AAA級太陽光シミュレータは、太陽放射環境をシミュレートするための高精度試験装置であり、その装置構成は主に以下のいくつかのコア部分を含む:
一、光源システム
1.コア光源:通常、発光コアとしてキセノンランプまたはLEDアレイを使用する。キセノンランプはそのスペクトルカバー範囲が広く自然光の高さと重なるため、スペクトルマッチングを実現する基礎となる。LEDアレイは、マルチバンド組み合わせにより400 nm〜1100 nmの波長範囲をカバーし、正確なスペクトルシミュレーションを実現する。
2.光源優勢:キセノンランプスペクトルは太陽光に近似し、放射効率が高く、大部分の放射は可視光領域と近赤外領域に集中し、太陽電池の吸収スペクトルと一致する。LED光源は超長寿命、低消費電力などの利点がある。
二、AAA級太陽光シミュレータ光学制御システム
1.フィルタモジュール:
冷光鏡:検査に必要な可視光/近赤外光を反射し、余分な赤外熱放射を透過し、サンプルの昇温を避ける(例えば、太陽電池の効率は温度の上昇とともに低下する)。
スペクトル補正フィルタ:強すぎる紫外帯域を選択的に吸収し、弱帯域を補償し、スペクトルの全帯域偏差がA級要求に合致することを確保する。
AM 1.5 Gフィルタ:AM 1.5 G空気質量フィルタを標準装備し、挿抜が容易で、AM 0、AM 1、AM 2などの外宇宙などの空気質量フィルタにアップグレードして交換し、外宇宙(例えば衛星用)太陽電池を研究したり、太陽光源をより正確にシミュレーションしたりすることができる。
2.均一モジュール:
積分球:内部に高拡散反射材料を塗布し、キセノンランプの「中心が強く、エッジが弱い」ガウス分布を均一光に変換し、光線を複数回拡散反射混合して均一にし、照射不均一性を≦2%にした。
フライアイレンズアレイ:ビームを数百個のサブビームに分割し、試験面をカバーし、光利用率が高く、大面積サンプルに適している。
三、AAA級太陽光シミュレータ精密制御システム
1.監視端:校正シリコン光電池を採用し、リアルタイムで試験面の光強度を収集する。
2.制御端:PIDコントローラはリアルタイム光強度と目標値を比較し、光源電流を調整し、波動≦2%を確保する。同時に、内蔵センサーは環境温度が光源に与える影響を補正し、ドリフトをさらに低減する。
3.ソフトウェア機能:吉時利2400と4200などのソーステーブルとの併用をサポートし、測定可能パラメータは開放電圧Voc、短絡電流Isc、短絡電流密度Jsc、最大電力点電圧Vmpp、最大電力点電流Impp、充填因子FF、光電変換効率ηなどを含む。
四、冷却システム
1.液冷システム:主流冷却方案、水流によりキセノンランプと冷光鏡を冷却し、放熱効率が高く、高出力設備に適合する。
2.温度センサーとオートロックシステム:操作者の安全を確保し、設備の過熱による部品の変形や光源の寿命の短縮を防止する。
