穩(wěn)態(tài)太陽模擬器原理

　　穩(wěn)態(tài)太陽模擬器通常采用濾光氙燈、雙色濾光鎢燈-ELH燈或改進(jìn)的汞燈等作為光源，這類模擬器適用于單體電池和小尺寸組件的測(cè)試。而瞬態(tài)(脈沖)模擬器，由一個(gè)或者兩個(gè)長(zhǎng)弧氙燈組成，這類模擬器在大面積范圍內(nèi)的輻照均勻度好，適合大尺寸組件的測(cè)試。其光學(xué)系統(tǒng)主要由光源、聚光系統(tǒng)、光學(xué)積分器、準(zhǔn)直系統(tǒng)、太陽光譜輻照度分布匹配濾光片等組成。
 

　　太陽模擬器不穩(wěn)定性測(cè)試方法：
 

　　輻照穩(wěn)定度是3*標(biāo)準(zhǔn)的第三項(xiàng)性能參數(shù)指標(biāo)，它要求模擬器的輸出光束長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的照度以確保太陽能電池效率測(cè)定的準(zhǔn)確性。對(duì)于輻照不穩(wěn)定度，還細(xì)分為長(zhǎng)期不穩(wěn)定度(LTI)和短期不穩(wěn)定度(STI)，分別對(duì)應(yīng)整個(gè)IV測(cè)試過程中輻照度的變化和取點(diǎn)過程中輻照度的變化。

 

　　穩(wěn)態(tài)太陽模擬器和瞬態(tài)模擬器來說，在建立測(cè)量裝置時(shí)也需要考慮兩者的區(qū)別。對(duì)于瞬態(tài)模擬器來說，還要考慮單次和多次閃光瞬態(tài)模擬器的不同。在測(cè)試不均勻性和不穩(wěn)定性時(shí)由于長(zhǎng)時(shí)間受到光源照射，電池片的溫度會(huì)升高而導(dǎo)致短路電流的變化，因此需要外接一套冷卻裝置用來控制電池片內(nèi)的溫度，使其內(nèi)部溫度恒定在25℃。相反，在測(cè)試瞬態(tài)太陽模擬器時(shí)，需要光觸發(fā)器捕捉瞬時(shí)光信號(hào)，在測(cè)試不均勻性時(shí)也必須有參考電池片A和標(biāo)準(zhǔn)電池片B兩片同時(shí)記錄每一點(diǎn)的電流值，以兩個(gè)值的商作為計(jì)算的判定依據(jù)。
 

　　太陽模擬器的不穩(wěn)定性測(cè)試，其原理是需用標(biāo)準(zhǔn)電池片測(cè)試組件在整個(gè)I-V曲線形成的時(shí)間內(nèi)光照輻照度的變化。對(duì)于穩(wěn)態(tài)模擬器來說，由于光源穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，不用考慮如何捕捉信號(hào)，只需記錄規(guī)定時(shí)間內(nèi)每一點(diǎn)輻照值的變化即可。而對(duì)于單次和多次閃光的瞬態(tài)模擬器來說，前者需要捕捉數(shù)十毫秒的光信號(hào)并對(duì)單次脈沖信號(hào)進(jìn)行分析；后者由于是由多次閃光累積形成的I-V測(cè)試曲線，每次脈沖的時(shí)間甚至低于100μs以下。因此都要求足夠快的采樣頻率才能實(shí)現(xiàn)，需要采用快速采集卡采集信號(hào)。