聚光光伏電池、太陽能高溫熱發(fā)電、太陽爐等聚光太陽能應用的研究和產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展提出了對太陽模擬器的需求。目前上尚未見到成熟產(chǎn)品，其研究報道也很少，也尚無聚光太陽模擬器標準。本論文針對太陽能應用迅猛發(fā)展的需求，開展了初步研究。關鍵的是對光源的選擇。光源應具有光譜與太陽光譜盡可能接近、發(fā)光效率高、功率可調等特性。短弧氤燈輻射能量分布近似于灰體輻射，光色接近日光，因此成為太陽模擬器選用多的光源。

 

　　許多不同類型的聚光太陽模擬器可用于確定PV器件的電流-電壓(I-V)特性。通常，使用聚光太陽模擬器來量測時，需將光伏器件放置在測試區(qū)域；若為多燈系統(tǒng)，則應將光伏器件置放于光錐疊加的位置。各類型使用距離說明如下：

 

　　1.聚光式單燈或多燈在暗室中運行，光源與光伏器件的距離通常為數(shù)米。使用擋板來抑制墻壁的內部反射。

 

　　2.聚光式在封閉空間內運行，光源與光伏器件的距離通常小于一米。漫射器和反射器可用于實現(xiàn)輻照度空間均勻性。

 

　　3.穩(wěn)態(tài)單燈或多燈在暗室中運行，光源與光伏器件之間的距離通常為數(shù)米。

 

　　4.基于LED的多燈在光源和光伏器件之間的距離通常小于一米時運行。

 

　　聚光太陽模擬器可以進一步細分為在閃光期間獲取全部周期的I-V特性曲線或部分周期的I-V特性曲線的長脈沖系統(tǒng)，以及每次閃光獲取一個周期的I-V數(shù)據(jù)點的系統(tǒng)。提供了光譜可調的功能，藉由疊加不同類型的燈發(fā)出的不同光譜輻照度來實現(xiàn)。如果可行，除了額定值外，還應參考報告的測試數(shù)據(jù)來評估太陽模擬器對特定用途或測試目的的適用性。