這里主要解釋光伏產(chǎn)業(yè)用太陽(yáng)光模擬器。
太陽(yáng)光模擬器是用來(lái)模擬太陽(yáng)光的設備,在光伏領(lǐng)域里,再配以電子負載,數據采集和計算等設備,可以用來(lái)測試光伏器件(包括太陽(yáng)電池片,太陽(yáng)電池組件等)的電性能,如Pmax, Imax, Vmax,Isc,Voc,FF,Eff, Rs, Rsh以及I-V曲線(xiàn)等.這些參數不僅能夠從一定程度上反應出電池的性能,也關(guān)系到電池后出廠(chǎng)的等級和價(jià)格.因此,一臺可靠的太陽(yáng)模擬器,不僅對生產(chǎn)工藝有參考意義,更關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)和制造廠(chǎng)商的利潤和信譽(yù).
對于光伏性能測試,可用的商業(yè)化太陽(yáng)模擬器有兩類(lèi),一類(lèi)是穩態(tài)模擬器(例如濾光光氙燈,雙色濾光光鎢燈-ELH燈或改進(jìn)的汞燈),這類(lèi)模擬器適用于單體電池和小尺寸組件的測試.另一類(lèi)是脈沖模擬器,由一個(gè)或者兩個(gè)長(cháng)弧氙燈組成,這類(lèi)模擬器由于在大面積范圍內輻射度均勻性好,能夠更好地適應于大尺寸組件的測試.這類(lèi)模擬器的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,被測電池熱輸入可以忽略,這樣在測試時(shí)被測點(diǎn)出與環(huán)境測試溫度保持一致,而環(huán)境溫度是可以很容易測量的.脈沖發(fā)生網(wǎng)絡(luò ),數據采集和處理系統通常做為模擬器的部件提供.
一.模擬器要求
1.總輻照度
模擬器必須能夠在測試平面上達到1000W/平方米的標準輻照度(用標準電池測量),并根據需要可對輻照度在標準輻照度值上下進(jìn)行一定的調節.
2.光譜匹配
模擬器光譜輻照度分布應與標準光譜輻照度分布匹配.等級A的匹配度在0.75~1.25,等級B的匹配度在0.6~1.4,等級C的匹配度在0.4~2.0
3.均勻度
在測試平面上,測試區域內的輻照度應該達到一定的均勻度,輻照度用合適的探測器量測.等級A的輻照均勻度<=+/-2%,等級B的輻照均勻度<=+/-5%,等級C的輻照均勻度<=+/-10%.
對于單體電池和電池串的測試,探測器大尺寸應小于電池小尺寸的一半.
對于組件,探測器尺寸應不大于組件中單體電池的尺寸.
不均勻度=+/-((大幅照度-小輻照度)/(大幅照度+小輻照度))*100%
其中,大輻照度和小輻照度是指在范圍內探測器在任意點(diǎn)的測量值.
4.輻照穩定度
數據采集期間,輻照度應該具有一定的穩定度.等級A的穩定度在<=+/-2%,等級B的穩定度在<=+/-5%,等級C的穩定度在<=+/-10%,
輻照不穩定度=+/-((大幅照度-小輻照度)/(大幅照度+小輻照度))*100%
其中,大輻照度和小輻照度是數據采集期間在測試平面內探測器在任意點(diǎn)的測量值.
