Le simulateur de lumière solaire de classe AAA est en effet principalement utilisé pour tester l'efficacité de divers dispositifs de cellules solaires, voici une analyse détaillée de leurs fonctions, principes et applications:
I. caractéristiques fonctionnelles du simulateur de lumière solaire de classe AAA
1. Ajustement Spectral de haute précision: le simulateur de lumière du soleil est capable de simuler avec précision les propriétés spectrales de la lumière du soleil sur une large gamme de longueurs d'onde (généralement de 300 nm à 1600 nm ou plus), en veillant à ce que le spectre d'essai corresponde parfaitement à la lumière du soleil réelle. Par example, dans la bande 300 - 1600 nm, le rapport entre le rapport intégral de l'irradiance spectrale sur le spectre standard am1.5g pour les différentes sous - bandes telles que 300 - 500 nm, 500 - 700 nm, etc., doit tomber dans l'intervalle 0,75 - 1,25, ce qui garantit la précision des résultats expérimentaux.
2. Intensité d'irradiation réglable: l'utilisateur peut ajuster l'intensité lumineuse de la source lumineuse selon les besoins pour répondre aux exigences de différents scénarios expérimentaux et d'application, tels que la simulation des niveaux de rayonnement solaire dans différentes zones géographiques ou à différents moments. Certains simulateurs avancés prennent en charge le mode source de lumière pulsée, testant la vitesse de réponse des cellules solaires aux changements de lumière instantanés.
3. Uniformité et stabilité: le simulateur de lumière solaire fournit une distribution très uniforme de la lumière, l'inhomogénéité d'irradiation est généralement ≤ 2%, assurant que l'écart de l'irradiance maximale par rapport à l'irradiation minimale dans la zone d'irradiation effective est dans la plage permise. Dans le même temps, son rendement lumineux est stable, avec une stabilité à court terme (STI) ≤ 0,5% / heure et une stabilité à long terme (LTI) ≤ 2% / heure, indépendamment des facteurs environnementaux externes, assurant la répétabilité et la fiabilité des expériences.
4. Longue capacité de travail continu: ces simulateurs peuvent fournir une source de lumière solaire simulée de manière continue et stable, adaptée aux scénarios d'application nécessitant une exposition prolongée, tels que les tests de vieillissement des cellules solaires.
II. Principe de fonctionnement du simulateur de lumière solaire de classe AAA
L'essence du principe de fonctionnement du simulateur de lumière solaire est de transformer une source de lumière artificielle en lumière solaire simulée conforme aux indicateurs de niveau AAA grâce à la synergie des quatre systèmes « source de lumière - régulation optique - contrôle de précision - refroidissement». Le processus spécifique est le suivant:
1. Sélection de la source lumineuse: normalement, la lampe au xénon est utilisée comme source lumineuse, l'avantage est que le spectre couvre plus de 200 - 1100nm, se chevauche fortement avec la lumière naturelle, est la base pour atteindre l'adéquation spectrale.
2. Système de régulation optique: réaliser l'adéquation spectrale et l'uniformité. Contient deux grands modules de filtrage et d'absorption de la lumière. Le module de filtrage réfléchit la lumière visible / proche infrarouge nécessaire au test par un miroir froid, transmet le rayonnement thermique infrarouge excédentaire et évite le réchauffement de l'échantillon; Les filtres de correction spectrale absorbent sélectivement les bandes ultraviolettes trop fortes, compensent les bandes faibles et garantissent que les écarts spectraux sur toute la bande répondent aux exigences de la classe A. Le module d'homogénéisation de la lumière homogénéise le faisceau à l'aide d'une sphère d'intégration ou d'un réseau de lentilles ophtalmiques, de sorte que l'inhomogénéité d'irradiation est ≤ 2%.
3. Système de contrôle de précision: garantit la stabilité du temps d'irradiation. Maintenir l'intensité lumineuse stable grâce au contrôle en boucle fermée "Monitoring - Feedback - Adjust". L'extrémité de surveillance utilise une cellule optique au silicium calibrée pour acquérir l'intensité lumineuse de la surface d'essai en temps réel; Le Contrôleur PID de fin de contrôle contraste l'intensité lumineuse en temps réel avec la valeur cible, ajuste le courant de la source lumineuse pour assurer la fluctuation ≤ 2%; Le capteur intégré de compensation de température corrige l'effet de la température ambiante sur la source lumineuse, réduisant encore la dérive.
4. Système de refroidissement: empêche la surchauffe. Le travail de la source de lumière (lampe au xénon) du simulateur de lumière solaire de classe AAA produit beaucoup de chaleur, si l'accumulation entraîne une déformation des éléments et une réduction de la durée de vie de la source lumineuse. Le système de refroidissement liquide est le système de refroidissement principal, refroidit la lampe au xénon avec le miroir de lumière froide par l'eau, dissipe la chaleur avec une efficacité élevée et s'adapte à l'équipement de haute puissance.
