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大型太阳光模拟器广泛应用于太阳能电池的特性测试

发布时间:2020-12-27 点击次数:154
  大型太阳光模拟器是一种模拟太阳/日光照射的设备,由于太阳模拟器本身体积较小,测试过程不受环境、气候、时间等因素影响,从而避免了室外测量的各种因素限制,广泛应用于太阳能电池特性测试,光电材料特性测试,生物化学相关测试,光学催化降解加速研究,皮肤化妆用品检测和环境研究等。
  太阳模拟器通常以氙弧灯作为光源,使用反射镜,滤光片和其它光学器件使得到的光束在光照匹配度、辐照不均匀性、辐照不稳定度三个主要特征符合规定的标准。
  太阳模拟器的光谱(每个波长上的功率分布)与真实太阳光谱的接近程度。通常,太阳光要穿过大气层到达地面,而大气层对阳光是有影响的,比如不同波长的光被大气层中气体分子吸收速率不同,对反射、折射、散射等等的影响也不同;地球上不同纬度地方,太阳光的入射角度不同,使阳光在大气层中的路径长度不一,对阳光的影响程度也是不同。综上这些原因造成了太阳光谱和强度在地表不同地方的差异。因此,我们需要为太阳模拟器选取不同滤光片来使其发出来的光束更加接近所选地的阳光。
  太阳光模拟器的三大指标,模拟实际太阳光的特性:强度、光谱、空间均匀性。随着PV的发展,多能满足这个指标,大家比较忽略的是模拟器光源的发散角度。太阳光是近平行光,发散半角在0.25度,太阳光模拟器在光学设计上要满足前述光谱光强及均匀性三个要求达到3A等级,已属不易,又要考虑发散角度就更加困难。
  发散角度小于1度的好处就是接近自然光,在科研工作上可以有更准确的测试结果、并更多科研应用的可能性,比同光斑尺寸的3A模拟器更接近真实的太阳光。大型太阳光模拟器就是在这样的理念下所开发设计,独特的光学设计,其光束的发散半角小于1度,接近真实太阳光(照片),这样的设计,对于实际的科研测试准确性带来优势。
 

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