一、系統組成

1.氣動冰球發射：動力源為空氣，約需壓力為0.6~0.8MPa，需要一個儲氣裝置來儲存空氣調節壓力，通過調節空氣壓力變化來調節發射管中冰球發射速度變化。氣動冰球發射需要硬件配合，包括高壓氣源、調壓設備（調壓閥和儲氣桶）、氣管和電磁閥。

2.機械移動裝置：微機控制機械傳動裝置來改變槍管移動位置，用紅外線定點來做瞄準。其中機械移動使用步進電機傳動方式來實現，步進電機具有定位快速、準確的優點，能在極短時間內完成定位要求，定位精度小于1mm，實驗累計誤差小于5mm，遠遠小于IEC標準所要求的位置偏差不大于10mm的要求，保證實驗的可靠性。

3.樣品固定架：根據樣品尺寸來設計機械移動裝置和樣品固定架。標準尺寸2400*1300（L*H），能覆蓋2000*1000標準被測組件的有效面。樣品固定架采用SUS304#不銹鋼板及條鋼，機械移動裝置采用特種鋁型材加工。

4.速度測試裝置：架于發射管之前，兩個光電傳感器中間距離50cm，用v=s/t 來得到速度，實時顯示，等下一次樣品測速時改變。速度測試裝置包括檢測傳感器、高速響應模塊和軟件模塊三部分。系統采用性能穩定的光電傳感器和可編程控制器來實現，并提供HMI人機界面做為操作終端，配合外接打印機形成實驗數據報表。

二、工作原理

空壓機將空氣壓縮至儲氣罐，外接壓力表及25mm內徑的槍管，連接處安裝一氣閥，由大電磁閥控制開啟。 槍管前端安裝光電測速裝置。調節壓力表，使冰球達到標準要求的沖擊速度。制作內徑25mm的冰球模具。將制成的冰球置于槍管內，開啟電磁閥，壓縮空氣推動冰球以23m/s的速度撞擊光伏組件。組件受試點經冰球撞擊后，經外觀目測、I-V測試、絕緣電阻測試后，判別組件質量是否合格。

三、分項介紹

1．冰球模具：

    標準直徑為25mm。

    提供一模十二穴冰球模具，配合實驗室其他設備，如高低溫實驗箱制做冰球。

2．電氣控制：

    微機控制步進驅動器和啟動冰球發射器，實驗數據反饋回控制器，人機界面做為操作終端，配合外接打印機形成實驗數據報表。

3．主機建議工作環境條件：

   電源要求：220V±5%，單相，50Hz。

   額定功率：2KW（包括空氣壓縮機組）。

4．儀器附件

   計算機及打印機(含儀器操作軟件) 。

   冰球容器一批（儲存冰球用）。

   冰箱一臺（儲存冰球用）。

   空氣壓縮機一臺 。

   分析天平一臺（精度0.01g，量程200g）。

四、主要技術參數

  1、滿足IEC61215、IEC61646相關標準實驗要求；

  2、有效撞擊面積：2200×1300(可定制)；

  3、標準冰雹直徑：25mm±5%；

  4、標準冰雹質量：7.53g±5%；

  5、冰雹設定速度：23.0m/s±5%；

  6、速度測量準確度：±2%；

  7、冰雹質量測量準確度：±2%；

  8、氣動發射系統 (精度0.2%)；

  9、位移不重復度：≤1mm。（其它規格另議）