狹義上的太陽(yáng)模擬器僅包含光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)等組成部分,即只是模擬太陽(yáng)輻射的光源,而以下所述太陽(yáng)模擬器均指用于光伏檢測(cè)太陽(yáng)模擬器,除了光源、供電及控制電路、計(jì)算機(jī)三部分外,其一般還包含電子負(fù)載、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等功能模塊,根據(jù)其使用場(chǎng)合不同,一般分為空間用太陽(yáng)模擬器和地面用太陽(yáng)模擬器。
空間用太陽(yáng)模擬器能夠較為準(zhǔn)確地模擬太陽(yáng)輻射的準(zhǔn)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(yàn)、材料老化試驗(yàn),以及航空航天用光電器件的定標(biāo)等,如KM6太陽(yáng)模擬器。
而對(duì)于地面用太陽(yáng)模擬器,在各項(xiàng)特性參數(shù)中,其準(zhǔn)直性要求沒(méi)有空間用太陽(yáng)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(gè)參數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)其模擬太陽(yáng)光的等級(jí),以下所述太陽(yáng)模擬器均是指地面用太陽(yáng)模擬器。
在光伏行業(yè),太陽(yáng)模擬器主要用于太陽(yáng)電池的電性能測(cè)試,通過(guò)采集待測(cè)太陽(yáng)電池的伏安特性曲線,從而計(jì)算得到其最大功率Pmax、最大功率點(diǎn)電流Imax、最大功率點(diǎn)電壓Vmax、短路電流Isc、開(kāi)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(yáng)電池的電性能,用于太陽(yáng)電池生產(chǎn)工藝研究,而且用于太陽(yáng)電池功率和等級(jí)評(píng)定,作為太陽(yáng)電池銷(xiāo)售時(shí)的定價(jià)依據(jù)。因此,一臺(tái)可靠的太陽(yáng)模擬器的測(cè)試結(jié)果,不僅對(duì)生產(chǎn)工藝改進(jìn)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(rùn)和信譽(yù)。