陽(yáng)光模擬試驗(yàn)箱通過復(fù)現(xiàn)太陽(yáng)光的光譜特性、輻照度及光照強(qiáng)度變化,對(duì)光伏組件在不同光照條件下的發(fā)電性能與耐久性進(jìn)行檢測(cè),是光伏組件行業(yè)保障產(chǎn)品發(fā)電效率與使用壽命的核心設(shè)備,為組件設(shè)計(jì)優(yōu)化和質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。

其核心測(cè)試優(yōu)勢(shì)在于精準(zhǔn)模擬太陽(yáng)光照特性。設(shè)備采用氙燈或 LED 陣列作為光源,可模擬 280-1100nm 的太陽(yáng)光譜,輻照度調(diào)節(jié)范圍覆蓋 200-1200W/m2,能精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)不同緯度、季節(jié)的日照強(qiáng)度。通過設(shè)定連續(xù)光照、晝夜交替或云層遮擋等動(dòng)態(tài)光照模式,單次測(cè)試周期可從幾小時(shí)到數(shù)百小時(shí)不等,比戶外實(shí)地測(cè)試更高效地評(píng)估光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率衰減規(guī)律。
在光伏組件轉(zhuǎn)換效率測(cè)試中,陽(yáng)光模擬試驗(yàn)箱作用顯著。組件的晶硅電池片、封裝材料在長(zhǎng)期光照下易出現(xiàn)光致衰減,導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率下降。試驗(yàn)箱模擬標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件(輻照度 1000W/m2、溫度 25℃、AM1.5 光譜),對(duì)組件進(jìn)行連續(xù)光照測(cè)試,監(jiān)測(cè)其開路電壓、短路電流及最大輸出功率變化。若出現(xiàn)轉(zhuǎn)換效率衰減超過 20%,需優(yōu)化電池片摻雜工藝或選用抗紫外老化的封裝膠膜,提升組件的光穩(wěn)定性。
光伏組件耐候性測(cè)試依賴陽(yáng)光模擬試驗(yàn)箱。組件的玻璃蓋板、背板材料在陽(yáng)光照射下可能出現(xiàn)透光率下降、老化開裂等問題。試驗(yàn)箱結(jié)合高低溫循環(huán)(-40℃至 85℃)與強(qiáng)光照射(輻照度 800W/m2),對(duì)組件進(jìn)行加速老化測(cè)試,評(píng)估其外觀完整性、密封性及電學(xué)性能變化。根據(jù)測(cè)試結(jié)果,選用超白鋼化玻璃提升透光率,采用含氟背板增強(qiáng)耐候性,確保組件在戶外長(zhǎng)期使用中保持性能穩(wěn)定。
光伏組件熱斑效應(yīng)驗(yàn)證是試驗(yàn)箱的重要應(yīng)用場(chǎng)景。局部陰影遮擋會(huì)導(dǎo)致組件產(chǎn)生熱斑,引發(fā)局部過熱損壞。陽(yáng)光模擬試驗(yàn)箱通過可調(diào)光闌模擬不同面積的陰影(10%-50% 組件面積),在強(qiáng)光照射下測(cè)試組件的溫度分布與輸出功率變化。若出現(xiàn)局部溫度超過 80℃或功率驟降,需優(yōu)化組件的串并聯(lián)設(shè)計(jì),增加旁路二極管數(shù)量,降低熱斑對(duì)組件的損害風(fēng)險(xiǎn)。
陽(yáng)光模擬試驗(yàn)箱通過模擬太陽(yáng)光的復(fù)雜特性,幫助光伏組件企業(yè)全面評(píng)估產(chǎn)品的發(fā)電性能與耐候性,推動(dòng)組件在材料選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的升級(jí),顯著提升光伏組件在全生命周期內(nèi)的發(fā)電效率和可靠性,為光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。