Princípy merania, typy a kalibrácia meračov osvetlenia
Princíp merania merača osvetlenia:
Fotovoltaický článok je fotoelektrický komponent, ktorý priamo premieňa svetelnú energiu na elektrickú energiu. Keď svetlo dopadá na povrch selénového solárneho článku, dopadajúce svetlo prechádza cez tenký kovový film 4 a dosahuje rozhranie medzi polovodičovou selénovou vrstvou 2 a tenkým kovovým filmom 4, pričom na rozhraní vytvára fotoelektrický efekt. Veľkosť generovaného potenciálového rozdielu je úmerná osvetleniu na povrchu fotovoltaického článku prijímajúceho svetlo. V tomto bode, ak je pripojený externý obvod, preteká ním prúd a hodnota prúdu sa zobrazí na mikroampérmetre s lux (Lx) ako stupnicou. Veľkosť fotoprúdu závisí od sily dopadajúceho svetla a odporu v obvode. Merač osvetlenia má zariadenie na radenie prevodových stupňov, takže dokáže merať vysoké aj nízke osvetlenie. Typy meračov osvetlenia: 1. Vizuálny merač osvetlenia: nepohodlný na použitie, nízka presnosť, zriedka používaný 2. Optoelektronický merač osvetlenia: bežne používaný merač osvetlenia so selénovým solárnym článkom a merač osvetlenia kremíkových solárnych článkov
Typy meračov osvetlenia:
1. Vizuálny lux meter: nepohodlné použitie, nízka presnosť, málo používaný
2. Optoelektronický luxmeter: bežne používaný luxmeter so selénovým fotovoltaickým článkom a luxmeter s kremíkovým fotovoltaickým článkom
Požiadavky na zloženie a použitie merača osvetlenia fotovoltaických článkov:
1. Zloženie: mikroampérmeter, gombík radenia, nastavenie nuly, svorkovnica, fotovoltaický článok, V (λ) korekčný filter atď.
Bežne používaný merač osvetlenia fotovoltaických článkov selénu (Se) alebo kremíka (Si), známy aj ako lux meter
2. Požiadavky na použitie:
① Selén (Se) alebo kremíkové (Si) fotovoltaické články s dobrou linearitou by sa mali používať pre fotovoltaické aplikácie; Dlhodobá práca môže stále udržiavať dobrú stabilitu a vysokú citlivosť; Pri použití vysokého E zvoľte fotovoltaické články s vysokým vnútorným odporom, ktoré majú nízku citlivosť a dobrú linearitu a nie sú ľahko poškodené silným žiarením svetla
② Vybavené korekčným filtrom V (λ), vhodným na osvetlenie svetelnými zdrojmi s rôznymi teplotami farieb, s malými chybami
③ Dôvod pridania kosínusového kompenzátora uhla (mliečne biele sklo alebo biely plast) pred fotovoltaický článok je ten, že keď je uhol dopadu veľký, fotovoltaický článok sa odchyľuje od kosínusového pravidla
④ Merač osvetlenia by mal pracovať pri izbovej teplote alebo blízko nej (drift fotovoltaického článku sa mení s teplotou)
Kalibrácia merača osvetlenia:
Princíp kalibrácie:
Osvetlite fotovoltaický článok vertikálne pomocou Ls → E{0}}I/r2 a zmeňte hodnotu r, aby ste získali hodnoty fotoprúdu pri rôznom osvetlení. Preveďte aktuálnu stupnicu na stupnicu osvetlenia na základe zhody medzi E a i.
Spôsob kalibrácie:
Pomocou štandardnej žiarovky intenzity svetla v približnej pracovnej vzdialenosti bodového zdroja svetla zmeňte vzdialenosť l medzi fotovoltaickým článkom a štandardnou žiarovkou, zaznamenajte hodnoty ampérmetra v každej vzdialenosti a vypočítajte osvetlenie E pomocou inverznej vzdialenosti. štvorcový zákon E=I/r2. Z toho možno získať sériu rôznych hodnôt iluminovaného fotoprúdu i a vytvoriť krivku variácie fotoprúdu i a osvetlenia E, čo je kalibračná krivka merača osvetlenia. Kalibračná krivka merača osvetlenia môže byť rozdelená číselníkom merača osvetlenia, čo je kalibračná krivka merača osvetlenia
Faktory ovplyvňujúce kalibračnú krivku:
Pri výmene fotovoltaických článkov a ampérmetrov je potrebná rekalibrácia; Po určitom čase používania merača osvetlenia by sa mal prekalibrovať (zvyčajne 1-2-krát za rok); Vysoko presné merače osvetlenia je možné kalibrovať pomocou štandardných lámp s intenzitou svetla; Rozšírením pevného rozsahu merača osvetlenia sa môže zmeniť vzdialenosť r a na výber ampérmetra s malým rozsahom možno použiť aj rôzne štandardné žiarovky.
