This thesis presents a comprehensive understanding of the development and characterization process of the advanced solar simulator for photovoltaic testing. The primary motivation behind this research stems from the global imperative to adopt sustainable and environmentally friendly energy generation methods. The thesis begins with an introduction that underscores the significance of renewable energy sources, with a particular emphasis on solar power technologies. Understanding the fundamental principles of solar power necessitates a detailed exploration of the sun as an energy source. This involves examining its physical properties, radiative behavior, and spectral distribution. These insights are pivotal in replicating the sun's irradiance and spectral output in the solar simulator's development. A comprehensive state-of-the-art analysis of existing solar simulators informs the selection of components and characteristics of solar simulators. By studying previously developed simulators and their operational mechanisms, this research identifies an architecture that aligns with its specific objectives. The subsequent sections result in the structural design of the solar simulator. Through computer modeling and simulation techniques, the simulator's physical dimensions take shape, aiding in refining the overall design. To analyze the simulator's properties and behavior, a precise measurement system is designed and integrated. This system facilitates quantitative assessments and graphical representations of the simulator's performance under various conditions. The culmination of this research lies in the characterization phase, where experiments evaluate the simulator's physical behavior and properties in. This is accomplish addressing experiments to find the appropriate scanning speed, distance, and different configurations of components adjustments, together with an analysis of the quantified measurements with the help of software, data management and graphic representation. The results provide valuable insights into its performance and inform potential improvements. / Denna avhandling presenterar en omfattande förståelse för utvecklings- och karaktäriseringsprocessen av den avancerade solsimulatorn för fotovoltaisk testning. Den primära motivationen bakom denna forskning härstammar från det globala imperativet att anta hållbara och miljövänliga metoder för energiproduktion. Avhandlingen inleds med en introduktion som understryker betydelsen av förnybara energikällor, med särskild betoning på solkraftstekniker. Förståelsen för de grundläggande principerna för solenergi kräver en detaljerad utforskning av solen som energikälla. Detta innebär att undersöka dess fysiska egenskaper, radiativa beteende och spektralfördelning. Dessa insikter är avgörande för att replikera solens bestrålning och spektrala utdata i utvecklingen av solsimulatorn. En omfattande analys av den senaste tekniken för befintliga solsimulatorer informerar urvalet av komponenter och egenskaper hos solsimulatorer. Genom att studera tidigare utvecklade simulatorer och deras driftsmekanismer identifierar denna forskning en arkitektur som överensstämmer med dess specifika mål. De efterföljande avsnitten resulterar i den strukturella utformningen av solsimulatorn. Genom datormodellering och simuleringstekniker tar simulatorns fysiska dimensioner form, vilket hjälper till att förfinad den övergripande designen. För att analysera simulatorns egenskaper och beteende, är ett precist mätsystem utformat och integrerat. Detta system underlättar kvantitativa bedömningar och grafiska representationer av simulatorns prestanda under olika förhållanden. Kulminationen på denna forskning ligger i karaktäriseringsfasen, där experiment utvärderar simulatorns fysiska beteende och egenskaper. Detta uppnås genom att genomföra experiment för att hitta lämplig skanningshastighet, avstånd och olika konfigurationer av komponentjusteringar, tillsammans med en analys av de kvantifierade mätningarna med hjälp av mjukvara, dataskydd och grafisk representation. Resultaten ger värdefulla insikter om dess prestanda och informerar om potentiella förbättringar.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-345890 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Peña Yunda, Samuel |
| Publisher | KTH, Kraft- och värmeteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2024:29 |
Page generated in 0.0016 seconds