CN203431636U - 矩阵式太阳模拟器 - Google Patents
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Abstract
该矩阵式太阳模拟器是由升降导轨，设于升降导轨上的升降车架，固定在升降车架上的灯架系统，组装在灯架系统上的辐射光源，设于所述辐射光源的出口处的冷天空装置，设于所述辐射光源后部的反光板，固定于所述灯架系统旁的高压电源系统、冷却系统，智能控制器，微机管理系统，主机电源控制系统组成。本实用新型光源个数、位置、光强度都能灵活调整，辐射面积大，在有效辐照面积内光的均匀性和稳定性好，在室内可模拟各种地区的自然环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能产品的研究或检测设备，特别是一种在室内可模拟各种地区的自然环境的矩阵式太阳模拟器，是室内太阳能电池组件等产品测试的专业设备，广泛适用于太阳能生产厂家、检测中心、科研教学领域。
背景技术
目前，太阳能产品在室外大自然中试验或测试，受到气候环境影响太大，经常不能满足测试要求。现有的太阳模拟器是在室内模拟太阳的设备，通常是利用室内的点光源和线光源，其发光体积小，辐射面积小，光的均匀性和稳定性差，试验误差大，不能满足日益发展的太阳能产品的试验需要。
发明内容
本实用新型的目的是为了提供一种光源个数、位置、光强度都能灵活调整，在有效辐照面积内光的均匀性和稳定性好的矩阵式太阳模拟器。
本实用新型的技术方案是：一种矩阵式太阳模拟器，其特殊之处是：包括
辐射光源，采用多组独立的卤素灯，组成矩阵式结构；
灯架系统，安装固定所述辐射光源；
升降车架，安装固定所述灯架系统；
升降导轨，供所述升降车架上、下移动并旋转；
冷天空装置，设于所述辐射光源的出口处，由双层平行的冷网组成，所述冷网为金属编制而成；
反光板，设于所述辐射光源后部，成光学弧形角度，可将光反射成平行光发出；
高压电源系统，固定于所述灯架系统旁，由控制多组独立的卤素灯的多个高压电源组成，多个所述高压电源分别装于金属柜内形成网络结构；
冷却系统，由固定于所述灯架系统旁的压缩机、利用通风管向所述冷天空装置的双层冷网中间输送冷气的多个轴流风机组成；
智能控制器，采用高性能微处理器为主控CPU，分别与所述辐射光源、高压电源系统、冷却系统、升降导轨电连接；
微机管理系统，与所述智能控制器电连接。
上述的矩阵式太阳模拟器，所述卤素灯的数量为12。
上述的矩阵式太阳模拟器，所述辐射光源的单个卤素灯在灯架系统的二维空间的位置调整范围为0-200mm。
上述的矩阵式太阳模拟器，所述卤素灯的光谱从紫外、可见光、到红外光连续，灯体前部安装玻璃过滤器，使其发出的光谱分布非常接近自然界太阳光。
上述的矩阵式太阳模拟器，所述辐射光源采用微机控制整体调光或每只所述卤素灯采用电子调光电位器手动控制。
上述的矩阵式太阳模拟器，所述升降车架上设有调整升降动作的手动开关和微机自动控制开关，所述升降车架的上、下移动范围为0-5m，旋转角度范围为 0°～90°。
上述的矩阵式太阳模拟器，装有所述高压电源的所述金属柜内，另装有漏电保护器，以达到安全工作的目的。
本实用新型的优点是：
1、采用特制的金属卤素灯（MHG）作为光源，它在可见区与太阳光谱极其相似。MHG灯中的稀土产生致密的多谱线光谱与连续光谱相符，与特制的玻璃过滤器结合，MHG灯提供的光谱分布非常接近自然太阳光。多组卤素灯光源组成矩阵式结构，当卤素灯为12个时，有效辐射面积达2.4*2.0㎡，与点光源和线光源相比，辐射面积大。单个卤素灯光源发光强度灵活可调，可改变光源位置，改变局部光源的亮度，另外通过改变冷天空装置的局部透光度（通过精密调整冷网疏密度），改变模拟光源的均匀性，通过改变冷天空密度方式调节透光均匀度。保证光不均匀度10%可调，光不稳定度5%。
2、辐射光源工作时产生大量热能和光能，为防止热能作用在集热器上产生升温效应，应将热能滤掉，在辐射光源出口处设置了冷天空装置，它是双层平行的冷网，中间通冷风能滤掉光源产生的热能，光能透过冷天空装置辐射到集热器表面产生光热效应，使介质升温。
3、由于点亮辐射光源需要30KV高压，所以设有直流高压电源系统。每组高压电源对每只卤素灯单独控制，金属柜对高压电源形成屏蔽，高压电源间形成网络结构，金属柜屏蔽之间干扰，使模拟器正常运行。
4、智能控制柜，采用高性能微处理器为主控CPU，控制多组光源状态、光辐射强度、温度、风速、电压电流、漏电、事故报警等，适合无人状态下长期控制。
5、冷却系统采用压缩机技术与大功率轴流风机相结合，分别对辐射光源和冷天空装置（使冷网温度在15度以下）、高压电源通冷气降温，保证模拟器正常工作状态。
6、微机管理系统安装在操作室内，人与设备分开工作，多窗口界面显示模拟器工作状态，对异常状态报警、实现系统全自动化运行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是应用了本实用新型的室内模拟测试系统（省略了冷却系统、高压电源系统、主机电源控制系统、智能控制器）；
图3是卤素灯与反光板位置示意图；
图4是本实用新型的冷天空装置结构示意图。
图中：辐射光源1、卤素灯101、支撑座102、灯架系统2、冷天空装置3、冷网301、通风口302、升降车架4、升降导轨5、反光板6、主机电源控制系统7、高压电源系统8、冷却系统9、通风管901、智能控制器10、微机管理系统11。
具体实施方式
如图所示，该矩阵式太阳模拟器是由升降导轨5，设于升降导轨5上的升降车架4，固定在升降车架4上的灯架系统2，组装在灯架系统2上的辐射光源1，设于所述辐射光源1的出口处的冷天空装置3，设于所述辐射光源1后部的反光板6，固定于所述灯架系统2旁的高压电源系统8、冷却系统9，智能控制器10，微机管理系统11，主机电源控制系统7组成。
其中，辐射光源1采用多组独立的卤素灯101，卤素灯利用支撑座102固定，组成矩阵式结构，本实施例中卤素灯101的数量为12。单个卤素灯101在灯架系统的二维空间的位置调整范围为0-200mm。由12路卤素灯101组成的辐射光源1，有效辐射面积达2.4m*2.0m，辐照度为（600～1200）w/㎡。卤素灯101的光谱从紫外、可见光、到红外光连续，灯体前部安装玻璃过滤器，使其发出的光谱分布非常接近自然界太阳光。辐射光源1采用微机控制整体调光或每只所述卤素灯101采用电子调光电位器手动控制。
升降导轨5采用承重墙单面固定或地面四脚支撑结构安装方式，本实施例采用承重墙单面固定，供所述升降车架4上、下移动并旋转；升降车架4全部金属结构，表面防腐处理，外形尺寸为2.5m*3.0m*0.5m，沿升降导轨5滑动。所述升降车架4上设有调整升降动作的手动开关和微机自动控制开关，所述升降车架4的上、下移动范围为0-5m，旋转角度范围为 0°～90°。
冷天空装置3由双层平行的疏密不同的冷网301组成，所述冷网301为金属编制而成，直接固定在灯架系统2上，靠近测试平面，改变疏密程度和位置可调整透光均匀度。为使整体光源系统的发光面均匀，可改变单体光源—卤素灯101的位置（0-200MM），另外可改变局部光源的亮度，其细调的方法是改变冷天空装置3的局部通光率，即改变金属编制的冷网301的疏密程度。冷天空装置3的两层中间利用冷却系统中的轴流风机、通风管901和其上设置的通风口302通风冷却，使冷网温度在15℃以下。
为使光源输出平行光，采用高反射率反光板6（反射率大于90%）呈光学弧形角度，可将辐射光源1反射成平行光发出。
高压电源系统8，由控制多组独立的卤素灯101的多个高压电源组成，多个所述高压电源分别装于金属柜内形成网络结构，装有所述高压电源的所述金属柜内，另装有漏电保护器，以达到安全工作的目的。
冷却系统9，由固定于所述灯架系统2旁的压缩机、利用通风管901向所述冷天空装置3的双层冷网301中间输送冷气的多个轴流风机组成。
智能控制器10，采用高性能微处理器为主控CPU，分别与所述辐射光源1、高压电源系统8、冷却系统9、升降导轨5电连接，微机管理系统11与所述智能控制器10电连接。
本实用新型所述的太阳模拟器设有手动和自动双重操作功能，控制12组光源工作状态，光辐射强度、电压电流、温度、风速、升降车架位置、报警及安全运行等。可在无人状态下长期监控。
Claims (7)
1.一种矩阵式太阳模拟器，其特征在于：包括
辐射光源，采用多组独立的卤素灯，组成矩阵式结构；
灯架系统，安装固定所述辐射光源；
升降车架，安装固定所述灯架系统；
升降导轨，供所述升降车架上、下移动并旋转；
冷天空装置，设于所述辐射光源的出口处，由双层平行的冷网组成，所述冷网为金属编制而成；
反光板，设于所述辐射光源后部，成光学弧形角度，可将光反射成平行光发出；
高压电源系统，固定于所述灯架系统旁，由控制多组独立的卤素灯的多个高压电源组成，多个所述高压电源分别装于金属柜内形成网络结构；
冷却系统，由固定于所述灯架系统旁的压缩机、利用通风管向所述冷天空装置的双层冷网中间输送冷气的多个轴流风机组成；
智能控制器，采用高性能微处理器为主控CPU，分别与所述辐射光源、高压电源系统、冷却系统、升降导轨电连接；
微机管理系统，与所述智能控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：所述卤素灯的数量为12。
3.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：所述卤素灯在灯架系统的二维空间的位置调整范围为0-200mm。
4.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：所述卤素灯的光谱从紫外、可见光、到红外光连续，灯体前部安装玻璃过滤器，使其发出的光谱分布非常接近自然界太阳光。
5.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：所述辐射光源采用微机控制整体调光或每只所述卤素灯采用电子调光电位器手动控制。
6.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：所述升降车架上设有调整升降动作的手动开关和微机自动控制开关，所述升降车架的上、下移动范围为0-5m，旋转角度范围为 0°～90°。
7.根据权利要求1所述的矩阵式太阳模拟器，其特征在于：装有所述高压电源的所述金属柜内，另装有漏电保护器。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103884530A (zh) * | 2014-04-03 | 2014-06-25 | 安徽中家智锐科技有限公司 | 基于自然光人工模拟系统的太阳能集热器测试系统 |
| CN104930406A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-23 | 中国建筑科学研究院 | 用于集热产品测试的室内太阳模拟系统 |
| CN105351826A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 兵器工业卫生研究所 | 一种用于车辆热舒适性研究的矩阵式太阳辐照模拟实验系统 |
| CN105927937A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-09-07 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 用于目标光学特性研究的室内高光谱辐出度均匀照明光源 |
| CN108692758A (zh) * | 2017-03-29 | 2018-10-23 | 阿特拉斯材料测试技术公司 | 辐照度强度调节装置 |
| CN109738216A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-10 | 国网北京市电力公司 | 光照模拟系统 |
| CN109990226A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-07-09 | 西安建筑科技大学 | 一种可调式太阳模拟器系统 |
| CN111076947A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-28 | 重庆渝微电子技术研究院有限公司 | 一种太阳光模拟器装置 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103884530A (zh) * | 2014-04-03 | 2014-06-25 | 安徽中家智锐科技有限公司 | 基于自然光人工模拟系统的太阳能集热器测试系统 |
| CN104930406A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-23 | 中国建筑科学研究院 | 用于集热产品测试的室内太阳模拟系统 |
| CN104930406B (zh) * | 2015-06-25 | 2018-03-23 | 中国建筑科学研究院有限公司 | 用于集热产品测试的室内太阳模拟系统 |
| CN105351826A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 兵器工业卫生研究所 | 一种用于车辆热舒适性研究的矩阵式太阳辐照模拟实验系统 |
| CN105351826B (zh) * | 2015-11-23 | 2018-01-16 | 兵器工业卫生研究所 | 一种用于车辆热舒适性研究的矩阵式太阳辐照模拟实验系统 |
| CN105927937A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-09-07 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 用于目标光学特性研究的室内高光谱辐出度均匀照明光源 |
| CN108692758A (zh) * | 2017-03-29 | 2018-10-23 | 阿特拉斯材料测试技术公司 | 辐照度强度调节装置 |
| CN109738216A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-10 | 国网北京市电力公司 | 光照模拟系统 |
| CN109990226A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-07-09 | 西安建筑科技大学 | 一种可调式太阳模拟器系统 |
| CN111076947A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-28 | 重庆渝微电子技术研究院有限公司 | 一种太阳光模拟器装置 |
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