太陽能加熱模擬器

太陽能加熱模擬器可以按照不同標準進行分類。

1 按照測試面積分類

根據(jù)太陽能加熱模擬器的有效輻照面的大小，一般可以分為單片太陽電池測試儀和太陽電池組件測試儀。

單片太陽電池測試儀一般用于電池片廠商的功率測試及分選，以及太陽電池組件生產(chǎn)前的功率測試及分選，其測試面積較小，可以測試常規(guī)的125、156太陽電池。

太陽電池組件測試儀一般用于太陽電池組件出廠前的功率測試，一般測試面積較大。

2 按照光源脈沖時間分類

根據(jù)光源脈沖特性，可以將太陽能加熱模擬器分為穩(wěn)態(tài)太陽能加熱模擬器、單次脈沖太陽能加熱模擬器和多次閃光太陽能加熱模擬器。

3 按照光源類型分類

隨著光源技術(shù)的進步，太陽能加熱模擬器光源的選用也在變化。金屬鹵素燈、碳弧燈、鹵素燈、鎢絲燈、氙燈、LED等光源均可以用作太陽能加熱模擬器的光源，并且有著不同的優(yōu)缺點。

太陽能加熱模擬器設(shè)計一般考慮如下技術(shù)指標：

1)太陽光譜總輻射

太陽光譜總輻射分為AMO標準太陽光譜總輻射和AM1．5標準太陽光譜總輻射。AMO是日地平均距離處地球大氣層外的太陽光譜總輻射。此時的太陽總輻射量稱之為一個太陽常數(shù)，其定義為在此處垂直于太陽輻射光的單位面積上，單位時間內(nèi)接收的太陽輻射量，其值為(135±2．1)mW/cm2。AM1．5是地面不同接收條件下的太陽輻照度，分為法向直接日照輻照度和半球向日輻照度。

2)太陽光準直角

在日地平均距離處，太陽的13輪視角為32’。

3)輻照不均勻度

通常分為面輻照不均勻度和空間輻照不均勻度，按下式計算為：

式中：

狹義上的太陽能加熱模擬器僅包含光源、供電及控制電路、計算機等組成部分，即只是模擬太陽輻射的光源，而以下所述太陽能加熱模擬器均指用于光伏檢測太陽能加熱模擬器，除了光源、供電及控制電路、計算機三部分外，其一般還包含電子負載、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等功能模塊，根據(jù)其使用場合不同，一般分為空間用太陽能加熱模擬器和地面用太陽能加熱模擬器。

空間用太陽能加熱模擬器能夠較為準確地模擬太陽輻射的準直性、均勻性和光譜特性，具有較高的空間外熱流模擬精度，主要用于航天器的熱平衡試驗、材料老化試驗，以及航空航天用光電器件的定標等，如KM6太陽能加熱模擬器。

而對于地面用太陽能加熱模擬器，在各項特性參數(shù)中，其準直性要求沒有空間用太陽能加熱模擬器高，主要使用輻照不均勻度、光譜匹配度、輻照不穩(wěn)定度這三個參數(shù)來評價其模擬太陽光的等級，以下所述太陽能加熱模擬器均是指地面用太陽能加熱模擬器。

在光伏行業(yè)，太陽能加熱模擬器主要用于太陽電池的電性能測試，通過采集待測太陽電池的伏安特性曲線，從而計算得到其最大功率Pmax、最大功率點電流Imax、最大功率點電壓Vmax、短路電流Isc、開路電壓Voc、填充因子FF、光電轉(zhuǎn)換效率Eff、串聯(lián)電阻Rs、并聯(lián)電阻Rsh等參量。這些參量不僅能夠反應(yīng)出太陽電池的電性能，用于太陽電池生產(chǎn)工藝研究，而且用于太陽電池功率和等級評定，作為太陽電池銷售時的定價依據(jù)。因此，一臺可靠的太陽能加熱模擬器的測試結(jié)果，不僅對生產(chǎn)工藝改進具有指導(dǎo)意義，更關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì)和制造廠商的利潤和信譽。

利用太陽能加熱瀝青的瀝青儲倉。