Principes de mesure, types et étalonnage des éclairementmètres
Principe de mesure de l'éclairementmètre :
Une cellule photovoltaïque est un composant photoélectrique qui convertit directement l'énergie lumineuse en énergie électrique. Lorsque la lumière arrive sur la surface de la cellule solaire au sélénium, la lumière incidente traverse le film mince métallique 4 et atteint l'interface entre la couche semi-conductrice de sélénium 2 et le film mince métallique 4, générant un effet photoélectrique au niveau de l'interface. L'ampleur de la différence de potentiel générée est proportionnelle à l'éclairement sur la surface de la cellule photovoltaïque recevant la lumière. À ce stade, si un circuit externe est connecté, un courant circulera et la valeur du courant sera indiquée sur un microampèremètre avec lux (Lx) comme échelle. L'ampleur du photocourant dépend de la force de la lumière incidente et de la résistance du circuit. L'éclairementmètre est doté d'un dispositif de changement de vitesse, ce qui lui permet de mesurer à la fois un éclairement élevé et faible. Types de mesureurs d'éclairement : 1. Mesureur d'éclairement visuel : peu pratique à utiliser, faible précision, rarement utilisé 2. Mesureur d'éclairement optoélectronique : mesureur d'éclairement à cellules solaires au sélénium et mesureur d'éclairement à cellules solaires au silicium couramment utilisés
Types d'éclairementmètres :
1. Luxmètre visuel : peu pratique à utiliser, faible précision, rarement utilisé
2. Luxmètre optoélectronique: luxmètre à cellules photovoltaïques au sélénium et luxmètre à cellules photovoltaïques en silicium couramment utilisés
Exigences de composition et d’utilisation de l’éclairementmètre à cellules photovoltaïques :
1. Composition : microampèremètre, pommeau de levier de vitesse, réglage du zéro, bornier, cellule photovoltaïque, filtre de correction V (λ), etc.
Appareil de mesure de l'éclairement des cellules photovoltaïques au sélénium (Se) ou au silicium (Si), également connu sous le nom de luxmètre.
2. Exigences d'utilisation :
① Des cellules photovoltaïques au sélénium (Se) ou au silicium (Si) avec une bonne linéarité doivent être utilisées pour les applications photovoltaïques ; Le travail à long terme peut toujours maintenir une bonne stabilité et une sensibilité élevée ; Lorsque vous utilisez un E élevé, choisissez des cellules photovoltaïques à haute résistance interne, qui ont une faible sensibilité et une bonne linéarité, et ne sont pas facilement endommagées par une forte irradiation lumineuse.
② Équipé d'un filtre de correction V (λ), adapté à l'éclairage avec différentes sources lumineuses de température de couleur, avec de petites erreurs
③ La raison pour laquelle il faut ajouter un compensateur d'angle cosinus (verre blanc laiteux ou plastique blanc) devant la cellule photovoltaïque est que lorsque l'angle incident est grand, la cellule photovoltaïque s'écarte de la règle du cosinus.
④ L'éclairementmètre doit fonctionner à température ambiante ou proche (la dérive de la cellule photovoltaïque change avec la température)
Calibrage de l'éclairementmètre :
Principe d'étalonnage :
Illuminez la cellule photovoltaïque verticalement avec Ls → E=I/r2 et modifiez r pour obtenir les valeurs du photocourant sous différents éclairements. Convertissez l'échelle actuelle en échelle d'éclairement en fonction de la correspondance entre E et i.
Méthode d'étalonnage :
À l'aide d'un lampadaire d'intensité lumineuse, à une distance de travail approximative d'une source lumineuse ponctuelle, modifiez la distance l entre la cellule photovoltaïque et le lampadaire, enregistrez les lectures de l'ampèremètre à chaque distance et calculez l'éclairement E en utilisant la distance inverse. loi carrée E=I/r2. À partir de là, une série de différentes valeurs de photocourant d'éclairement i peuvent être obtenues, et la courbe de variation du photocourant i et de l'éclairement E peut être établie, qui est la courbe d'étalonnage de l'éclairementmètre. La courbe d'étalonnage de l'éclairementmètre peut être divisée par le cadran de l'éclairementmètre, qui est la courbe d'étalonnage de l'éclairementmètre
Facteurs affectant la courbe d'étalonnage :
Lors du remplacement des cellules photovoltaïques et des ampèremètres, un réétalonnage est nécessaire ; Après avoir utilisé l'éclairementmètre pendant un certain temps, il doit être recalibré (généralement 1-2 fois par an) ; Les éclairementmètres de haute précision peuvent être calibrés à l’aide de lampes à intensité lumineuse standard ; L'extension de la plage fixe de l'éclairementmètre peut modifier la distance r, et différentes lampes standard peuvent également être utilisées pour sélectionner un ampèremètre à petite plage.
