Chinese Academy of Sciences nggawe kemajuan ing teknologi simulasi solar LED

Radiasi surya ing lemah dipengaruhi banget dening faktor lingkungan kayata atmosfer, wektu, geografi, lan iklim. Pancen angel entuk sinar srengenge sing stabil, bisa diulang, lan bisa dikontrol ing wektu, lan ora bisa nyukupi syarat eksperimen kuantitatif, kalibrasi instrumen, lan tes kinerja. Mula, simulator solar asring digunakake minangka peralatan eksperimen utawa kalibrasi kanggo simulasi sifat fisik lan geometris saka radiasi solar.

Dioda pemancar cahya (LED) mboko sithik dadi sumber cahya panas kanggo simulator solar amarga efisiensi, perlindungan lingkungan, keamanan lan stabilitas sing dhuwur. Saiki, simulator solar LED utamane nyadari simulasi karakteristik 3A ing bidang tartamtu lan spektrum solar lemah sing ganti. Iku angel kanggo simulasi karakteristik geometris saka suryo srengenge ing requirement saka solar konstan (100mW/cm2) katerangan.

Bubar, tim Xiong Daxi saka Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology, Chinese Academy of Sciences, ngrancang paket COB kristal tunggal konduktivitas termal dhuwur sing disebarake adhedhasar struktur vertikal daya dhuwur sumber cahya LED pita sempit kanggo entuk output stabil dhuwur. Kapadhetan daya optik.

Gambar 1 Ringkesan grafis saka simulator solar

Ing wektu sing padha, cara kanggo konsentrasi cahya kanthi aperture lengkap LED daya dhuwur kanthi nggunakake lensa chiming super-hemispherical diusulake, lan sakumpulan sistem kolimasi integral multi-sumber sing mlengkung dibangun kanggo ngrampungake collimation lan homogenisasi. sumber cahya spektrum lengkap ing sawetara spasi volume. . Para peneliti nggunakake sel surya silikon polikristalin kanggo nindakake eksperimen sing dikontrol ing sinar srengenge ruangan lan simulator solar ing kahanan sing padha, verifikasi akurasi spektral lan konsistensi azimut saka simulator solar.

Simulator surya sing diusulake ing panliten iki entuk katerangan kelas 3A kanthi 1 iradiance konstanta surya ing bidang uji paling sethithik 5cm x 5cm. Ing tengah balok, ing jarak kerja 5cm nganti 10cm, inhomogeneity spasial volume irradiance kurang saka 0,2%, sudut divergensi balok collimated yaiku ± 3 °, lan ketidakstabilan wektu irradiance kurang saka 0,3%. Katerangan seragam bisa digayuh ing ruang volume, lan sinar outpute nyukupi hukum kosinus ing area tes.



Gambar 2 Array LED kanthi dawa gelombang puncak sing beda

Kajaba iku, peneliti uga ngembangake piranti lunak pas lan kontrol spektrum surya sing sewenang-wenang, sing pisanan nyadari simulasi simultan saka spektrum solar lemah lan orientasi solar ing kahanan sing beda. Karakteristik kasebut ndadekake alat riset penting ing bidang industri fotovoltaik surya, fotokimia, lan fotobiologi.



Fig. 3 Distribusi irradiance saka lumahing target jejeg balok nalika kadohan apa 100mm. (a) Distribusi model 3D sing dinormalisasi saka nilai saiki sing diukur; (b) Peta distribusi kelas A (kurang saka 2%) inhomogeneity iradiance (wilayah kuning); (c) Kelas B (kurang saka 5%) iradiance inhomogeneity Peta distribusi keseragaman (wilayah kuning); (D) dijupuk nyata saka titik cahya

Asil riset diterbitake ing Solar Energy kanthi judhul simulator solar berbasis LED kanggo spektrum lan orientasi solar terrestrial.