Přístroje

Výbojkové a halogenové světelné zdroje, kalibrační zdroje, solární simulátory včetně zařízení pro měření kvantové účinnosti solárních článků, světelné zdroje pro fotolitografii, monochromátory, spektrometry, spektrografy včetně FTIR, modulární předzesilovače a lock-in zesilovače, generátory vln a zpoždění.


Rady a informace

Přístroje pro fotovoltaiku

Základním přístrojem, používaným ve fotovoltaickém průmyslu a výzkumu, je solární simulátor. Solární simulátor je, jak je patrné již z názvu, světelný zdroj, který co nejvěrněji simuluje sluneční záření.

LED solární simulátor třídy AAA
LED solární simulátor třídy AAA
Solární simulátor třídy AAA s Xe výbojkou o výkonum 1600 W.
Solární simulátor třídy AAA s Xe výbojkou o výkonum 1600 W.

Zdroj světla v solárních simulátorech

Tradičními zdroji světla v solárních simulátorech jsou Xenonové výbojky. Spektrální charakteristika těchto výbojek je již v základu podobná slunečnímu záření. Ovšem s jedním, poměrně zásadním rozdílem, kterým jsou silné spektrální čáry v oblasti 800 – 1100 nm. Tyto čáry je proto nutné odfiltrovat pomocí speciálně vyvinutého optického filtru, který je označován jako AM 0.

Xenonová výbojka 1600 W
Xenonová výbojka 1600 W

Spektrum slunce je ovšem také silně modifikováno zemskou atmosférou. Z tohoto důvodu je pro většinou aplikací důležité také spektrální rozložení slunečního světla při jeho dopadu na zemský povrch. V solárních simulátorech se proto používají další optické filtry, které dále modifikují světlo Xenonových výbojek tak, aby záření na výstupu co nejvíce odpovídalo nejen spektrálnímu rozložení slunečního záření, ale i jeho reálné intenzitě na definované části zemského povrchu.

Vliv atmosféry na slunečné záření
Vliv atmosféry na slunečné záření
Porovnání extraterestriálního spektra slunce se spektrem na zemském povrchu
Porovnání extraterestriálního spektra slunce se spektrem na zemském povrchu

V posledních letech se s velkými pokroky v oblasti technologie LED otevřela zcela nová možnost konstrukce solárních simulátorů. Namísto, v mnoha ohledech komplikované a náročné technologie Xenonových výbojek, lze nyní osadit solární simulátory řadou polovodičových LED diod. Tato inovativní technologie nabízí oproti výbojkám řadu výhod, například mnohem delší životnost, nižší produkci nežádoucího tepla, rychlý náběh světelného toku a regulovatelnost výkonu.

V našem sortimentu nabízíme od firmy Newport (divize Oriel), již dva solární simulátory konstruované na bázi LED. Špičkový model VeraSol-2 využívá matici LED diod, které pracují na celkem 19 různých vlnových délkách. Intenzita jednotlivých LED je nastavena tak, aby výsledné spektrum odpovídalo co nejpřesněji spektru slunce. Uvedená konstrukce nabízí ovšem ještě další nevídanou možnost: Takřka libovolné nastavení spektrální charakteristiky. Pomocí individuálního řízení jednotlivých LED diod lze takto simulovat nejen standardizované sluneční spektrum, ale i modifikované spektrum tak, jak je charakteristické pro libovolné geografické místo na Zemi v libovolném čase. Přiložený software umožňuje zadat geografické koordináty a čas, z čehož automaticky vypočítá a nastaví sluneční spektrum na daném místě a v daném čase.

Klasifikace solárních simulátorů

Solární simulátory jsou klasifikovány podle schopnosti co nejvěrněji simulovat sluneční spektrum. V úvahu jsou brány tři základní parametry, které jsou definované v příslušných normách. U každého parametru se rozlišují tři třídy: A, B a C, podle velikosti odchylky od příslušné normy. Těmito třemi parametry jsou:

  • Spektrální podobnost slunečnímu záření
  • Rovnoměrnost prostorového rozložení intenzity
  • Časová stabilita intenzity
Spektrální podobnost slunečnímu záření
Spektrální podobnost slunečnímu záření
Rovnoměrnost prostorového rozložení intenzity
Rovnoměrnost prostorového rozložení intenzity
Časová stabilita intenzity
Časová stabilita intenzity

Nejlepší solární simulátory odpovídají třídě AAA, což znamená, že splňují normou dané hodnoty s velmi malými odchylkami pro všechny tři uvedené parametry. Firma Newport (Oriel) nabízí solární simulátory třídy AAA v různých velikostech. Rovněž nejnovější solární simulátor na bázi technologie LED, typ VeraSol-2, je zařazen do třídy AAA.

Na světě existují tři důležité organizace, které vydávají normy pro solární simulátory:

  • IEC (mezinárodní)
  • ASTM (americká)
  • JIS (japonská)

Ovšem pozor, normy uvedených organizací nejsou totožné, norma jedné organizace může být v některém parametru přísnější, než požaduje pro daný parametr norma jiné organizace. Je proto důležité vždy ověřit, které normy, kterých organizací daný přístroj splňuje či nesplňuje. Všechny solární simulátory zařazené do třídy AAA od firmy Newport (Oriel) odpovídají třídě AAA všech tří uvedených organizací.

Další informace o normách: https://www.newport.com/n/solar-simulator-standards-definitions-and-comparisons

Další informace o simulaci slunečního záření: https://www.newport.com/n/simulation-of-solar-irradiation


Rentgenová CCD kamera – světový primát na Ústavu fyziky plazmatu

Před několika dny jsme úspěšně nainstalovali a předali velkoformátovou rentgenovou CCD kameru pro provoz ve vysokém vakuu.

ESP302 – nová řada řídicích jednotek pro motorizované polohovací systémy Newport

Firma Newport představila novou řadu řídicích jednotek pro jejich motorizované polohovací systémy.

Tak snad jsme alespoň trochu pomohli...

Náš příspěvek k nošení roušek. Události ČT 1, 1.5.2020, 19:00