Newport太陽(yáng)模擬器是一種可以產(chǎn)生太陽(yáng)輻射和光譜的實(shí)驗設備，用于太陽(yáng)能電池研究、太陽(yáng)能材料性能測試等領(lǐng)域。其原理是通過(guò)光學(xué)系統和放熱源將外部的電能轉化為光能，然后通過(guò)一系列的反射、同軸聚焦等技術(shù)，將光線(xiàn)傳輸到被測樣品表面形成類(lèi)似于太陽(yáng)的光照條件，實(shí)現對太陽(yáng)輻射的模擬。
Newport太陽(yáng)模擬器是用來(lái)模擬太陽(yáng)輻照來(lái)進(jìn)行太陽(yáng)電池光電轉換特性測試，并且在測量太陽(yáng)電池量子效率時(shí)，需要將太陽(yáng)模擬器作為偏置光源照射在太陽(yáng)電池上，因此，必須確定太陽(yáng)模擬器的光譜輻照度分布與真實(shí)太陽(yáng)的差別，才能準確分析太陽(yáng)電池的光電轉換特性。根據IEC60904-9標準，太陽(yáng)模擬器的光譜匹配度是指在每個(gè)光譜波段內總輻照度占整個(gè)有效波段內總輻照度的百分比與標準AM1.5條件下光譜輻照度分布的偏差。任何波段與標準AMl.5光譜分布的偏離百分比都必須在一定的范圍內，如*的光譜匹配需控制在士25%以?xún)取?br />
Newport太陽(yáng)模擬器并不僅僅是一個(gè)模擬太陽(yáng)光的光源，它還包括了一整套的測試系統。太陽(yáng)電池是一種非線(xiàn)性元件，在電池/組件的性能進(jìn)行測試時(shí)，一般通過(guò)測試一整條IV曲線(xiàn)來(lái)判斷太陽(yáng)電池的性能。當前業(yè)界主要使用電子負載代替真實(shí)負載進(jìn)行IV曲線(xiàn)的測試。對于脈沖式太陽(yáng)模擬器，它僅有數十毫秒甚至幾毫秒的亞穩態(tài)恒定光強，要在如此短的時(shí)間內完成整條IV曲線(xiàn)的測試，這要求使用快速電子負載。
當前太陽(yáng)電池電流電壓特性曲線(xiàn)的測試普遍采用四線(xiàn)制的接法，它可以消除接觸電阻的影響。為了得到準確的IV曲線(xiàn)，在電流采樣時(shí)普遍采用多點(diǎn)采用，不同廠(chǎng)家的模擬器采樣點(diǎn)數從幾百點(diǎn)到上萬(wàn)點(diǎn)，當采樣點(diǎn)數很大時(shí)，這就要求有更高位的A/D轉換模塊，業(yè)界目前普遍采用10位到16位的AD轉換器件。
Newport太陽(yáng)模擬器軟件系統是人機交換的窗口，一個(gè)良好的系統一定要有一個(gè)良好的軟件和其相匹配。對于太陽(yáng)模擬器的測試模塊必然也要有一個(gè)軟件系統，它主要起到兩個(gè)作用：一是系統控制；二是A/D采集信息的處理和分析。系統控制方面，軟件系統要做到控制的便捷化、自動(dòng)化，以減少人對儀器的直接操作。數據的分析與處理方面，首先是通過(guò)數據擬合出一條IV曲線(xiàn)，并通過(guò)這些數據給出太陽(yáng)電池的相關(guān)參數，比如開(kāi)路電壓、短路電流、功率等信息，并且通過(guò)合適的算法給出串聯(lián)電阻，并聯(lián)電阻等信息。由于LABVIEW軟件具有良好的控制功能，并且自帶很多優(yōu)秀的算法模塊，因此當前業(yè)界普遍采用這一軟件搭建測試系統軟件。
Newport太陽(yáng)模擬器對用于地面光伏電池測試的太陽(yáng)模擬器給出了相應的要求，并就等級劃分，評定方式和計算方法均給出了詳細的說(shuō)明.
1.總輻照度
模擬器必須能夠在測試平面上達到1000W/m2的標準輻照度(用標準電池標定)，并根據需要可對輻照度在標準輻照度值上下進(jìn)行一定的調節.
2.光譜匹配
模擬器光譜輻照度分布應與標準光譜輻照度分布匹配在400nm到1100nm波段范圍內，等級A的匹配度在0.75~1.25，等級B的匹配度在0.6~1.4，等級C的匹配度在0.4~2.03.不均勻度
在測試平面上，測試區域內的輻照度應該達到一定的均勻度，輻照度用合適的探測器量測.等級A的輻照不均勻度<=+/-2%，等級B的輻照不均勻度<=+/-5%，等級C的輻照不均勻度<=+/-10%。探測器的尺寸應是以下兩個(gè)中較小的。
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