一种太阳模拟器检测装置的研制

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气象辐射标定系统中太阳模拟器的设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｈａｔｔｈｏｗｔｏｍｅａｓｕｒｅｓｏｌａｒｒａｄｉａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ．ａｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｒａｄｉａｉｏｔｎｃａｌｉｂｒａｉｏｔｎｓｙｓｔｅｍｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｏｐｉｍｉｔｚａｉｔｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｆｏｃｕｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｎｄｏｐｉｔｃａｌｉｎｔｅｇｒａｔｏｒｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ；ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒａｂｅｒｒａｔｉｏｎｗｈｉｃｈｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｈｅｔｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ
关键词：太阳模拟器；光学积分器；光学设计；不均匀性中图分类号：ＴＮ２１文献标志码：Ａ文章编号：１００７ — ２２７６（２０１３）０５ — １３４５ — ０５
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｏｌａｒｓｉｍｕｌａｔｏｒｉｎｔｈｅｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｒａｄｉａｔｉｏｎｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ

太阳能电池阵模拟器的设计和研究-李北京

太阳能电池阵模拟器的设计和研究摘要: 太阳能作为一种实用的再生能源，越来越广泛地应用在一些特殊工作环境中。

以研究卫星仿真测试用的电源为背景，在太阳能电池单体数学模型的基础上，设计了模拟太阳能电池I-U 特性曲线的生成电路，详细分析了其工作原理。

根据电源系统模拟器的设计要求，提出了一套完整的太阳能电池阵模拟器设计方案，并对该方案进行了软件仿真和硬件实验。

实验结果验证了该方案的可行性，为今后进一步开发和研究太阳能电源系统打下了坚实的基础。

关键词: 太阳能电池；电源/ 仿真模拟器1.引言作为一种新型的可再生清洁能源，太阳能已广泛应用于民用住宅光伏系统、交通工具及部分军工产品中。

目前，在航天电源领域内，绝大多数卫星电源均使用太阳能电池作为其动力核心[1，2]。

卫星电源的性能直接影响到卫星的性能和工作寿命，对卫星的正常运行和使用也有重大的影响。

因此，为了提高电源系统的性能和可靠性，对卫星电源系统进行仿真和测试评估具有十分重要的意义。

卫星的空间工作条件恶劣且复杂，温度范围大，日照条件变化迅速，且太阳能电池方阵处于高能粒子辐射下，在地面上无法采用实际的太阳能电池方阵来再现卫星在空间轨道中的工作状态，因此需要采用太阳能电池模拟器（Solar Array Simulator，简称SAS）来模拟太阳能电池阵在空间的工作状况。

SAS是卫星电源模拟器的重要组成部分，其主要任务是真实地遵循太阳能电池方阵在各种复杂空间条件下的实际输出特性曲线，在卫星的地面测试阶段代替太阳能电池方阵为卫星上的各分系统供电。

2.太阳能电池的数学模型根据太阳能电池原理和图1 所示的实际测量结果建立了多种模型，用于太阳能电池的测试和应用研究。

事实证明，这些模型具有足够的工程精度[3]。

图1 太阳能电池阵的实测I- U 曲线特性2.1单指数模型图2 示出太阳能电池的等效电路。

图中Iph—光生电流UJ —结电容电压图2 太阳能电池等效电路IVD—太阳能电池的暗电流，包括n 区、p 区的扩散电流和结区的复合电流Uo —太阳能电池的输出电压Rs —太阳能电池的串联电阻，一般为几十毫欧～几百毫欧Rsh —太阳能电池并联电阻，为几百欧姆～几千欧姆Iph 取决于太阳能电池各工作区的半导体材料性质和电池几何结构参数以及入射光强、表面反射率、前后表面复合速度、材料吸收系数等。

211264946_3A_级大型脉冲式太阳模拟器的仿真与实现

太　阳　能第05期　总第349期2023年05月No.05　Total No.349May, 2023SOLAR ENERGY0 引言光伏科学与工程、育种、航天卫星空间模拟、高温试验等领域对稳定的高质量日照条件存在巨大需求[1-5]。

但是，自然太阳光非常容易受到季节更替、昼夜交替、气候变化、天气变化等自然界各种因素的干扰，无法满足科学研究人员和产业界对稳定日光的需求。

在此情况下，太阳模拟器这种能够模拟均匀、稳定太阳辐射的仪器设备应运而生，并逐步成为现代工业、医疗、能源、航空、材料工程与环境工程等多个领域中不可缺少的重要设备[6-8]。

行业通常规定不同大气质量下的辐照不稳定度(irradiation instability)、辐照不均匀度(spatial non-uniformity of irradiance)、光谱匹配度(spectral match)是太阳模拟器的决定性参数，并根据不同的参数范围划定了A级、B级、C级太阳模拟器[9]。

在目标测试区域的辐照不均匀度N i的计算式可表示为：N i=I max–I min×100% (1)I max+I min式中：I max为目标测试区域的平面任意取一点的辐照度最大值；I min为目标测试区域的平面任意取一点的辐照度最小值。

辐照不稳定度指标是要求到达目标测试区域平面的光线在一定时间内保持稳定的辐照度，从而保证测试的准确性。

辐照不稳定度T i的计算式可表示为：T i=E max–E min×100% (2)E max+E min式中：E max为规定时间内在目标测试区域的平面任意取一点的辐照度最大值；E min为规定时间内在目标测试区域的平面任意取一点的辐照度最小值。

国际电工委员会(IEC)在国际标准IECDOI: 10.19911/j.1003-0417.tyn20221209.01 文章编号：1003-0417(2023)05-39-083A级大型脉冲式太阳模拟器的仿真与实现袁五辉1*，丁官元2，刘海波1，袁　驰1，李颂战3(1. 武汉爱疆科技有限公司，武汉 430070；2. 湖北水利水电职业技术学院，武汉 430070；3. 武汉纺织大学，武汉 430200)摘　要：在光学仿真软件LightTools环境下设计了一种由长弧氙灯、椭球面矩形反射体、光学挡光板等部件构成的大面积、近距离的3A级大型脉冲式太阳模拟器，对椭球面矩形反射体的曲面系数和曲率，以及光学挡光板的大小、形状、位置等参数进行研究与优化，并制造了大型脉冲式太阳模拟器原型系统的实物。

太阳能光伏阵列模拟器设计与实验研究

４２
赵永强等：太阳能光伏阵列模拟器设计与实验研究
第１期
阵列的输出特性。对于光伏发电模拟系统的研究方案，图１压电流分别为＝７Ｖ，５２Ａ。ＢＯＴ电路的发射极与电源如爪１１Ｌ＝．８ＯＳ如拍Ｏ６２８４Ｏ６４Ｏ％ ∞ 所示。其主要由光伏阵列模拟器以及最大功率点追踪控制器地相连，驱动电路设计方便，其电压变比恒大于１易于满足光伏，构成。阵列输出电压较低情况下，电能送到直流母线，将选用ＢＯＴ电ＯＳ路作为最大功率点追踪控制器主电路。光伏发电模拟系统主电
出最大功率。
３．３各元器件参数选择
主电路的设计主要是功率开关器件的选取，以及输入、输出
ＬＣ参数设计。
３．功率开关器件选择．１３
选取型号为１Ｈ６Ｄ一０ＭＢ０１０的ＩＢＧＴ作为模拟器主电路的
功率开关器件，其额定参数为１０Ｖ６Ａ续流二极管选用ＩＳ００／０。ＸＹ
ＢＣ５０Ｗ，５可承受的浪涌电流高达实现实质是光伏系统的一个自寻优过程，即通过控制阵列端电ＫＰ３１／可通过的平均电流为３Ａ，０Ａ２０￣６Ｖ，，３Ｆ２ｆ。压，使阵列能在各种不同的日照和温度环境下智能化地输４０。滤波电容ｃ采用２０１／０限流电阻Ｒ＝０￣
模拟器输出电压。
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KFTA太阳模拟器研制

KFTA太阳模拟器研制
张容;李竑松;向艳红;蒋山平;于江;杨林华
【期刊名称】《航天器环境工程》
【年(卷),期】2009(026)006
【摘要】KFTA太阳模拟器是一台光线水平入射的离轴准直型太阳模拟器,其离轴角为25°、辐照面的直径为600 mm.在太阳模拟器的研制中,采用了具有一定技术难度和风险的氙灯水平点燃技术方案.文章从方案设计、系统设计、关键技术及其调试试验等方面,介绍和分析了KFTA太阳模拟器的设计计算方法.KFTA太阳模拟器的成功研制对于建造大型太阳模拟器具有参考价值.
【总页数】6页(P548-553)
【作者】张容;李竑松;向艳红;蒋山平;于江;杨林华
【作者单位】北京卫星环境工程研究所,北京,100094;北京卫星环境工程研究所,北京,100094;北京卫星环境工程研究所,北京,100094;北京卫星环境工程研究所,北京,100094;北京卫星环境工程研究所,北京,100094;北京卫星环境工程研究所,北京,100094
【正文语种】中文
【中图分类】V524.2;V417+.6
【相关文献】
1.高准直太阳模拟器研制 [J], 张鹏嵩;张博伦;王丹艺;杨林华
2.KFTA太阳模拟器辐照均匀性仿真 [J], 向艳红;张容;黄本诚
3.KFTA太阳模拟器灯单元的方案设计 [J], 向艳红;张容;黄本诚
4.KFTA太阳模拟器辐照均匀性计算 [J], 李竑松
5.多波段LED太阳模拟器及其测试系统的研制 [J], 李超;李果华;邵剑波;席曦;朱益清;刘桂林;王晓;钱维莹;陈如龙;朱华新
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太阳光全光谱阳光模拟器的使用

太阳光模拟器是一款可以帮助人们更好的了解太阳和月亮等天体的仪器。

它能够根据不同的天气情况，自动调整出最合适的温度、光照强度以及相应的光线分布。

1：太阳光模拟器的原理科迎法电气的太阳光模拟器的原理是通过对太阳光线的模拟来进行测量，然后将所得数据转换成真实值。

它采用的方法主要有两种：一种是直接利用太阳光照射到物体上；另一种则是在传感器中安装一个小型发光装置，这样可以使光照更加均匀和精确。

对于直接使用太阳光进行检测而言，这种方式最明显的优点就是能够减少人工操作的干扰因素，而且精度也不会受到太大的影响。

然而，由于太阳光的波长比较短，因此采集到的信号较为微弱，所以会导致对结果造成一定的误差。

为了解决这个问题，就需要用到全光谱阳光模拟器了。

2：使用方法太阳光模拟器是一种用于测量太阳能、利用太阳能来产生电力的设备。

它主要由太阳辐射仪和一些附件组成，太阳辐射仪包括一个小型电池组、温度传感器和一根电源线，附件则包括充电器、数据记录卡等。

太阳光模拟器通常被安装在室外阳光充足的地方，以便得到准确的太阳能能量输出。

要使用太阳光模拟器进行监测，首先需要准备一台太阳光模拟器。

3:全光谱阳光模拟器的优势全光谱阳光模拟器是一种新型的太阳光模拟器，它可以根据需要调整光谱波段，使其更加适合于不同的环境。

这种设备通常包括一个计算机系统、一个光源和一组透镜，因此具有很大的灵活性。

对于复杂的场景来说，使用这种装置可以得到更好的效果。

此外，由于采用了先进的光学技术，全光谱阳光模拟器还具有良好的稳定性能和耐久性。

全光谱阳光模拟器已经广泛用于城市规划、建筑设计以及景观设计等领域。

太阳光模拟器工作原理

太阳光模拟器工作原理
太阳光模拟器是一种用于模拟太阳光辐射的设备，通常用于太阳能电池、太阳能热能装置等太阳能设备的性能测试和研究。

太阳光模拟器的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 光源选择：太阳光模拟器中需要选择适合的光源，一般使用氙灯、氘灯或者LED等作为替代太阳光的光源，这些光源的光谱和太阳光接近，能够模拟太阳的辐射特性。

2. 光束整形：光源发出的光束需要经过整形系统进行整形，使其成为平行光束或者聚焦光束，以便在后续的实验中使用。

3. 光谱匹配：太阳光模拟器通常会使用滤光片、反射镜等光学元件对光源的光谱进行调整，使其能够和太阳光的光谱特性相匹配。

4. 辐射强度控制：太阳光模拟器需要能够控制模拟太阳辐射的强度，通常通过调整光源的亮度、过滤器的透光率等方式来实现。

5. 光束分配和聚焦：模拟器通常会将光束分成多个并通过聚焦透镜进行聚焦，以便在实验过程中提供均匀的光照。

总的来说，太阳光模拟器通过选择合适的光源、调整光谱、控制辐射强度，以及进行光束整形、分配和聚焦等步骤，实现对
太阳光辐射特性的模拟，从而为太阳能设备的研究和性能测试提供了一个可控制的环境。

AAA级太阳模拟器的设计与研制

AAA级太阳模拟器的设计与研制高雁;刘洪波;王丽;顾国超【摘要】完成了一种光谱匹配、辐照不均匀度和辐照不稳定度均能达到A级标准的AAA级太阳模拟器的设计与研制.介绍了太阳模拟器的光源选择和滤光片的设计,给出了太阳模拟器的光机结构,测量了太阳模拟器的各项技术指标.结果表明,太阳模拟器的光谱匹配在波长400～1 100nm处满足ASTM E927-10中AM1.5G A级要求.在有效辐照面55 mm×55 mm内,其平均辐照度达到1 000 W/m2,辐照不均匀度达到1.35％,辐照不稳定度达到1.27％.测量数据显示设计的太阳模拟器满足ASTM E927-10的AAA级标准.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2013(006)004【总页数】7页(P570-576)【关键词】太阳模拟器;氙灯;光谱匹配;辐照均匀度;辐照稳定性【作者】高雁;刘洪波;王丽;顾国超【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】TH703;TM923.32随着世界经济的发展，能源的消耗越来越大，常规能源终将耗尽，而随之带来的环境污染问题将日益严重，因此，最重要的清洁能源之一—太阳能越来越引起人们的重视，而获取太阳能的重要途径就是使用太阳能电池。

现在全球50%以上的太阳能电池片产自中国，这意味着众多的太阳能电池厂家对太阳模拟器设备的需求会越来越多，因此，太阳能电池的功效检测和I-V曲线测试都对模拟器与太阳光的逼近程度要求增高，即要求AAA级太阳模拟器［1-2］。

所谓AAA级太阳模拟器是指光谱匹配、辐照不均匀度和辐照不稳定度都能达到A级标准［3］。

目前AAA 级太阳模拟器生产厂家主要是来自国外，且价格较高，而国内的厂家多是以脉冲式太阳光模拟器为主。

太阳能光伏电池模拟器的研究

１太阳能光伏发电简介
随着经济的增长，人们对能源的需求逐渐扩大。目前常规能源中的石油、天然气、煤炭等已经不能满足人们日益增长的能源需要，因此必须利用和开发再生能源，太阳能作为一种不会枯竭的清洁能源得到很多国家的重视。对太阳能的利用主要通过光电转换、光热转换和光化学转换三种途径，其中光电转换是太阳能利用中最重要的方向。并且光电转换中的光伏发电是太阳能发电的主流，光伏发电就是将太阳能直接转变成电能。光伏阵列作为光伏系统的主要组成部分，是将太阳能转换成电能的装置。目前光伏阵列由于制造成本高、效率低，占地面积较大不适合科研机构购买开展光伏系统的研究，因此，设计一个能够模拟光伏阵列在各种环境下工作的模拟器就非常必要。太阳能光伏阵列模拟器可以模拟太阳能电池在各种光照、温度下的负载能力和系统性能，实现在线调试的完全逼真的模拟。同时利用太阳能电池阵列模拟器还可以检验出系统的配置是否合理，通过改变太阳能电磁的连接方式、连接数量从而实现最优的配置方案。总之，太阳能光伏阵列模拟器可以缩短研究周期，降低研发成本，提高研究效率。
１９０
理论研究苑
２宰６科２霸Ｌ０年期第１
太阳能光伏电池模拟器的研究
张广宇
（河南理１大学，河南永城４６０７６０）
摘要太阳能作为一种不会枯竭的清洁能源得到很多闰家的重视。光伏阵列作为光伏系统的主要组成部分，是将太阳能转换成电能的装
３光伏阵列模拟器的硬件设计及控制电路设计
光伏阵列模拟器在困内外都有研究，国的合肥工业大学、西安交我通大学、浙江大学、中科院电工所等单位都开发了基于不同工作原理的模拟器，这些模拟器实现了对光伏阵列的很好模拟。通过研究发现，这些模拟器有的制造成本较高，有的模拟效率较差，不能实现成本和效果的完美结合。本文在数字式模拟器跟踪负载工作点的基础上，提出一种使用模拟电路跟踪负载工作点的设计思路。

一种适用于CPV的太阳模拟器的光学结构与分析

３．上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心，上海２０００９３）
摘要：太阳模拟器是聚光光伏（ＣＰＶ）领域内对电池片、组件及系统进行在线检测的一种必不可
少的光源设备，其要求辐照度大于８００ｗ／ｍ２，准直角度小，辐照度均匀，光谱接近ＡＭ１．５。要
ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｅｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ；
２．ＳｈａｇｈｎａｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｏｄｅｍＯｐｔｉｃａｌＳｙｓｔｅｍ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｇｈｎａｉｆｏｒｃｉＳｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ；３．ＭＯＥＥｎｇｉｎｅｅｒｉｇｎＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＯｐｔｉｃａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｎｄＳｙｓｔｅｍ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｇｈｎａｉｆｏｒ
ｉｎｃｌｕｄｅ：ｉｒｒａｄｉａｎｃｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ８００ｗ／ｍ２，ｓｍａｌｌａｎｇｌｅｏｆｃｏｌｌｉｍａｔｉｏｎ，ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ

大面积准直型太阳模拟器的设计与研制

大面积准直型太阳模拟器的设计与研制高雁;刘洪波;王丽;顾国超【摘要】设计并研制了一种大面积准直型太阳模拟器，其有效辐照面直径达到1100 mm，平均辐照度达到1.3个太阳常数（AM0），光束准直角为±1.59°。

首先给出了太阳模拟器的光学系统，分别从光源选择和布局，椭球镜设计和准直镜设计进行了阐述；介绍了太阳模拟器的光机结构；进行了系统的仿真和实现。

实验表明，太阳模拟器的平均辐照度达到1760 W/m2，辐照不均匀度达到±4.6％，辐照体不均匀度达到±5.96％，辐照不稳定度达到±1.36％，光谱匹配在300～1400 nm波长范围内满足ASTM E927-10中AM0 B级要求，为航天有效载荷的热真空试验和热平衡试验提供了一个准确可靠的平台。

%A large-area collimation solar simulator is designed and manufactured .The diameter of effective ir-radiated surface reaches 1 100 mm, the average irradiance reaches 1.3 sun constants(AM0), and the angle of collimation beam is ±1.59 °.This paper firstly describes the optical system of the solar simulator , and ex-pounds the light source selection and layout , ellipsoidal reflector and collimating mirror design respectively . Secondly , this paper introduces the system structure , and then expounds the system simulation and implemen-tation.The experiments show that the average irradiance reaches 1 760W/m2;the irradiance non-uniformity reaches 4.6%;the irradiance temporal instability is up to ±1.36%; and the solar simulator spectral match meets the ASTM E927-10 the AM0 class B requirements in the wavelength range of 300-1400 nm.The solar simulator provides a precise and reliable platform of thermal vacuum and heat balance tests for the space pay -load.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】8页(P657-664)【关键词】太阳模拟器;准直光束;大面积;离轴【作者】高雁;刘洪波;王丽;顾国超【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】V448.222;TH7031 引言在实验室中模拟太阳辐照对科学家和工程师来说一直是个挑战［1］，尤其是能够准确地模拟太阳辐照的准直性、均匀性和光谱特性的大型太阳模拟器。

制作太阳系天体模拟器

第XX届XX市青少年科技创新大赛青少年科技实践活动研究报告活动名称：3D打印制作太阳系行星模拟器活动申报团体：XXXXXXXX兴趣小组所在单位（全称）：辅导教师：3 D打印制作太阳系行星模拟器摘要：这是一种太阳系行星运转演示装置，能够帮助青少年直观感性的认识太阳系各大行星的运行规律。

此装置包括底座、主传动轴、各大行星模型、大小齿轮、行星轨道臂、惰轮、指轮转盘、指轮支撑托架、行星立杆、传动轴支撑管组装连接，形成六层结构，通过旋转底座的转盘带动底座的大小齿轮进而带动主传动轴转动。

主传动轴自上而下通过齿轮带动水星、金星、地球、火星、木星、土星转动。

关键字：3D打印、齿轮、太阳系、行星、模型、装置一、研究背景人类文明在几千年的发展中，通过天文观察，获得了很多关于天体的几何知识，由此发展了力学知识。

例如通过观察太阳系行星的运转，开普勒提出了行星运动三大定律,牛顿由此发展了微积分，进而推导出了万有引力定律，通过模拟太阳系行星这转，使人们获得对行星运转直观的认识，无论对深空探测航天任务规划，还是对教学、演示都具有重要的意义。

太阳系十分巨大，太阳及其行星的分布又十分复杂，无法直接观察，而学生的空间想像能力有限。

如何让学生感受一个尽可能真实的太阳系，建一个太阳系模型就势在必行。

二、活动目的1、通过构建模型，感知太阳系各大行星运行特征及其排列顺序。

2、根据八大行星距太阳的平均距离及各行星赤道直径数据对其进行缩放，并在此基础上建立太阳系各大行星的运行模型。

3、通过建模培养学生的空间想象力和理解力。

4、通过建模，培养学生探究太空的兴趣。

三、研究方法查阅资料法、调查研究法、实验法四、活动实施过程和内容1、明确太阳系行星模拟器运行原理这个设备通过多级齿轮啮合的原理模拟了太阳系中八大行星的运动规律。

根据万有引力定律，越在外面轨道的行星绕太阳公转的周期越长。

不过，装置中行星的尺寸、公转周期和现实都是不一样的。

在齿轮传动过程中，相互啮合齿轮的转动速度和半径成反比，也就是说，半径越大的齿轮转的越慢。

太阳能电池阵列模拟器的设计和实现

（ｐｒｍｅｔｆＥｌｃｒｃｌＥｎｉｅｒｎＤｅａｔｎｅｔｉａｇｎｅｉｇ，ＴｓｎｈａＵｎｖｒｉｏｉｇｕｉｅｓｔｙ，Ｂｅｊｎ００４Ｃｈｎ）ｉｉｇ１０８，ｉａ
ＡｂｓｒｔＳａｒａｒｙｓｍｕｌｔｒｉｎｉｐｏｔｎｔｐｔｉｅｔｐｒｅｓｏａｔｉｓｂｕｌｏｒｔｓｉｇｔｒｔａｃ：ｏｌｒａｉａｏｓａｍｒａａｒｎｔｓｏｃｓｎｅｒｈ，ｔｉｉｔｆｅｔｎｈｅｐｅ —
际系统具有相同的结构，同的功率等级，在最大程度上模拟实际太阳能电池阵列。实验证明该模拟器能相能够很好地模拟真实太阳能电池特性，证了该方案的可行性，卫星电源系统地面测试提供了坚实的基础。验为关键词：阳能电池阵；真模拟器；源系统太仿电
摘要：阳能电池阵列模拟器是系统地面测试阶段的重要组成部分，为了验证太阳能电池的性能和可太是
靠性而建立的。在太阳能电池单体数学模型的基础上，计了实用的太阳能电池阵列模拟器。该模拟器与实设
２太阳能电池的数学模型
根据电子学理论，阳能电池的等效电路如太
图１所示。其中，光生电流，取决于太阳。为它能电池各工作区的半导体材料性质和电池几何结构参数以及入射光强、面反射率、表前后表面复合速度、材料吸收系数等；。为太阳能电池的暗电Ｉ流，括Ｎ型区、包Ｐ型区的扩散电流、区的复合结电流等；电池的输出电流；为太阳能电池的Ｉ为Ｖ