评估光伏组件性能的精密设备——美能太阳光模拟器

 

由于光伏组件经常是在自然环境下进行测试，因此存在测试周期长、数据的重复性较差等现象，严重影响测试结果。「美能光伏」拥有的美能太阳光模拟器是模拟太阳光谱和光强的一种光源设备，可以实现不同的太阳辐照度，从而满足在不同环境下测试的独特要求。本期「美能光伏」将给您介绍评估光伏组件性能的精密设备——美能太阳光模拟器！

 

美能太阳光模拟器

「美能光伏」生产的太阳光模拟器采用了能模拟全阳光光谱的金卤灯来再现不同环境下存在的破坏性光波，可以为光伏产品开发和品质保障提供不同环境下的试验和模拟，是一种呈现真实的太阳辐射光谱分布、光斑大小、辐照强度、辐照均匀性、辐照稳定性等物理特征的光伏组件质量检测设备，可用于测试光伏组件的电池封装结构中，EVA胶膜、背板、接线盒以及线缆等高分子材料，是为了验证太阳能组件经过紫外光照射后的性能变化而设计的精密设备。

 

太阳光模拟器的工作原理

太阳光模拟器主要是由光学积分镜、椭球形反射器、快门、滤光片、准直透镜、灯源等部件组成。其工作原理是氙灯位于太阳光模拟器的中心位置，发射出的光线经过第一个45°的平面镜翻转90°，落在置于椭球焦点的积分镜上，使光分散均匀，然后光束经过滤光片，将该波段多余的红外辐射滤除，再经过第二个45°的平面镜翻转90°，最后落到准直镜上。

 

美能太阳光模拟器会设定系统所需的光学参数，进行光的收集、光束均匀化、过滤和准直。并通过准直透镜后以平行光的形式进行输出。

 

 

太阳光模拟器的辐照稳定度

太阳光模拟器辐照稳定度是指在测试平面上的指定区域内的辐照度值的稳定程度，一般用辐照度不稳定度来评价。在测试平面上的指定区域内任取一坐标，记录该点的辐照度值在一定时间内的变化情况，在测试时间内测取的辐照度最大值记作E’max，辐照度最小值记作E’min，太阳光模拟器辐照度不稳定度的计算公式如下：

公式中，Ns表示太阳光模拟器辐照不稳定度；E’max表示数据采集期间任意测量点在测试平面内的最大辐照度，单位为W/m2；E’min表示数据采集期间任意测量点在测试平面内的最小辐照度，单位为W/m2。

 

美能太阳光模拟器能在各种不同环境下进行调控测试，即使是在没有阳光照射的室内环境下，它也能模拟出太阳光从而检测光伏组件，判断其质量是否符合产业化标准，辅助光伏组件厂商对光伏组件进行监督性生产！