上万小时连续测试：光焱科技 SS-LED220 长寿命 LED 用于老化研究

太阳能电池研究中长期稳定性测试的挑战

在太阳能电池的研发中,特别是新兴的钙钛矿和叠层太阳能电池,长期老化测试和稳定性研究至关重要。这些测试通常需要符合ISOS协议,并涉及长时间的模拟光照射。然而,如果太阳光模拟器在实验期间光强或光谱输出稳定性不足,研究团队将难以判断材料的劣化究竟是来自器件本身,还是光源的不稳定性。这会影响数据的可重复性和可信度。

对于钙钛矿太阳能电池和叠层器件,亚稳态行为和迟滞效应带来了额外的挑战。研究人员需要可靠的测试设备,能够在持续数百甚至数千小时的实验中保持一致的条件。传统光源常常存在光谱漂移问题,需要频繁重新校准,这会中断关键的长时间测试并给实验结果带来不确定性。 

SS-LED220:具有优异稳定性的LED技术

光焱科技Enlitech的SS-LED220太阳光模拟器专门针对这些核心挑战而设计。它达到了A++级时间不稳定性性能,数值低于0.5%,这意味着光源能在较长时间内保持光强和光谱输出的稳定性。SS-LED220的A++级光谱匹配性能确保在持续数百甚至数千小时的老化测试期间,研究人员无需担心光源漂移影响实验数据。

其根本优势在于LED的电致发光原理作为固态光源。与传统光源不同,LED在老化过程中不会改变输出波长。在精确控制的电压、电流和温度条件下工作,LED光源避免了传统灯管固有的光谱漂移问题。这一特性确保您的数据在整个长期测试过程中保持真实可靠。

此外,SS-LED220采用LED光源,平均寿命超过10,000小时——明显长于传统灯管寿命。这使得可以进行连续的长周期测试,无需频繁更换光源或重新校准,大幅降低了实验中断风险和后续维护成本。对于符合ISOS协议的稳定性测试,能够可靠地进行超过1000小时的连续测试尤为重要。

可编程光强控制,满足多样化测试方案

老化测试经常需要模拟各种辐照条件,包括恒定光照、高光强加速老化或循环光照模式。SS-LED220具有可编程的光强变化功能。它可以在不改变光谱的情况下控制0%到100%的光强输出。通过特殊的光强调节设计,它可以产生100种光强变化,调节精度达1%,实现连续调节而无需单独加载参数文件。

这种灵活性使您能够在恒定光照下实施稳定性评估,或采用高光强加速老化来快速观察材料的降解机制。您还可以模拟昼夜循环或动态应力测试,为您的研究应用提供出色的通用性和多样性。

针对新型光伏技术优化的光谱性能

对于钙钛矿等新兴太阳能电池材料,我们了解其对红外加热可能较为敏感的特性。SS-LED220的LED光源提供洁净可控的光谱输出。它达到AM1.5G A++级光谱匹配,失配度低于6.25%,有效避免了不必要的红外过热效应。这减少了杂散光谱对样品的干扰,使研究团队能够获得更纯粹的光老化数据。

由于LED光谱是通过拼接多个LED光谱段组装而成,其精度可调。SS-LED220还支持自定义光谱功能,允许精确调整光谱——这对于研究不同波长对叠层电池各子层的影响至关重要。它符合IEC 60904-9等国际标准。

环境集成与紧凑设计

ISOS标准的老化测试通常需要与温度/湿度控制箱集成,以模拟实际环境条件。SS-LED220的LED架构便于与环境箱或手套箱集成,并提供相应的温度和湿度控制模块。因此,您可以更顺利地执行ISOS标准下的老化测试。

其紧凑的灯箱设计,尺寸为326mm(长) × 326mm(宽) × 830mm(高),特别适合集成在空间有限的实验室环境中。这种紧凑的占地面积不会影响性能,对于在受限设施布局中工作的研究人员来说较为适合。

用于钙钛矿表征的软件功能

钙钛矿电池通常表现出亚稳态行为或迟滞效应。SS-LED220的IVS-KA6000软件支持光浸润测量功能和时序编程控制。您可以先进行预光浸润处理,通常需要2到10分钟让器件达到稳态条件,然后进行约一分钟的慢速IV曲线测量。

这种方法有效克服了迟滞效应,确保获取叠层电池真实稳定的输出性能数据。我们的软件还可以输出Python可读的高密度数据库格式,便于进行深入的数据分析。此外,KA Viewer软件提供包括理想因子(n)和叠层计算器在内的分析功能,帮助您更深入地分析叠层电池特性。

大面积均匀性,适合多样品测试

SS-LED220模拟器提供>220 mm × 220 mm的较大照明面积,辐照空间不均匀性为A级(<2%)。这确保在测试大尺寸样品或多个PVK/Si叠层样品时,每个位置都能获得一致的光照,提高实验结果的可靠性。

这种均匀性对于同时筛选多个器件或表征大面积组件特别有价值,在保持数据质量的同时提高研究效率。

长期稳定性研究的综合解决方案

SS-LED220太阳光模拟器通过其光输出稳定性、长光源寿命、可编程光强控制、光谱精度、与环境控制系统的集成性,以及专门针对钙钛矿和叠层电池设计的测试功能,有助于提升太阳能电池长期稳定性研究的效率和数据可信度。这解决了您在长时间模拟光照射测试中可能遇到的许多问题。

我们诚挚邀请您联系我们,深入了解SS-LED220模拟器如何为您的太阳能电池长期稳定性研究带来进展。