太陽光模擬器顧名思義便是仿真模擬太陽光、紫外光的儀器設備。使用范圍非常精準且專業,產品可靠,可用于測量如太陽能電池片、太陽能部件或軍工設備等產品測試中。光伏發電器件的電氣性能,如Pmax、Imax、Vmax、FF、Eff、Rs、Rsh等。
但在測量這種主要參數時難免會遇到偏差,文中對危害模擬器測量誤差的一些要素展開分析,以求可以解決光伏產品的探索及生產過程中出現的一些問題。
1、燈源有關,光照強度的穩定,如果采用閃亮模擬器,意味著并沒有平穩月亮的光輻照度。為了解決這個問題,具體測量時可以采取同歩測量隨后光輻照度調整的辦法,其實就是與此同時取樣太陽電池元件的工作電壓、電流量和參考太陽電池的短路容量,再將參照太陽電池校準月亮的光輻照度歸一化到規范光輻照度,所得到的調整系數調整待測元件的電流量。
2、太陽光模擬器光輻照度均勻度偏差,由于太陽能組件總面積一般都超出1m2,因而需在如此大的范圍內完成光輻照度高均勻度是比較難的,對于部件I-V特性參數產生的影響非常明顯。
比如,在一個太陽光模擬器下測量某一部件中,一些功率低太陽電池處于相對較高的輻照度下,另一些功率強的太陽電池處于相對較低的輻照度下,而在另一個太陽光模擬器下測量恰好相反,就可能會產生8%的短路容量測量系數的區別。
3、光譜合乎性偏差,氙氣燈的光譜遍布隨總輻射能量的變化而變化。即便同樣的總輻射能量,氙氣燈老化也使得發亮光譜產生變化。一旦被測量的元件的光譜回應與參照太陽電池的光譜回應同樣,就沒必要開展光譜調整。
事實上,這兩個愿望都是不能達到的,即便*同材質同工藝技術的太陽電池的光譜回應也不太可能*同樣。因而除開按時糾正光源的光譜外,做參考的光伏器件盡量選用同被測器件同樣的材料與制作工藝。
4、環境溫度測量的偏差,一般溫度測量偏差為±1℃,發熱量針對測量產生的影響幾乎無法清除,尤其是對于大面積測量,所以對于溫度感應器,不論是測量工作溫度或是測量光伏發電器件外表溫度的傳感器精度需要達到十分之一度之內。
總的來說,要確保光伏發電器件電氣性能的測量過程的度,不但需要對太陽光模擬器開展精妙的設計方案,并且在每一次測量前都會進行細致入微的調節,針對測試系統要經常開展校準與檢驗,同時對于接口測試要嚴格把控。