Импульсный тестер фотоэлектрических модулей

Импульсный солнечный тестер для исследования концентраторных модулей

Назначение и принцип действия

Тестер позволяет измерять вольт-амперные характеристики (ВАХ) солнечных фотоэлектрических модулей на основе многопереходных элементов и концентраторов излучения (например, линз Френеля) при импульсной засветке коллимированным световым потоком. В конструкции тестера реализованы следующие специфические требования:

- интенсивность излучения соответствует одной солнечной постоянной с достаточной равномерностью по всей выходной апертуре;

- интенсивность излучения соответствует одной солнечной постоянной с достаточной равномерностью по всей выходной апертуре;

- спектральное распределение соответствует наземному солнечному AM1,5D (соответствие по классу «А»);

- расходимость лучей соответствует угловому размеру солнечного диска (0,5 углового градуса);

- пространственно достаточно однородное распределение интенсивности излучения в пределах искусственно формируемого изображения солнечного диска.

Оптическая система тестера включает в себя одну или несколько одинаковых подсистем (по запросу). В каждой подсистеме источник излучения состоит из двух близко расположенных ксеноновых ламп и диафрагмы диаметром 20 мм. Свет после диафрагмы поступает на линзу-коллиматор размерами 500х500 мм с фокусным расстоянием 2000 мм. Возможно изготовление приборов с выходной апертурой коллимированного светового потока 0,5х1 или 1х1 м2 (включают в себя две или четыре оптических подсистемы). Функция тестера реализуется благодаря использованию активной электронной нагрузки и блока измерения вольт-амперных характеристик. Существуют несколько диапазонов развертки прямого и обратного напряжения от -3/ 10В до -20/ 200В, измерение токов ведется в диапазонах до 0÷20A.

 

1. Световой поток соответствует спектру и интенсивности АМ0 1367 Вт/м2 (спектральное распределение излучения удовлетворяет классу «А» по международной классификации имитаторов солнечного излучения) для солнечных модулей с   InGaP/GaAs/Ge  фотопреобразователями .

2. Выходная апертура коллиматора                                                          0.5x1.0м2 (возможны модификации 0,5х0,5 и 1х1 м2).

3. Расходимость лучей соответствует угловому размеру солнечного диска (0,5 угл. град.).

    4. Возможность варьирования интенсивности напряжением на лампах                                                                       /-20%.

5. Воспроизмодимость интенсивности от импульса к импульсу 2%, за 4 часа                                                              - 3%.

6. Неравномерность интенсивности в пределах всей апертуры                                                                                не хуже /-4%.

7. Длительность плоской части импульса коллимированного излучения (при отклонениях не более /-2%)       1 миллисекунда.

 

8. Позади импульсных ламп имеется источник непрерывного излучения для предварительной настройки исследуемого концентраторного модуля.

 

9. Частота повторения- 1 импульс за 10-15 секунд («интеллектуальный» режим заряда)

10. Блок измерения имеет функцию виртуального осциллографа. В электронном устройстве для измерений вольт-амперных характеристик пределы измерений могут быть изменены по согласованию с Заказчиком.

 

 

Возможно изготовление тестера с вертикальным или горизонтальным расположением оптической оси осветителя. Конкретная конструкция выполняется по согласованию с Заказчиком. На приведенных ниже рисунках показано также распределение интенсивности света в пределах формируемого изображения солнца и графики изменения во времени интенсивности света и прикладываемого напряжения от активной нагрузки при измерениях вольт-амперных характеристик солнечных концентраторных модулей.

 

 

 

Электронный блок и компьютерная программа

 

 

- Запись полной прямой/обратной темновой ВАХ или ВАХ при импульсной.

 

- Первый режим измерений: запись ВАХ за один импульс длительностью 1 мс в течение плоской части импульса (до 150 точек на одной ВАХ)

- Второй режим измерений: запись ВАХ по точкам от импульса к импульсу (режим используется в случае образцов солнечных элементов с большим временем жизни фотогенерированных носителей).

- Развертка по напряжению и контроль с помощью программы при разрешении 16 бит.

- Индикация импульсов света, напряжения и тока с помощью осциллограмм, а также индикация ВАХ.

 - Измерение, вывод на экран и запись Isc, Voc, Imp, Vmp, FF, КПД.

- Управление от компьютера с ОС Windows, программа сбора и обработки данных (рус/англ), возможность сохранения и печати данных.

    - LabView предоставляется к использованию по запросу

 

 

Особенности конструкции

 

- Компактное исполнение.

- Наличие светозащитного кожуха.

- Источник питания на 220В, 50 Гц, максимальное энергопотребление до 2 кВт (при максимальной выходной апертуре коллиматора 1x2).

- Срок службы ламп не менее 10,000 вспышек.

- Установочный программный диск, запасные лампы, описание и инструкция по эксплуатации в комплекте.

 

- Общий вес до 150 кг или до 300 кг - при выходной апертуре коллиматора, соответственно, 0,5x1,0м2  или 1x2

 


Назад в каталог

 

194021, Санкт-Петербург,
ул. Политехническая, 26
+7 (812)
binardi
Сайт сделан в binardi