CPV 聚光太陽模擬器

簡要描述：CPV 聚光太陽模擬器由OAI設計與制造
CPV（Concentrated Photovoltaic）即聚光光伏技術，它利用光學元件將太陽光集中到面積較小的光伏電池上，提高單位面積光伏電池接收到的光照強度，從而提升發(fā)電效率。

產品型號：

所屬分類：CPV 聚光太陽模擬器

更新時間：2025-07-08

廠商性質：生產廠家

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詳情介紹

CPV 聚光太陽模擬器

CPV 聚光太陽模擬器

聚光光伏（CPV）有望制造出具有高電池效率的太陽能電池，進而降低光伏組件的運營成本。然而，聚光光伏系統(tǒng)需要將聚光光伏太陽能電池、組件和聚光光伏光學器件整合為一個高效系統(tǒng)。OAI 專注于聚光光伏電池測試方法，并設計了相應的聚光光伏太陽能模擬器和電流 - 電壓（I-V）測試系統(tǒng)，以便準確測量和評估這些聚光光伏電池。如今，聚光光伏電池可使用 OAI *的獨立式聚光光伏模擬器進行測試，涵蓋低輻照劑量和高輻照劑量配置。低輻照劑量聚光光伏太陽能模擬器可提供最高 50 倍太陽輻照度的光照，而高輻照劑量聚光光伏太陽能模擬器可提供最高 1500 倍太陽輻照度的光照。低輻照劑量和高輻照劑量模擬器能在從 1.5 厘米 ×1.5 厘米到 7.5 厘米 ×7.5 厘米的不同光束尺寸下，以不同的太陽輻照濃度提供光照。

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關于CPV 聚光太陽模擬器

CPV 聚光太陽模擬器

*CPV LD 是低劑量聚光光伏模擬器，配備適配器配置。CPV LA 是大面積系統(tǒng)。CPV HD 是高劑量聚光光伏模擬器。

低輻照劑量聚光光伏（CPV），最高 50 倍太陽輻照度

OAI 的標準 AAA 級太陽能模擬器配備了光學器件，使其既能作為標準太陽能模擬器（最高 1.2 倍太陽輻照度）運行，也能作為低輻照劑量（最高 50 倍太陽輻照度）的聚光光伏模擬器運行。可選型號有 CPV LD15、CPV LD22 和 CPV LD50（如產品規(guī)格表所示）。低輻照劑量聚光光伏模擬器配有 OAI 的*均勻光束光學器件，其中包括專有鍍膜反射鏡、濾光片以及光束均勻性積分器。這些光學器件隨后與特殊的聚光光導管附加光學器件相結合。標準低輻照劑量聚光光伏光束尺寸范圍為 2.5 厘米 ×2.5 厘米至 4.5 厘米 ×4.5 厘米。可選擇 1 千瓦、1.5 千瓦或 4.0 千瓦的燈室，以實現大范圍的聚光太陽光（如產品規(guī)格表所示）。此外，OAI 還提供一種高度準直的 6 倍太陽輻照度聚光光伏模擬器，半角小于 1°（型號為 CPV LA ），適用于最大 156 毫米 ×156 毫米的電池。所有低輻照劑量聚光光伏模擬器均以 OAI TriSOL 標準太陽能模擬器為基礎，向聚光光學器件輸送高精度且準直的光束。這些 TriSOL 標準模擬器通過了 ASTM E927 - 05、IEC 60904 - 9（2007 年版）以及 JIS C8912 標準認證，達到 AAA 級性能（光譜匹配：400–1100 納米波長，以 100 納米帶寬增量衡量；非均勻性；以及時間不穩(wěn)定性）。使用專門設計的濾光片，還可升級實現 A + 級光譜匹配（<±12.5% ）。

高劑量聚光光伏（CPV），最高 1500 倍太陽輻照度

高劑量聚光光伏太陽能模擬器（型號有 CPV HD20、CPV HD500、CPV HD1500 及 CPV HDLA300 ）是集成的獨立式高濃度模擬器。高劑量、小面積的聚光光伏模擬器有三種基本配置：光束尺寸為 7.5 厘米 ×7.5 厘米時，最高 20 倍太陽輻照度；光束尺寸為 2.54 厘米 ×2.54 厘米時，最高 500 倍太陽輻照度；光束尺寸為 1.5 厘米 ×1.5 厘米時，最高 1500 倍太陽輻照度。OAI 還制造了一款高劑量大面積型號（型號為 CPV HDLA300 ）的模擬器，其輻照強度為 300 倍太陽輻照度，光束尺寸為 60 毫米 ×60 毫米。這些高劑量聚光光伏模擬器采用 OAI 集成的*均勻光束光學器件制造，其中包括專有鍍膜反射鏡、衰減濾光片、光束均勻性積分器，以及集成的特殊聚光光導管光學器件。可選擇 4.0 千瓦或 7.0 千瓦的燈室，以實現大范圍的聚光太陽光（如產品規(guī)格表所示）。

這些系統(tǒng)配備集成的高速快門，可在測量期間減少過度曝光和樣品發(fā)熱。軟件快門控制可使電池曝光持續(xù)時間從 5 毫秒到大于 300 毫秒。與閃光型系統(tǒng)相比，OAI 的連續(xù)高劑量聚光光伏模擬器能夠對光束進行完整的特性表征。這些獨立式聚光光伏模擬器通過了 ASTM E927 - 05、IEC 60904 - 9（2007 年版）以及 JIS C8912 標準認證，達到 AAA 級性能（光譜匹配：400–1100 納米波長，以 100 納米帶寬增量衡量；非均勻性；以及時間不穩(wěn)定性）。使用專門設計的濾光片，可進行 A + 級光譜匹配（<±12.5% ）升級。

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電流 - 電壓（I-V）測量系統(tǒng)與軟件

所有聚光光伏太陽能模擬器既可以作為獨立系統(tǒng)提供，也能夠與 OAI 的 I-V 測量系統(tǒng)集成，該測量系統(tǒng)包括 OAI 的 Rider I-V 軟件和定制設計的測試夾具。測量系統(tǒng)采用集成式 I-V 源表（電流 / 電壓 / 功率額定值：±1 安 /±20 伏 / 20 瓦、±3 安 /±20 伏 / 60 瓦、±5 安 /±40 伏 / 50 瓦、±10 安 /±20 伏 / 200 瓦以及 ±20 安 /±10 伏 / 200 瓦）、I-V Rider 軟件以及配件，支持手動和自動 I-V 測量。集成的 I-V 軟件可繪制 I-V 曲線，還能計算各種太陽能電池參數，如短路電流（Isc）、短路電流密度（Jsc）、開路電壓（Voc）、填充因子（FF）、最大電壓（Vmax）、最大電流（Imax）、最大功率（Pmax）、電池效率、串聯電阻（Rs）和并聯電阻（Rsh）。OAI 還可以集成符合客戶規(guī)格的 I-V 源表。此外，軟件和光學反饋控制會針對任何短期強度波動校正每個數據點，以提供可重復性的結果。I-V Rider 軟件還支持將數據存儲為 ASCII 文件。OAI 在其太陽能測試實驗室與客戶合作，分析聚光光伏電池，并選擇正確的 I-V 測試參數，以優(yōu)化聚光光伏電池的測試。

總體介紹OAI 的 TriSOL 太陽能模擬器

OAI 的 TriSOL 太陽能模擬器由 OAI 的工程人員制造并認證。所有太陽能模擬器都要經過嚴格的校準程序，包括對燈室、反射鏡和濾光片的測試。然后對每個系統(tǒng)進行微調，以獲得 AAA 級認證。一份典型的最終測試報告包含以下一組數據：

CPV 聚光太陽模擬器

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光譜匹配

A 級光譜匹配規(guī)范要求光譜匹配在理想百分比的 0.75 - 1.25 倍范圍內。右側圖表展示了聚光光伏（CPV）模擬器在 400 納米 - 1100 納米波長范圍內的典型光譜。借助可升級濾光片，A 級光譜可進一步拓展至 350 - 2000 納米范圍。

時間不穩(wěn)定性

右側圖表呈現了 OAI 所有聚光型 CPV 太陽能模擬器系統(tǒng)的 A 級時間不穩(wěn)定性情況。數據采集時間間隔為 100 毫秒。為實現精準且可重復的太陽能電池性能測量，每次讀數時的光源波動不應造成數據不穩(wěn)定。依據 IEC 60904 - 9 - 2007 標準以及美國材料與試驗協會（ASTM）和日本工業(yè)標準（JIS）規(guī)范，短期不穩(wěn)定性的測量數據波動在 0.5% 以內，長期不穩(wěn)定性則按 A 級規(guī)范小于 2% 。