光伏组件老化试验箱是用于模拟自然环境条件,加速测试光伏组件在长期使用过程中性能衰减与可靠性变化的专业设备。其核心功能是通过控制温度、湿度、光照、紫外线辐射等环境参数,评估光伏组件在户外长期运行中的耐候性、材料稳定性及发电效率衰减规律。试验箱通过模拟昼夜循环、温湿度波动、紫外线辐射等环境因素,加速光伏组件材料的老化过程。例如,采用氙灯或金属卤素灯模拟太阳光谱,结合温控系统实现-40℃至+85℃的宽温域调节,湿度范围可覆盖10%~98%RH,同时支持雨淋、凝露等复杂环境模拟。
1、箱体结构
外壳:通常采用不锈钢或高强度合金材料,具有良好的耐腐蚀性和保温性能。
内胆:采用不锈钢或防腐蚀材料,确保试验箱内部清洁、无污染。
保温层:采用高效保温材料(如聚氨酯泡沫),减少热量散失,保持箱内温度稳定。
2、温度控制系统
加热装置:通过电热管或加热丝实现箱内温度升高,满足高温老化测试需求。
制冷装置:通常采用压缩机制冷系统(如风冷或水冷),实现低温环境模拟。
温度传感器:高精度温度传感器(如PT100或热电偶)实时监测箱内温度,确保温度控制精度。
温控仪:微电脑温控仪或PID控制器,用于设定和调节温度,支持程序控制和实时显示。
3、湿度控制系统
加湿装置:通过超声波加湿器或蒸汽发生器增加箱内湿度,模拟高湿环境。
除湿装置:采用冷凝除湿或吸湿剂除湿,降低箱内湿度,满足低湿测试需求。
湿度传感器:高精度湿度传感器实时监测箱内湿度,确保湿度控制精度。
4、光照系统
光源:通常采用氙灯、卤素灯或LED光源,模拟太阳光照。
光照强度调节:通过调光系统或滤光片调节光照强度,满足不同测试标准(如IEC 62105、IEC 61215等)。
光照均匀性:通过反射镜或漫射板确保箱内光照均匀分布。
5、空气循环系统
风机:强制对流风机(如离心风机或轴流风机)确保箱内空气均匀循环,避免温度和湿度梯度。
风道设计:优化风道结构,提高空气循环效率,确保试验条件一致性。
6、样品架与固定装置
样品架:用于安装光伏组件,通常采用耐腐蚀材料(如不锈钢或铝合金),支持多角度安装。
固定装置:确保光伏组件在测试过程中稳固不动,避免因振动或气流影响测试结果。
7、安全保护装置
超温保护:当箱内温度超过设定值时,自动切断加热电源,防止设备损坏。
过载保护:电气系统配备过载保护装置,防止电机或加热元件因过载损坏。
漏电保护:配备漏电保护开关,确保操作安全。
紧急停机按钮:在紧急情况下可快速切断电源,停止测试。
8、控制系统与软件
触摸屏或控制面板:用于设置试验参数(如温度、湿度、光照强度、时间等)。
编程功能:支持多段程序控制,模拟复杂环境条件(如冷热循环、湿热交替等)。
数据记录与存储:内置数据记录功能,可存储测试数据并导出至USB或打印机。
远程监控(可选):通过RS485、以太网或无线通信实现远程监控和数据采集。
9、附属设备
冷却水循环系统(可选):用于水冷式制冷系统,确保冷却效果稳定。
电源稳压器:确保设备在电压波动时仍能正常运行。
备用光源:提供备用光源,确保长时间测试不间断。