的設(shè)計起到關(guān)鍵的作用,可選的包括,氙燈,鹵素?zé)?,無極硫燈,HID燈,LED燈等。
不同的光源對驅(qū)動電源,濾光光路,均勻性光路有不同的要求。在選擇和設(shè)計光源時要盡量的考慮光源出射光譜與太陽光譜的匹配性,盡量減少濾光環(huán)節(jié)。
太陽光模擬器技術(shù)特點:
1、恒定光強,在測試區(qū)間保證光強恒定,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)字化控制保證測試精度;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節(jié),準確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,保證太陽光模擬器的可靠運行。
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。