由德國航空太空中心（DLR）打造的 Synlight 高通量太陽模擬器於 2017 年 3 月 23 日開始了正式實驗。這台大功率發光體（迄今為止世界上唯一的一款）由 149 個(ge)小(xiao)的(de)發(fa)光(guang)體(ti)構(gou)成(cheng)，每(mei)個(ge)的(de)功(gong)率(lv)都(dou)相(xiang)當(dang)於(yu)一(yi)台(tai)大(da)型(xing)電(dian)影(ying)放(fang)映(ying)機(ji)。將(jiang)這(zhe)些(xie)發(fa)光(guang)體(ti)聚(ju)集(ji)在(zai)一(yi)起(qi)，產(chan)生(sheng)的(de)輻(fu)射(she)強(qiang)度(du)是(shi)地(di)球(qiu)表(biao)麵(mian)正(zheng)常(chang)太(tai)陽(yang)能(neng)輻(fu)射(she)功(gong)率(lv)的(de) 10,000 倍。連接 447 個倍福步進電機端子模塊的三台嵌入式控製器可以高精度校準各個發光體。
Synlight 共由 149 盞 7kW 短弧氙燈組成，每個燈泡單獨拿出來都強大到足以在電影放映機中使用
Synlight 裝置的重點是開發太陽能燃料（即使用太陽產生的燃料）的de生sheng產chan工gong藝yi。此ci外wai，研yan究jiu人ren員yuan和he太tai陽yang能neng發fa電dian廠chang或huo航hang空kong工gong業ye中zhong的de行xing業ye合he作zuo夥huo伴ban將jiang為wei測ce試shi其qi所suo有you尺chi寸cun的de組zu件jian找zhao到dao理li想xiang條tiao件jian。其qi目mu標biao是shi高gao效xiao生sheng產chan出chu氫qing這zhe種zhong二er氧yang化hua碳tan中zhong性xing能neng源yuan。太tai陽yang能neng模mo擬ni器qi將jiang金jin屬shu片pian加jia熱re到dao 800℃，利用高溫將水分解成氫氣和氧氣。當加入蒸汽時，金屬片與水中的氧氣反應，釋放出氫氣。然後再進一步加熱至 1400℃，使氧化物與金屬分離。
大輻射功率和高精度聚焦能力
Synlight 采用新穎的模塊化設計，通體由 149 盞zhan可ke單dan獨du調tiao節jie的de短duan弧hu氙xian燈deng組zu成cheng，其qi頻pin譜pu與yu太tai陽yang的de非fei常chang相xiang似si。因yin此ci可ke以yi用yong於yu三san個ge可ke單dan獨du使shi用yong的de輻fu射she室shi中zhong，其qi中zhong兩liang個ge輻fu射she室shi的de太tai陽yang能neng輻fu射she功gong率lv為wei 240 千瓦，而第三個更是高達 300 KW，最大可達到超過 11MW/m2 的光通密度。據 DLR 太陽能研究院的控製專家 Dr. Dmitrij Laaber 稱，人造太陽的輻射功率輸出比傳統實驗室係統的輻射功率輸出要高 10 倍。
與自然光不同，Synlight 可以產生高達 3500 °C 的溫度，能夠融化金屬
在(zai)這(zhe)三(san)個(ge)測(ce)試(shi)室(shi)中(zhong)，有(you)兩(liang)個(ge)已(yi)經(jing)專(zhuan)門(men)設(she)計(ji)用(yong)於(yu)太(tai)陽(yang)光(guang)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)的(de)開(kai)發(fa)測(ce)試(shi)，並(bing)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)進(jin)入(ru)氣(qi)體(ti)洗(xi)滌(di)器(qi)和(he)中(zhong)和(he)器(qi)，允(yun)許(xu)對(dui)生(sheng)產(chan)太(tai)陽(yang)能(neng)燃(ran)料(liao)的(de)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)進(jin)行(xing)資(zi)格(ge)認(ren)證(zheng)。測(ce)試(shi)室(shi)門(men)的(de)寬(kuan)度(du)和(he)高(gao)度(du)都(dou)是(shi) 4 米，房間高度為 5 米，能夠照射大型零件，即便是航天用零部件。Synlight 的一個基本特點是它具有多點聚集功能。這樣可以精確聚集光束（甚至在子係統中）並根據需要使用，既可以用於大型應用，也可以用於很多小型測試應用。
係統集成的緊湊型驅動控製係統
用作反射鏡的內部鏡麵燈罩直徑為 1 米，呈蜂巢狀安裝在 14 米高和 16 米寬的區域上。倍福基於 PC 的(de)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)確(que)保(bao)精(jing)確(que)對(dui)準(zhun)和(he)定(ding)位(wei)各(ge)個(ge)反(fan)射(she)鏡(jing)，以(yi)實(shi)現(xian)所(suo)需(xu)的(de)輻(fu)射(she)聚(ju)焦(jiao)。每(mei)盞(zhan)燈(deng)都(dou)可(ke)以(yi)單(dan)獨(du)控(kong)製(zhi)，因(yin)此(ci)，可(ke)以(yi)在(zai)目(mu)標(biao)點(dian)上(shang)創(chuang)建(jian)多(duo)樣(yang)化(hua)的(de)布(bu)局(ju)和(he)溫(wen)度(du)，即(ji)使(shi)在(zai)同(tong)時(shi)進(jin)行(xing)三(san)個(ge)測(ce)試(shi)時(shi)也(ye)是(shi)如(ru)此(ci)。為(wei)實(shi)現(xian)此(ci)目(mu)的(de)使(shi)用(yong)的(de)多(duo)台(tai)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)由(you)總(zong)共(gong) 447 個直接集成在 I/O 模塊係統中的 KL2541 和 KL2531 步進電機端子模塊控製。這些模塊又通過 50 台 Ethernet TCP/IP 總線耦合器 BK9000 與三台 CX5130 嵌入式控製器控製。
共有 447 個 KL2541/KL2531 步進電機 I/O 端子模塊分布在 10 個接線盒中的五個層級中
帶增量編碼器的 KL2541 步進電機端子模塊專為中等規模的控製任務設計，輸出 50 V DC，電流 5 A。這些寬度為 24 毫米的總線端子模塊結構非常緊湊，集成了適用於各種電壓和電流的 PWM 輸出，以及兩個用於限位開關的輸入。KL2531 總線端子模塊的寬度僅為 12 毫米，輸出 24 V DC，電流 1.5 A，適合與各種小型步進電機配套使用。Dmitrij Laaber 認為，由於使用了大量驅動控製器，實際應用的優點也顯而易見：“如果我們當時使用的是傳統步進電機控製器，所需 447 個(ge)單(dan)台(tai)設(she)備(bei)將(jiang)需(xu)要(yao)大(da)量(liang)的(de)空(kong)間(jian)。不(bu)僅(jin)如(ru)此(ci)，我(wo)們(men)還(hai)不(bu)得(de)不(bu)使(shi)用(yong)自(zi)己(ji)的(de)網(wang)絡(luo)電(dian)纜(lan)連(lian)接(jie)每(mei)台(tai)設(she)備(bei)，這(zhe)將(jiang)會(hui)使(shi)事(shi)情(qing)變(bian)得(de)錯(cuo)綜(zong)複(fu)雜(za)，容(rong)易(yi)出(chu)錯(cuo)。相(xiang)反(fan)，目(mu)前(qian)使(shi)用(yong)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，即(ji)以(yi)總(zong)線(xian)端(duan)子(zi)模(mo)塊(kuai)的(de)形(xing)式(shi)直(zhi)接(jie)連(lian)接(jie)的(de)係(xi)統(tong)集(ji)成(cheng)式(shi)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)控(kong)製(zhi)器(qi)，更(geng)加(jia)方(fang)便(bian)和(he)緊(jin)湊(cou)，特(te)別(bie)是(shi)如(ru)果(guo)你(ni)考(kao)慮(lv)到(dao)總(zong)線(xian)端(duan)子(zi)模(mo)塊(kuai)分(fen)布(bu)在(zai) 10 個接線盒中的五個層級時。其它優點包括通過 Ethernet TCP/IP 總線耦合器 BK9000 能夠非常方便和簡單地實現聯網和控製係統集成。TwinCAT 軟件的使用也讓我們受益良多，因為像 TwinCAT 這麼純粹的自動化環境的編程要比步進電機製造商通常提供的基於高級語言的解決方案簡單得多。”
DLR 太陽能研究院負責 Synlight 控製係統的 Dr. Dmitrij Laaber（右）與倍福萊茵河/魯爾工業區辦事處經理 Ralf Stachelhaus 在介紹太陽模擬器的尺寸