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穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器設(shè)備可以提供一個接近自然日光的環(huán)境

更新時間:2022-12-06      點擊次數(shù):1733
  穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器設(shè)備可以提供一個接近自然日光的環(huán)境,太陽光模擬器的目的就是提供一個可控的室內(nèi)實驗設(shè)施用于太陽能光伏組件的測試。是一種在室內(nèi)模擬太陽光的設(shè)備,在光伏行業(yè),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(guī)的太陽模擬器由光源、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。
 
  其電源的設(shè)計相對較為簡單,主要是恒流和恒壓以及調(diào)光控制,目前已經(jīng)有很多公司生產(chǎn)獨立的穩(wěn)態(tài)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(chǎn)生大電流,這是會在空間中產(chǎn)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(dāng)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(wěn)態(tài)太陽光模擬器的脈沖模擬器電源的設(shè)計較穩(wěn)態(tài)模擬器要復(fù)雜的多,這其中的關(guān)鍵是毫秒量級亞穩(wěn)態(tài)脈沖的獲得。對于常規(guī)晶硅電池,這個亞穩(wěn)態(tài)脈沖一般要求要10ms左右,對于薄膜、聚光、多結(jié)電池等電容效應(yīng)較大的電池這種亞穩(wěn)態(tài)脈沖要達到100ms左右。采用LC充放電網(wǎng)絡(luò)來獲得亞穩(wěn)態(tài)脈沖,LC網(wǎng)絡(luò)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(jié)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(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(shù)十毫秒甚至幾毫秒的亞穩(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載。
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