Mô phỏng ánh sáng mặt trời cấp AAA là một thiết bị kiểm tra độ chính xác cao được sử dụng để mô phỏng môi trường bức xạ mặt trời, thành phần thiết bị của nó chủ yếu bao gồm một số thành phần cốt lõi sau:

I. Hệ thống nguồn sáng

1. Nguồn sáng lõi: thường sử dụng đèn xenon hoặc mảng LED làm lõi phát sáng. Đèn Xenon là cơ sở để đạt được sự phù hợp phổ do phạm vi phủ sóng phổ rộng của nó chồng chéo với chiều cao của ánh sáng tự nhiên. Các mảng LED bao gồm phạm vi bước sóng 400nm-1100nm thông qua kết hợp đa băng tần để thực hiện mô phỏng phổ chính xác.

2. Ưu điểm nguồn sáng: Quang phổ đèn Xenon xấp xỉ ánh sáng mặt trời, hiệu quả bức xạ cao. Hầu hết các bức xạ tập trung ở vùng ánh sáng nhìn thấy và vùng hồng ngoại gần, phù hợp với phổ hấp thụ của pin mặt trời. Nguồn sáng LED có những ưu điểm như tuổi thọ siêu dài, tiêu thụ điện năng thấp.

II. Hệ thống điều khiển quang học mô phỏng ánh sáng mặt trời cấp AAA

1. Mô-đun lọc ánh sáng:

Gương lạnh: Ánh sáng nhìn thấy/gần hồng ngoại cần thiết để kiểm tra phản xạ, truyền bức xạ nhiệt hồng ngoại dư thừa và tránh làm nóng mẫu (chẳng hạn như hiệu suất pin PV giảm khi nhiệt độ tăng).

Bộ lọc hiệu chỉnh quang phổ: hấp thụ chọn lọc băng tần UV quá mạnh, bù cho băng tần yếu, đảm bảo độ lệch toàn dải quang phổ phù hợp với yêu cầu loại A.

Bộ lọc AM1.5G: Bộ lọc chất lượng không khí AM1.5G được trang bị tiêu chuẩn để dễ dàng cắm và rút và thay thế bằng các bộ lọc chất lượng không khí ngoài không gian như AM0, AM1, AM2, v.v. để nghiên cứu pin mặt trời ngoài không gian như vệ tinh hoặc mô phỏng nguồn ánh sáng mặt trời chân thực và chính xác hơn.

2. Mô-đun đồng đều:

Quả cầu tích hợp: bên trong phủ vật liệu phản xạ khuếch tán cao, chuyển đổi phân bố Gaussian của đèn Xenon "mạnh ở trung tâm, yếu ở rìa" thành ánh sáng đồng nhất, ánh sáng được trộn đều bằng nhiều phản xạ khuếch tán, làm cho bức xạ không đồng đều ≤2%.

Mảng thấu kính mắt bay: Các chùm tia được chia thành hàng trăm chùm phụ, phủ lớp phủ lên bề mặt thử nghiệm, sử dụng ánh sáng cao, phù hợp với các mẫu diện tích lớn.

III. Hệ thống điều khiển chính xác mô phỏng ánh sáng mặt trời AAA

1. Kết thúc giám sát: sử dụng pin quang silicon hiệu chuẩn để thu thập cường độ ánh sáng bề mặt thử nghiệm trong thời gian thực.

2. Kết thúc điều khiển: Bộ điều khiển PID tương phản cường độ ánh sáng thời gian thực với giá trị mục tiêu, điều chỉnh dòng nguồn sáng, đảm bảo dao động ≤2%. Đồng thời, cảm biến tích hợp sửa đổi ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường xung quanh đối với nguồn sáng, làm giảm độ trôi hơn nữa.

3. Chức năng phần mềm: Hỗ trợ kết hợp với các đồng hồ nguồn như Gizzeri 2400 và 4200, các thông số đo được bao gồm điện áp mạch mở Voc, dòng ngắn mạch Isc, mật độ dòng ngắn mạch Jsc, điện áp điểm công suất tối đa Vmpp, Impp điểm công suất tối đa, yếu tố điền FF, hiệu quả chuyển đổi quang điện η, v.v.

IV. Hệ thống làm mát

1. Hệ thống làm mát bằng chất lỏng: sơ đồ làm mát chính, làm mát đèn xenon và gương lạnh bằng dòng nước, hiệu quả tản nhiệt cao, phù hợp với thiết bị công suất cao.

2. Cảm biến nhiệt độ và hệ thống tự khóa: đảm bảo sự an toàn của người vận hành và ngăn chặn thiết bị quá nóng dẫn đến biến dạng phần tử hoặc rút ngắn tuổi thọ nguồn sáng.