大面積太陽(yáng)光模擬器主要由光學(xué)積分鏡、橢球形反射器、快門(mén)、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。其工作原理是:氙燈位于太陽(yáng)光模擬器的中心位置,發(fā)射出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)一個(gè)45°的平面鏡翻轉90°,落在置于橢球焦點(diǎn)的積分鏡上,使光分散均勻,然后光束經(jīng)過(guò)濾光片,將該波段多余的紅外輻射濾除;再經(jīng)過(guò)第二個(gè)45°的平面鏡翻轉90°;落到準直透鏡上。一般太陽(yáng)光模擬器會(huì )設定系統所需的光學(xué)參數,進(jìn)行光的收集、光束均勻化、過(guò)濾和準直。太陽(yáng)光模擬器通過(guò)準直透鏡后以平行光的形式輸出。
光是人眼可以看見(jiàn)的一系列電磁波,也稱(chēng)可見(jiàn)光譜。在科學(xué)上的定義,光是指所有的電磁波譜。光是由光子為基本粒子組成,具有粒子性與波動(dòng)性,稱(chēng)為波立二象形。利用電,光可以變成任何的形態(tài)和方式,給予人們照明,通過(guò)設計性也可以把光表現出多種形態(tài),達到人們想要的效果。人們看到的光來(lái)自于太陽(yáng)或借助于產(chǎn)生光的設備,包括白熾燈泡、熒光燈管、激光器、螢火蟲(chóng)等。
大面積太陽(yáng)光模擬器技術(shù)的應用領(lǐng)域非常廣泛。應用太陽(yáng)模擬技術(shù)研制的大型太陽(yáng)模擬器是航天技術(shù)中衛星空間環(huán)境模擬的主要組成部分。中小型太陽(yáng)模擬器用于衛星姿態(tài)控制的太陽(yáng)敏感器地面模擬試驗與標定及地球資源衛星多光譜掃描儀太陽(yáng)光譜輻照響應的地面定標。在太陽(yáng)光伏科學(xué)與工程中,太陽(yáng)模擬器主要用于太陽(yáng)能電池的檢測與標定。
隨著(zhù)經(jīng)濟的增長(cháng),人們對能源的需求逐漸擴大。目前常規能源中的石油、天然氣、煤炭等已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們日益增長(cháng)的能源需要,因此需要利用和開(kāi)發(fā)再生能源,太陽(yáng)能作為一種不會(huì )枯竭的清潔能源得到很多國家的重視。
大面積太陽(yáng)光模擬器可以模擬太陽(yáng)能電池在各種光照、溫度下的負載能力和系統性能,實(shí)現在線(xiàn)調試的*逼真的模擬。同時(shí)利用太陽(yáng)能電池陣列模擬器還可以檢驗出系統的配置是否合理,通過(guò)改變太陽(yáng)能電磁的連接方式、連接數量從而實(shí)現配置方案??傊?,太陽(yáng)能光伏陣列模擬器可以縮短研究周期,降低研發(fā)成本,提高研究效率。