Internationale spektrale Standards und Klassifizierung von Solarsimulatoren？

Die wesentlichen Unterschiede zwischen natürlichem Sonnenlicht und künstlichen Lichtquellen liegen in ihrer spektralen Zusammensetzung und Bestrahlungsstärke. Dieser Unterschied kann durch Filter korrigiert werden (wie z. B. Xenon-Lampen-Lichtanpassungstechnologie) um eine spektrale Näherung zu erreichen. In den 1970er Jahren, ERDA und NASA haben grundlegende Standards für terrestrische Photovoltaiktests festgelegt. Forschung in 1975 Und 1977 Weiterentwicklung standardisierter Verfahren für Sonnensimulatoren und Photovoltaikmessungen.

 

2.png

Internationale Standards für Sonnensimulatoren

Momentan, die häufig verwendeten Standardtestbedingungen (STC) angeben: Bestrahlungsstärke von 1000 W/m², Spektrum von AM 1.5, und einer Umgebungstemperatur von 25°C. Kommerzielle Geräte entsprechen in erster Linie den ASTM-Standards, und seine Anwendungsszenarien umfassen terrestrische und weltraumgestützte Strahlungssimulation. Zu den international anerkannten Teststandards für terrestrische Photovoltaik gehört ASTM E927-05, JIS C 8912, und IEC 60904-9. Alle diese bewerten drei Schlüsselmetriken: spektrale Anpassung, räumliche Ungleichmäßigkeit, und zeitliche Instabilität. IESNA definiert die spektrale Leistungsverteilung (SPD) als Strahlungsleistungsverteilung einer Lichtquelle bei jeder Wellenlänge im sichtbaren Lichtbereich, ausgedrückt in W/nm.

Die Oberflächenverteilung der Sonneneinstrahlung wird durch geografische und zeitliche Faktoren beeinflusst. Sein Ausbreitungsweg wird durch den atmosphärischen Massenfaktor quantifiziert (BIN), wie folgt:

AM = L/L0 = 1/cosθZ (θ_Z ist der Zenitwinkel).

 

Wenn die Sonne im Zenit steht, AM = 1.0; bei einem Zenitwinkel von 48°, AM = 1.5; im Zenitwinkel von 60°, AM = 2.0. Dieser Faktor ist ein zentraler Parameter für die Spektralkalibrierung.

Das Sonnenspektrum ist in Ultraviolett unterteilt (<400 nm), sichtbares Licht (400-760 nm), und Infrarot (>760 nm) nach Wellenlänge. Die CIE unterteilt ultraviolettes Licht weiter in UV-A (315-400 nm), UV-B (280-315 nm), und UV-C (100-280 nm), Bereitstellung einer klaren Grundlage für die Auswahl der Lichtquelle.

Klassifizierung des Sonnensimulators

 

ASTM E927 und IEC 60904-9 klassifizieren Sonnensimulatoren in drei Kategorien: A, B, und C. Diese Klassifizierungen basieren auf spektralem Matching, räumliche Ungleichmäßigkeit, und zeitliche Instabilität, wobei Kategorie A die höchste und Kategorie C die einfachste ist.

Spektralanpassung (SM) misst die Nähe des tatsächlichen Spektrums zum Standardspektrum. Die Formel lautet:

3.png

Diese Metrik wirkt sich direkt auf die Konsistenz zwischen dem Test und den tatsächlichen Betriebsbedingungen aus.

Räumliche Ungleichmäßigkeit (SNU) Bewertet die Gleichmäßigkeit der Bestrahlungsstärkeverteilung. Die Formel lautet:

5.png

(E_max ist die maximale Bestrahlungsstärke, E_min ist die minimale Bestrahlungsstärke)

Seine Kernfunktion ist die Vorbeugung “Hotspots” an Photovoltaikzellen, verursacht durch lokale Lichtkonzentration. Dies ist besonders wichtig für die Wiederholbarkeit von Tests in großflächigen Simulatoren.

Zeitliche Instabilität (TIS) spiegelt die Schwankungen der Bestrahlungsstärke während des Tests wider. Die Berechnungsmethode ähnelt der räumlichen Inhomogenität, es gilt jedoch für Zeitreihendaten an festen Punkten. Allerdings hat es weniger Einfluss auf die Messergebnisse, es ist immer noch ein notwendiger Parameter für die Bewertung.

Notenindexbereich:

6_UPSCAYL_3X_HIGH-FIDELITY-4X.PNG

Sonnensimulatoren nach Leistung klassifiziert

Klasse A: Spektralanpassung 0.75-1.25, räumliche Ungleichmäßigkeit ≤2 %, zeitliche Instabilität ≤2 %, geeignet für hochpräzise Kalibrierung und R&D-Test;

Klasse B: Spektralanpassung 0.6-1.4, räumliche Ungleichmäßigkeit ≤5 %, zeitliche Instabilität ≤5 %, Geeignet für routinemäßige Tests in der Massenproduktion von Modulen;

Klasse C: Spektralanpassung 0.4-2.0, räumliche Ungleichmäßigkeit ≤10 %, zeitliche Instabilität ≤10 %, Geeignet für Vorbeurteilungen oder Lehrdemonstrationen.

Das Bewertungssystem bietet eine klare Orientierung bei der Geräteauswahl. Zum Beispiel, Geräte der Klasse A erfordern ein präzises optisches Design, um eine hochpräzise Anpassung über ein breites Spektrum hinweg zu erreichen. Die gewählten technischen Ansätze für Geräte unterschiedlicher Güteklassen müssen tiefgreifend an das Anwendungsszenario angepasst sein.

Internationale Spektralstandards und -bewertungen für Sonnensimulatoren legen den Grundstein für eine standardisierte Entwicklung in der Branche. Als Innovator in der Sonnensimulatortechnologie, Das Heyi-LED-Modul hält sich mit seiner Vollspektrum-LED strikt an diese Standards, Halogen, und Xenonlampenprodukte, Abdeckung der Leistungsanforderungen der Stufen A, B, und C. Diese Produkte bieten eine kontrollierbare Sonnensimulationsumgebung für eine Vielzahl von Bereichen, Unterstützung verschiedener Branchen bei der Erzielung einer effizienten Entwicklung durch technologische Innovation.

Heyi LED-Modul 3A AAA Grade Solar Simulator

 

Der Heyi-LED-Modul 3A AAA-Sonnensimulator nutzt fortschrittliche Strahlkollimationstechnologie und ein äußerst gleichmäßiges Lichtpunktdesign, um das AM1.5G-Sonnenspektrum genau nachzubilden und eine stabile Strahlungsleistung zu gewährleisten, Bereitstellung einer effizienten und zuverlässigen Beleuchtungstestlösung für Labore.

8.png

 

Leistung auf AAA-Niveau: Die spektrale Anpassung entspricht der IEC 60904-9 Standard, Erzielung der Genauigkeit der Laborkalibrierung.

Langzeitstabilität: Das optimierte Lichtquellendesign reduziert die Wartungshäufigkeit erheblich, Kalibrierung und Ausfallzeiten, und verbessert die experimentelle Effizienz.

Anwendungsszenarien: Optionale optische Filter simulieren flexibel Sonnenlichtumgebungen im Innen- und Außenbereich, um unterschiedlichen Testanforderungen gerecht zu werden.

Als Innovator in der Lichtquellenkalibrierung, Der Heyi-LED-Modul 3A AAA-Grade-Sonnensimulator nutzt Strahlkollimationstechnologie und wird in High-End-Anwendungen wie Photovoltaiklabors und der Luft- und Raumfahrt eingesetzt. In der Zukunft, Luminbox wird eine multiphysikalische kollaborative Kalibrierungsplattform entwickeln, Mit maschinellem Lernen Prozesse optimieren, Kalibrierungszyklen verkürzen, und stellen Sie sicher, dass Kernindikatoren wie die Spektralanpassung die AAA-Werte gemäß IEC einhalten 60904-9 Standard.

#Internationale Spektralstandards für Sonnensimulatoren #Klassifizierung von Sonnensimulatoren #HEYI LED & Steuern Sie den Luminbox-Solarsimulator #Simulierte Solarlichtumgebung