Ein Sonnensimulationsgerät ist ein technisches Gerät, das die Eigenschaften des Sonnenlichts in einem Labor- oder industriellen Umfeld durch künstliche Lichtquellensysteme wiedergibt. Sein Hauptziel ist es, steuerbare, stabile und wiederholbare Lichtbedingungen für „künstliche Sonne“ zur Unterstützung von Forschung, Tests und Produktionsaktivitäten bereitzustellen.

Technische Grundsätze: Wie kann man das Sonnenlicht wiederherstellen?

Lichtquelle auswählen

Xenonlampe: Simuliert das Vollspektrum (UV bis Infrarot), hat eine hohe Spektralauspassung, aber eine kürzere Lebensdauer (ca. 500-2000 Stunden) und wird häufig in hochpräzisen Szenarien wie Photovoltaik-Tests und Raumfahrtmaterialien eingesetzt.

LED-Array: Durch die Multi-Band-LED-Kombination erreichen Sie spektrale Einstellung, eine Lebensdauer von bis zu 50.000 Stunden, Unterstützung der dynamischen Spektrumseinstellung, geeignet für Bioluminositätsexperimente, fotokatalytische Reaktionen und andere Forschungen, die bestimmte Bande erfordern.

Metallhalogenidlampen: niedrige Kosten, aber schlechte Spektrumsanpassung, meist für Grundunterricht oder Projekte mit begrenztem Budget.

Optische Systeme

Integrator: Verteilt die Lichtenergie gleichmäßig und beseitigt Hotspots.

Filter: Korrektur der spektralen Abweichung, um sie den Normen AM1.5G (terrestrisches Sonnenspektrum) oder AM0 (Weltraumspektrum) zu entsprechen.

Horizontale Linsen: Steuern Sie den Strahlenaustrahlungswinkel und simulieren Sonnenlicht in verschiedenen Entfernungen (z. B. Parallellicht für Satellitentests).

Homogenisierte Platte: Weitere Optimierung der Lichthomogenität, um sicherzustellen, dass der Unterschied in der Lichtstärke der Testzone ≤ ± 2% ist.

Kernindikator: Messung der Qualität der „künstlichen Sonne“

Spektrale Übereinstimmung

Die Abweichung des Kernbandes (z. B. 400-1100 nm) ≤ ± 15%.

Vollspektrumabweichung ≤ ± 2,5%, um die strengen Testanforderungen von Perovskitbatterien und Raumfahrtbeschichtungen zu erfüllen.

Definition: Ausmaß der Abweichung des analogen Spektrums vom Standard-Sonnenspektrum wie AM1.5G im kritischen Band.

Klassifizierung:

SonnensimulationstestStrahlungsgleichmäßigkeit

Definition: Konsistenz der Verteilung der Lichtintensität im Testbereich.

Beispiel: Ungleichmäßigkeit im Bereich von 100mm x 100mm ≤ ± 2%, um die Genauigkeit der Effizienzprüfung der Photovoltaik-Komponenten zu gewährleisten.

Strahlungsstabilität

Definition: Veränderung der Lichtintensität im Laufe der Zeit.

Standard: Schwankungen ≤ 0,5% (Klasse A +) innerhalb von 20 Minuten, um eine Katalysatordeaktivierung durch Lichtschwankungen in der Fotokatalyse zu vermeiden.

Lichtstärke einstellbar

Reichweite: Normalerweise unterstützt eine Einstellung von 55-1200W/m2, um verschiedene Sonnenlichtbedingungen (z. B. bewölkte Tage, Mittag) zu simulieren.

Besondere Anforderungen: Einige Geräte können eine schwache Lichtsimulation von 0,1-1sun (Sonnenkonstante) zur Untersuchung der Leistungsverlust von Materialien bei geringem Licht erreichen.

Drei,SonnensimulationstestAnwendungsszenarien: Brücke vom Labor zur Industrie

Photovoltaik-Industrie

Batterieeffizienztest: Standardbeleuchtung für Silizium- und Perovskitbatterien zur Messung der Umwandlungseffizienz.

Beurteilung des Alterns der Komponenten: Vorhersage der Lebensdauer der Komponenten durch beschleunigte Alterungstests (z. B. 1000 Stunden Simulation einer natürlichen Exposition für 1 Jahr).

Empirischer Außenkontrast: Kombinieren Sie Daten über natürliches Licht, um die Genauigkeit des Simulators zu überprüfen und das Testmodell zu optimieren.

Luft- und Raumfahrt

Satelliten-Solar-Windsurf-Test: Simuliert eine starke Strahlungsumgebung im Weltraum, um die Abnahme der Windsurf-Stromerzeugungseffizienz zu bewerten.

Wetterbeständigkeit der Schiffsbeschichtung: In Kombination mit der Vakuumkammel wird die antioxidative Eigenschaft der Beschichtung unter den Bedingungen "Vakuum-starke Strahlung" getestet.

Biomedizin

Photodynamische Therapieforschung: Simulieren Sie die Wirkung von Licht mit verschiedenen Wellenlängen auf Krebszellen und optimieren Sie die Behandlung.

Pflanzenwachstumsexperimente: Untersuchung der Lichtintensität und der Auswirkungen des Spektrums auf die Ernteertrag, um die landwirtschaftliche Lichtbiologie zu unterstützen.

Materialwissenschaften

Architektonische Beschichtungen widerstandsfähig: Regelung der UV-Intensität Simulation der Strahlung in verschiedenen Regionen und Optimierung der Rezepturen zur Reduzierung der Gelbwörderung und der Verpulverierung.

Textilfarbfestheitstest: Beurteilung der Farbhaltung von Outdoor-Produkten bei langfristigem Licht.

Autonomisches Fahren und Sensoren

Laserradar-Test: Simuliert die Entfernungsgenauigkeit unter starkem Sonnenlicht und überprüft die Robustheit des Algorithmus.

Kamera-Imaging-Test: Bewertung der Leistung der Kamera bei Hinterlicht und hohem Kontrast.

Vier,SonnensimulationstestTechnische Vorteile: Warum die Sonnensimulation wählen?

Kontrollierbarkeit

Durchbrechen Sie die zeitlichen und räumlichen Grenzen des natürlichen Lichts und ermöglichen Sie kontinuierliche Tests rund um die Uhr, um Wetter- und Jahreszeiteinwirkungen zu vermeiden.

Unterstützt die präzise Einstellung von Lichtintensität, Spektrum und Beleuchtungszeit, um die vielfältigen experimentellen Anforderungen zu erfüllen.

Wiederholbarkeit

Standardisierte Lichtverhältnisse gewährleisten die Vergleichbarkeit der experimentellen Daten und bieten eine zuverlässige Grundlage für Forschung und Produktion.

Zum Beispiel wurde der Alterungstest von Photovoltaik-Komponenten von 1 Jahr natürlicher Exposition auf 1.000 Stunden beschleunigter Test im Simulator verkürzt.

Sicherheit

Vermeiden Sie Gefahren wie hohe Temperaturen und starke Strahlung bei Außentests und schützen Sie das Experimentalpersonal und die Geräte.

Beispielsweise können Simulatoren bei Raumschiffsbeschichtungstests kostengünstige Weltraumbestellungsexperimente ersetzen.

Kosteneffektiv

Verkürzung des Forschungs- und Entwicklungszyklus um mehr als 30% und Senkung der Arbeits- und Zeitkosten.

Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Produkte durch internationale Normen wie IEC 60904-9.

Zukunftstrends: Von „Simulation“ zu „Intelligenz“

Dynamische Regelung des Spektrums: In Kombination mit KI-Algorithmen wird das Spektrum in Echtzeit optimiert, um verschiedene Anwendungsszenarien anzupassen (z. B. Agrarlichtrezepte, medizinische Lichttherapie).

Synergie mit mehreren Lichtquellen: Integration von UV-, sichtbaren und Infrarot-Lichtquellen zur Simulation komplexer Umgebungen (z. B. starkes Infrarot in der Wüste, Streulicht im Regenwald).

Intelligente Steuerung: Durch Sensor- und IoT-Technologie ermöglicht die Fernüberwachung, automatische Kalibrierung und Fehlerwarnung, um die Betriebseffizienz zu verbessern.

SonnensimulationZur Erkennung der Alterungseigenschaften von kompletten Teilen oder Fahrzeugen unter Sonneneinstrahlung. Der Anwender kann mit diesem Test die Leistungsänderungen von Teilen oder Fahrzeugen nach der Beleuchtung bewerten, einschließlich Form, Farbe, Glanz, Handgefühl, Festigkeit und verschiedener thermischer Ausdehnungsergebnisse. Erfüllt die Kriterien:PR306.5, DIN75220, GJB150.7A, GB/T2423.24 MIL-STD-810usw. und können speziell nach den anderen Testanforderungen des Kunden entworfen werden.

SonnensimulationstestLeistungsmerkmale:
●Genaue Simulation des realen Sonnenspektrums mit Original-Metallhalogenlampen aus Deutschland

●Spektralklasse für Testanforderungen in der Automobil-, Photovoltaik- und anderen Industrien

●Anti-Kondensation, Lichtschutzsystem mit speziellen Prozessen

●Ausgestattet mit automatischer Wasserversorgung und reinem Wasserfiltersystem und Wassermangel-Anzeige

●Geräte erweitern Remote Service-Funktionen. Erweiterbare APP Mobile Platform Management

●Zuverlässige Strahlungsmesssysteme, nachhaltige Zugangssysteme

●Steuerungssysteme warten automatische Erinnerungen und Fehlerfälle Software Design Funktionen

●Lichtgehäuse Aussehen als Sandblast-Aluminiumplatte Material, Lichtstrahlung Material als Spiegelbohnen Aluminiumplatte

SonnensimulationSpezifikationen: Die Größe und die Lichtfläche des Inneren können auf die Bedürfnisse des Benutzers angepasst werden