太陽模拟器(qì)光譜匹配度檢測方案

太陽模拟器(qì)作(zuò)為(wèi)光源，在某種意義上(shàng)說，可(kě)以等同于太陽光源，可(kě)以模拟太陽光照射。太陽模拟器(qì)廣泛應用于太陽能電(diàn)池特性測試，光電(diàn)材料特性測試，生(shēng)物化學相關測試，光學催化降解加速研究，皮膚化妝用品檢測，環境研究等。  随着太陽能光伏産業的蓬勃發展，太陽能模拟器(qì)的光譜匹配性能測試也越趨重要。針對大(dà)多(duō)數采用脈沖氙燈作(zuò)為(wèi)光源的設備，理(lǐ)想的測試狀态是采集一個(gè)脈沖周期內(nèi)的輻射光譜，進而判斷該太陽能模拟器(qì)的光譜等級。
設備和(hé)方法
1、穩态光譜采集
根據IEC60904-9-2007标準要求，太陽模拟器(qì)的有(yǒu)效光譜範圍400-1100 nm，這就需要光譜測試設備可(kě)同時(shí)采集到400-1100 nm範圍的光譜數據，并且在整個(gè)波段內(nèi)具有(yǒu)較高(gāo)的靈敏度和(hé)信噪比，以測試數據的可(kě)靠性。  荷蘭Avantes公司的AvaSolar-1分光輻射儀，采用高(gāo)靈敏度、高(gāo)信噪比的薄型背照式CCD探測器(qì)，在300-1100 nm具有(yǒu)良好的光譜響應，了光譜數據的性（圖1）。
2、瞬态光譜采集
基于AvaSolar光譜儀*的快速采集功能，也可(kě)應用在瞬态模拟器(qì)的光譜檢測中。AvaSolar多(duō)可(kě)實現每秒(miǎo)鍾450幅光譜的采集，不管模拟器(qì)的工作(zuò)模式是單次脈沖、多(duō)次頻閃，無論脈沖弛豫時(shí)間(jiān)是小(xiǎo)到2ms，還(hái)是較長的6s，AvaSolar系統均可(kě)得(de)到真實可(kě)靠的輻照度數據。         以20 ms脈沖弛豫時(shí)間(jiān)的氙燈為(wèi)例，圖2顯示了在一個(gè)脈沖周期內(nèi)，不同時(shí)間(jiān)點的輻射能量光譜。在脈沖氙燈工作(zuò)的同時(shí)，由太陽能模拟器(qì)系統給光譜儀一個(gè)TTL信号，觸發光譜儀開(kāi)始工作(zuò)。通(tōng)過紅、綠、藍(lán)這三個(gè)順序測量得(de)到的光譜圖比較可(kě)知，脈沖氙燈的能量輸出在逐漸的減弱。

3、光譜匹配度

太陽模拟器(qì)的光譜匹配度是指在6個(gè)光譜範圍內(nèi)強度積分的百分比（見列表）。任何與标準光譜的偏離百分比都必須在一定的範圍內(nèi)，這也正是衡量太陽模拟器(qì)等級的一項标準。對于A類太陽模拟器(qì)，光譜匹配度必須在75%~125%之間(jiān)。

     4、 模拟器(qì)等級評定

AvaSoft-Solar軟件可(kě)按照IEC60904-9-2007标準上(shàng)所述要求，根據測試得(de)到的模拟器(qì)輻照度光譜數據直接給出模拟器(qì)的等級，可(kě)給出不同波段範圍內(nèi)的匹配度，以幫助用戶更好的判斷模拟器(qì)的性能。

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