太(tai)陽光(guang)模擬器(qi)定制(zhi)前(qian)需明(ming)確(que)的(de)關(guan)鍵參數(shu)

　　太(tai)陽光(guang)模擬器(qi)作(zuo)為(wei)模擬自(zi)然太陽光(guang)的(de)精(jing)密光(guang)學(xue)設備(bei)，廣泛(fan)應用於光(guang)伏組件測(ce)試、材(cai)料老(lao)化研(yan)究、生(sheng)物(wu)醫學(xue)等(deng)領(ling)域。定制(zhi)前(qian)需精(jing)準(zhun)告(gao)知以(yi)下參數(shu)，以(yi)確(que)保(bao)設(she)備(bei)性(xing)能(neng)與(yu)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)高度(du)匹配(pei)：
 

　　壹(yi)、光(guang)譜(pu)匹(pi)配(pei)參數(shu)：還(hai)原(yuan)真實(shi)太陽光(guang)輻射特(te)性(xing)
 

　　1.光(guang)譜(pu)分(fen)布範圍(wei)與(yu)等(deng)級
 

　　-需明(ming)確(que)模擬的(de)光(guang)譜(pu)波(bo)段(如AM0、AM1.5G、AM1.5D等(deng)標(biao)準(zhun))：
 

　　-AM0對(dui)應地球大(da)氣層外(wai)光(guang)譜(pu)(波(bo)長(chang)200-2500nm)，用於航天(tian)器光(guang)伏測(ce)試(shi)；
 

　　-AM1.5G為(wei)地面標(biao)準(zhun)光(guang)譜(pu)(300-1800nm)，適(shi)用於(yu)光(guang)伏組件效(xiao)率測(ce)試；
 

　　-AM1.5D為(wei)直(zhi)射光(guang)譜(pu)(300-1800nm)，常(chang)用於聚光(guang)光(guang)伏系統(tong)研(yan)究。
 

　　-光(guang)譜(pu)匹(pi)配(pei)等(deng)級(按ASTME927-19標(biao)準(zhun))：
 

　　-壹(yi)級模擬器(qi)要(yao)求在(zai)400-1100nm範圍(wei)內(nei)，光(guang)譜(pu)匹(pi)配(pei)度(du)偏(pian)差(cha)≤±25%，需(xu)告(gao)知是(shi)否(fou)需達到壹(yi)級標(biao)準(zhun)。
 

　　2.關(guan)鍵波長(chang)點的(de)輻照度精度(du)
 

　　-重(zhong)點關(guan)註(zhu)400nm、600nm、800nm、1000nm等(deng)特(te)征波(bo)長(chang)的(de)輻照度誤(wu)差(cha)(如要(yao)求±5%以(yi)內)，避(bi)免因(yin)光(guang)譜(pu)偏(pian)移導致測(ce)試(shi)材料響(xiang)應失(shi)真(如鈣(gai)鈦礦(kuang)電(dian)池(chi)對綠(lv)光(guang)光(guang)譜(pu)敏(min)感，光(guang)譜(pu)偏(pian)差會影(ying)響(xiang)效(xiao)率評估)。

 

 

　　二(er)、輻照度參數(shu)：控(kong)制(zhi)光(guang)強(qiang)與(yu)均(jun)勻(yun)性(xing)
 

　　1.輻照度等(deng)級與(yu)可(ke)調(tiao)範圍(wei)
 

　　-明(ming)確(que)目(mu)標(biao)輻照度值(如1000W/m?標(biao)準(zhun)光(guang)強(qiang))及可(ke)調(tiao)區(qu)間(jian)(如500-1500W/m?連續(xu)可調(tiao))，需(xu)匹(pi)配(pei)被(bei)測(ce)樣(yang)品(pin)的(de)光(guang)強(qiang)響(xiang)應(ying)範圍(wei)(如高(gao)倍(bei)聚光(guang)光(guang)伏需(xu)1000-5000W/m?)。
 

　　-動(dong)態(tai)調(tiao)節(jie)方(fang)式(shi)：需(xu)告(gao)知是(shi)否(fou)要(yao)求線(xian)性(xing)調(tiao)節(jie)(如通(tong)過軟件控(kong)制(zhi)光(guang)強(qiang)斜(xie)率(lv))或分(fen)段調(tiao)節(jie)，以(yi)適(shi)應不同測試階段的(de)光(guang)強(qiang)需(xu)求(如老(lao)化試驗需(xu)階(jie)梯(ti)式(shi)增強(qiang)光(guang)強(qiang))。
 

　　2.輻照均(jun)勻(yun)性(xing)指(zhi)標(biao)
 

　　-均(jun)勻(yun)性(xing)區(qu)域與(yu)精(jing)度(du)：指(zhi)定有(you)效(xiao)照射區域內的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)要(yao)求(如100mm×100mm區(qu)域內均(jun)勻(yun)性(xing)≤±2%)，均(jun)勻(yun)性(xing)通(tong)過積分(fen)器、漫射板(ban)等(deng)光(guang)學(xue)元件實(shi)現(xian)，面積越大(da)，均(jun)勻(yun)性(xing)控(kong)制(zhi)難度(du)越高(gao)。
 

　　-空間(jian)均(jun)勻(yun)性(xing)測(ce)試(shi)標(biao)準(zhun)：需(xu)明(ming)確(que)采用網格(ge)法(如9點/25點測(ce)量)或紅外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)掃描，確(que)保(bao)均(jun)勻(yun)性(xing)指(zhi)標(biao)符(fu)合測試(shi)標(biao)準(zhun)(如IEC60904-9要(yao)求≤±5%)。
 

　　三(san)、時間(jian)穩定性(xing)參數(shu)：保(bao)障測試(shi)數(shu)據可(ke)重(zhong)復性(xing)
 

　　1.短(duan)期與(yu)長(chang)期穩(wen)定性(xing)等(deng)級
 

　　-短期穩(wen)定性(xing)(STI)：指(zhi)秒(miao)級時間內的(de)光(guang)強(qiang)波(bo)動(dong)(如10分(fen)鐘內波動≤±1%)，影(ying)響(xiang)瞬態(tai)測試(shi)(如IV曲(qu)線(xian)掃(sao)描(miao))的(de)精(jing)度(du)，需告(gao)知測(ce)試(shi)速(su)度(du)(如100ms/點)對(dui)穩定性(xing)的(de)要(yao)求。
 

　　-長(chang)期穩(wen)定性(xing)(LTI)：指(zhi)小時(shi)級光(guang)強(qiang)衰(shuai)減(如8小時(shi)內(nei)衰(shuai)減≤±5%)，用(yong)於(yu)老化試驗時(shi)需(xu)更高(gao)要(yao)求(如24小時(shi)≤±2%)，需(xu)匹配(pei)光(guang)源壽(shou)命(ming)(如氙(xian)燈通(tong)常(chang)500-1000小時(shi)衰(shuai)減至80%)。
 

　　2.瞬態(tai)響應(ying)速(su)度(du)
 

　　-若(ruo)用(yong)於(yu)脈(mai)沖(chong)測試(如太(tai)陽能電(dian)池(chi)量子(zi)效(xiao)率測(ce)量)，需告(gao)知上(shang)升(sheng)/下降時間(如≤1ms)，避(bi)免因(yin)光(guang)源響(xiang)應(ying)延(yan)遲導致數(shu)據失(shi)真(zhen)(如短(duan)脈(mai)沖測(ce)試需(xu)ns級響應)。
 

　　四、光(guang)學(xue)與(yu)機(ji)械(xie)參數(shu)：適(shi)配(pei)測(ce)試(shi)場(chang)景(jing)布局
 

　　1.照射面積與(yu)光(guang)斑形(xing)狀
 

　　-有(you)效(xiao)照射區域尺(chi)寸(如300mm×300mm)及形(xing)狀(矩(ju)形(xing)/圓(yuan)形(xing))，需與(yu)被(bei)測(ce)樣(yang)品(pin)尺(chi)寸匹(pi)配(pei)(如光(guang)伏組件需(xu)1m×1.5m大面積光(guang)源)；若(ruo)需(xu)異(yi)形(xing)光(guang)斑(如條(tiao)形(xing)、環形)，需定制(zhi)光(guang)學(xue)掩(yan)膜。
 

　　2.工作(zuo)距(ju)離(li)與(yu)光(guang)束準(zhun)直(zhi)度
 

　　-光(guang)源到(dao)樣(yang)品(pin)的(de)距(ju)離(li)(如500-1000mm)，距(ju)離(li)越遠(yuan)，光(guang)斑均(jun)勻(yun)性(xing)維(wei)持(chi)難度(du)越高(gao)；準(zhun)直(zhi)度要(yao)求(如發(fa)散(san)角≤1°)，用於聚光(guang)測試(shi)時(shi)需(xu)更高準(zhun)直(zhi)性(xing)(≤0.5°)。
 

　　3.機(ji)械(xie)結(jie)構定制(zhi)需求
 

　　-安(an)裝方(fang)式(shi)：告(gao)知是(shi)否(fou)需固(gu)定支(zhi)架(jia)、升降臺(tai)或旋(xuan)轉機(ji)構(gou)(如雙(shuang)面電(dian)池(chi)需雙(shuang)面照射，需上(shang)下雙(shuang)光(guang)源配(pei)置)；
 

　　-冷(leng)卻(que)系統(tong)：氙(xian)燈光(guang)源需(xu)水(shui)冷(leng)或風冷(leng)，需告(gao)知實(shi)驗室(shi)是否具備(bei)水(shui)循(xun)環條(tiao)件，或要(yao)求集成式(shi)冷(leng)卻(que)單元(噪音≤60dB)。
 

　　五、控(kong)制(zhi)與(yu)接(jie)口(kou)參數(shu)：兼(jian)容測試(shi)系統(tong)集成
 

　　1.電(dian)氣控(kong)制(zhi)方(fang)式(shi)
 

　　-通(tong)信(xin)接口(kou)：需RS232、USB或以(yi)太網(wang)接口(kou)，是否兼(jian)容PLC控(kong)制(zhi)系統(tong)(如光(guang)伏生(sheng)產(chan)線(xian)集(ji)成)；
 

　　-觸(chu)發模式(shi)：支(zhi)持(chi)外(wai)觸發(如與(yu)IV測(ce)試(shi)設(she)備(bei)同(tong)步)或軟件觸(chu)發，觸(chu)發延遲(chi)需≤1ms。
 

　　2.安(an)全與(yu)監(jian)測(ce)功能(neng)
 

　　-需(xu)內置光(guang)強(qiang)傳(chuan)感器實(shi)時反(fan)饋(kui)(采樣頻率≥100Hz)，並配(pei)置過溫、過壓保(bao)護(hu)(如光(guang)源溫(wen)度(du)超(chao)過60℃自動(dong)斷電(dian))，若(ruo)用(yong)於(yu)易(yi)燃(ran)環境，需符(fu)合防(fang)爆(bao)等(deng)級(如ATEXZone2)。
 

　　六(liu)、定制(zhi)附加參數(shu)
 

　　-校準(zhun)與(yu)認證：要(yao)求提(ti)供光(guang)譜(pu)、均(jun)勻(yun)性(xing)、穩(wen)定性(xing)的(de)校準(zhun)報(bao)告(gao)(如NIST溯(su)源(yuan))，是否(fou)需第(di)三(san)方(fang)認證(如UL、T?V)；
 

　　-耗(hao)材(cai)壽(shou)命(ming)與(yu)維(wei)護(hu)：氙(xian)燈更換周期(如800小時(shi))、光(guang)學(xue)元件清(qing)潔周期，是(shi)否要(yao)求供應(ying)商提(ti)供定期維(wei)護方(fang)案(an)。
 

　　通(tong)過精準(zhun)定義(yi)上(shang)述(shu)參數(shu)，可(ke)確(que)保(bao)太(tai)陽光(guang)模擬器(qi)在(zai)光(guang)譜(pu)真(zhen)實(shi)性(xing)、光(guang)強(qiang)可(ke)控(kong)性(xing)、系統(tong)兼(jian)容性(xing)等(deng)方(fang)面滿(man)足測試需(xu)求，避(bi)免因(yin)參數(shu)缺(que)失(shi)導致設(she)備(bei)性(xing)能(neng)與(yu)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)不匹配(pei)。