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太阳光模拟器对生产工艺改进具有指导意义

2019-08-08 点击次数:2835次

太阳光模拟器对生产工艺改进具有指导意义

近年来,全球光伏市场强劲增长,新增装机容量预计将超过50GW,同比增长16.3%,累计光伏容量超过230GW。传统市场如日本、美国、欧洲的新增装机容量将分别达到9GW、8GW和7.5GW,依然保持强劲发展势头。新兴市场不断涌现,光伏应用在东南亚、拉丁美洲诸国的发展势如破竹,印度、泰国、智利、墨西哥等国装机规模快速提升,如印度在2018年将达到2.5GW。我国光伏新增装机量将达到16.5GW,继续位居全球首位,累计装机有望超过43GW,超越德国成为全球光伏累计装机量最大的国家。

狭义上的太阳光模拟器仅包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分,即只是模拟太阳辐射的光源,而以下所述太阳光模拟器均指用于光伏检测太阳光模拟器,除了光源、供电及控制电路、计算机三部分外,其一般还包含电子负载、数据采集系统等功能模块,根据其使用场合不同,一般分为空间用太阳光模拟器和地面用太阳光模拟器。空间用太阳光模拟器能够较为准确地模拟太阳辐射的准直性、均匀性和光谱特性,具有较高的空间外热流模拟精度,主要用于航天器的热平衡试验、材料老化试验,以及航空航天用光电器件的定标等,如KM6太阳光模拟器。而对于地面用太阳光模拟器,在各项特性参数中,其准直性要求没有空间用太阳光模拟器高,主要使用辐照不均匀度、光谱匹配度、辐照不稳定度这三个参数来评价其模拟太阳光的等级,以下所述太阳光模拟器均是指地面用太阳光模拟器。

在光伏行业,太阳光模拟器主要用于太阳电池的电性能测试,通过采集待测太阳电池的伏安特性曲线,从而计算得到其最大功率Pmax、最大功率点电流Imax、最大功率点电压Vmax、短路电流Isc、开路电压Voc、填充因子FF、光电转换效率Eff、串联电阻Rs、并联电阻Rsh等参量。这些参量不仅能够反应出太阳电池的电性能,用于太阳电池生产工艺研究,而且用于太阳电池功率和等级评定,作为太阳电池销售时的定价依据。因此,一台可靠的太阳光模拟器的测试结果,不仅对生产工艺改进具有指导意义,更关系到产品的品质和制造厂商的利润和信誉。


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