โคมไฟจำลองพลังงานแสงอาทิตย์ P&X Series ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำของจุดแสงผ่านความเสถียรของโครงสร้างอย่างไร

ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการทดสอบอุปกรณ์ตอบสนองแสงโซลาร์เซลล์, โฟโตคะตาไลติกและโฟโตอิเล็กทริก, ฟังก์ชั่นหลักของโคมไฟจำลองพลังงานแสงอาทิตย์คือการทำซ้ำสเปกตรัมแสงอาทิตย์และส่งออกจุดแสงที่เสถียร อย่างไรก็ตามระบบแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิมมักจะทำให้ส่วนประกอบของแสงเปลี่ยนเนื่องจากการสั่นสะเทือนเชิงกล (เช่นการจัดการอุปกรณ์การสั่นสะเทือนของตารางในห้องปฏิบัติการ) หรือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (เช่นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นโดยรอบการให้ความร้อนด้วยแสง) ซึ่งทำให้เกิดปัญหาเช่นการบิดเบือนแสงและการลดลงของความสม่ำเสมอ P&X Series แก้ปัญหาความเจ็บปวดของอุตสาหกรรมนี้จากรูทผ่านการออกแบบคงที่แบบบูรณาการของตัวสะท้อนแสงและเลนส์ซึ่งให้การรับประกันที่เชื่อถือได้สำหรับการทดสอบแสงที่มีความแม่นยำสูง

ข้อได้เปรียบหลักของการออกแบบคงที่แบบบูรณาการ
P&X Series ใช้โลหะผสมอลูมิเนียมเกรดการบินเป็นวัสดุหลักของวงเล็บคงที่ โมดูลัส (ความแข็ง) ของเด็กนั้นสูงกว่าอลูมิเนียมอัลลอยอลูมิเนียมธรรมดา 40% ซึ่งสามารถต้านทานการเสียรูปที่เกิดจากการสั่นสะเทือนเชิงกลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในเวลาเดียวกันพื้นผิวของวงเล็บจะถูกเคลือบด้วยการเคลือบเซรามิกที่มีค่าสัมประสิทธิ์ต่ำของการขยายตัวทางความร้อน (CTE) เพื่อให้ค่า CTE โดยรวมถูกควบคุมภายใน 2.5 ×10⁻⁶/℃ซึ่งต่ำกว่า CTE ของการเปลี่ยนแปลงของแก้วแสง (7 ×10⁻⁶/℃)

แหวนตรึงของเลนส์และตัวสะท้อนแสงทำจากโลหะผสมไทเทเนียมซึ่งมีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งที่ดีกว่าสแตนเลสแบบดั้งเดิมและผ่านการประมวลผลที่แม่นยำความเรียบของพื้นผิวสัมผัสที่มีองค์ประกอบทางแสงจะมั่นใจได้ว่า≤0.01มม. หลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบนแสงที่เกิดจากความเครียดจากการประกอบ

ตัวยึดคงที่ใช้โครงสร้างมัดและการกระจายความเครียดของโหนดสำคัญได้รับการปรับให้เหมาะสมผ่านการวิเคราะห์องค์ประกอบ จำกัด (FEA) ซึ่งเพิ่มความแข็งแกร่งโดยรวม 30% ในการทดสอบการสั่นสะเทือนโครงสร้างสามารถทนต่อผลกระทบของการเร่งความเร็ว 10 กรัมและการกระจัดขององค์ประกอบทางแสงคือ≤0.02มม. ซึ่งสูงกว่ามาตรฐานอุตสาหกรรม 0.1 มม.

นอกจากนี้การเชื่อมต่อระหว่างตัวยึดและองค์ประกอบทางแสงใช้การออกแบบ "การสนับสนุนลอยสามจุด" ซึ่งช่วยให้องค์ประกอบสามารถเคลื่อนที่ได้เล็กน้อยในทิศทางที่เฉพาะเจาะจงระหว่างการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวในขณะที่ยังคงรักษาความแม่นยำในการวางตำแหน่งผ่านการโหลดแบบยืดหยุ่น การออกแบบนี้ไม่เพียง แต่หลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียดที่เกิดจากการเชื่อมต่อที่เข้มงวด แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงความมั่นคงในการใช้งานในระยะยาว

การสร้างความร้อนจากแหล่งกำเนิดแสงเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไป P&X Series รวมอ่างล้างจานความร้อนความร้อนสูงที่ด้านหลังของแหล่งกำเนิดแสงและร่วมมือกับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียนเพื่อควบคุมความผันผวนของอุณหภูมิของแหล่งกำเนิดแสงภายใน± 1 ° C ในเวลาเดียวกันด้านในของตัวยึดจะเต็มไปด้วยวัสดุฉนวน airgel เพื่อปิดกั้นการนำความร้อนไปยังองค์ประกอบแสงเพื่อให้การไล่ระดับอุณหภูมิของเลนส์และตัวสะท้อนแสงคือ≤0.5° C/cm

เพื่อชดเชยการเสียรูปแบบความร้อนต่อไปวงเล็บใช้โครงสร้างการชดเชย bimetallic เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นแผ่นชดเชยจะปรับระยะห่างของวงแหวนตรึงโดยอัตโนมัติเพื่อชดเชยการเปลี่ยนแปลงมิติที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อน การทดลองแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีนี้สามารถลดการชดเชยองค์ประกอบออปติคัลลง 60%

เส้นทางการใช้งานเทคโนโลยี: การควบคุมกระบวนการเต็มรูปแบบจากการออกแบบไปสู่การตรวจสอบ
แหวนตรึงของเลนส์และตัวสะท้อนแสงนั้นผลิตโดยศูนย์เครื่องจักรกลการตัดเฉือน CNC (CNC) โดยมีความขรุขระพื้นผิวRa≤0.4μmเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเสียรูปด้วยกล้องจุลทรรศน์บนพื้นผิวสัมผัสที่มีองค์ประกอบทางแสง ในระหว่างกระบวนการประกอบเลเซอร์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์จะตรวจสอบความเรียบและความขนานของส่วนประกอบแบบเรียลไทม์และเตือนภัยโดยอัตโนมัติเมื่อค่าเบี่ยงเบนเกิน 0.005 มม.

การประกอบของตัวยึดคงที่แบบบูรณาการใช้การออกแบบแบบแยกส่วนและแต่ละส่วนประกอบเชื่อมต่อกันด้วยพินตำแหน่งและสลักเกลียวที่มีความแม่นยำสูงและข้อผิดพลาดในการประกอบคือ≤0.02มม. หลังจากการชุมนุมเสร็จสิ้นการทดสอบอายุ 24 ชั่วโมงจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าความมั่นคงของโครงสร้างเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ

เพื่อตรวจสอบความมั่นคงของโครงสร้าง P&X Series ได้ผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดจำนวนหนึ่ง:
การทดสอบการสั่นสะเทือน: จำลองสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนในระหว่างการขนส่งช่วงความถี่คือ 5-200Hz การเร่งความเร็วคือ 10 กรัมและใช้เวลา 1 ชั่วโมง ออฟเซ็ตขององค์ประกอบออปติคัลคือ≤0.02mm;
การทดสอบวัฏจักรอุณหภูมิ: วัฏจักรอุณหภูมิที่รุนแรงจาก -40 ℃ถึง 80 ℃แต่ละรอบคือ 24 ชั่วโมงรวม 10 รอบและความสม่ำเสมอของจุดเปลี่ยน≤2%;
การทดสอบความร้อนแบบเปียก: 1,000 ชั่วโมงในสภาพแวดล้อม 85 ℃/85%RH, ไม่มีการกัดกร่อนหรือชดเชยของส่วนประกอบออปติคัล

ความสม่ำเสมอของสปอตของซีรีย์ P&X ได้รับการประเมินเชิงปริมาณโดยกล้อง CCD ความละเอียดสูงและซอฟต์แวร์การวิเคราะห์สปอต การทดลองแสดงให้เห็นว่าในระยะการทำงานมาตรฐาน (500 มม.) ความแตกต่างของความเข้มในแต่ละจุดในจุดคือ≤5%และหลังจากการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง 1,000 ชั่วโมงการเปลี่ยนแปลงความสม่ำเสมอคือ≤1%เกินมาตรฐานอุตสาหกรรม 10%

สถานการณ์มูลค่าอุตสาหกรรมและแอปพลิเคชัน
ในการทดสอบประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ความสม่ำเสมอของจุดส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของเส้นโค้ง I-V ความเสถียรของสปอตของชุด P&X สามารถลดข้อผิดพลาดในการทดสอบประสิทธิภาพเป็น± 0.5%ซึ่งเป็นพื้นฐานที่เชื่อถือได้สำหรับการวิจัยและพัฒนาวัสดุและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ

การทดลองโฟโต้โดดเดอเรชั่นมีความไวสูงต่อสภาพแสง ความเสถียรของโครงสร้างของซีรี่ส์ P & X ทำให้มั่นใจได้ถึงความสามารถในการทำซ้ำของผลการทดลองหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่เกิดจากการชดเชยแหล่งกำเนิดแสงและให้แพลตฟอร์มที่มั่นคงสำหรับการประเมินประสิทธิภาพของโฟโตแคตาไลต์

ในการตรวจจับข้อบกพร่องของพื้นผิวที่ไม่สัมผัสความสม่ำเสมอของจุดของ P&X Series Sun Simulator Light สามารถปรับปรุงความแม่นยำของการระบุข้อบกพร่อง ตัวอย่างเช่นในการตรวจจับ EL ของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์รอยแตกระดับไมครอนสามารถแยกแยะได้อย่างชัดเจนเพื่อช่วยในการควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์