自然太陽(yáng)光受晝夜、天氣、季節(jié)制約，無(wú)法滿足實(shí)驗(yàn)室全天候、可復(fù)現(xiàn)的測(cè)試要求。太陽(yáng)光模擬器（人造太陽(yáng)），通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)復(fù)刻太陽(yáng)光的光譜、輻照度、光斑均勻性，是光伏研發(fā)、材料老化、光催化、航天測(cè)試的核心儀器。很多采購(gòu)人員選型時(shí)會(huì)疑惑：AAA 級(jí)代表什么？氙燈與 LED 太陽(yáng)模擬器怎么區(qū)分？進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)模擬器差距在哪里？本文講解基礎(chǔ)原理、行業(yè)應(yīng)用，盤點(diǎn)海內(nèi)外主流廠商。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)光模擬器、AAA 太陽(yáng)模擬器、大面積太陽(yáng)模擬器、光伏電池測(cè)試設(shè)備、國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)模擬器、氙燈太陽(yáng)模擬器

一、太陽(yáng)光模擬器基礎(chǔ)原理與核心指標(biāo)

太陽(yáng)光模擬器主要分為氙燈光源與LED 陣列光源兩大路線。 氙燈機(jī)型：高壓短弧氙燈產(chǎn)生連續(xù)光譜，配合 AM1.5G 濾光片修正光譜，再經(jīng)復(fù)眼透鏡、積分球完成勻光，輸出接近標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)光的光束，是目前科研、認(rèn)證場(chǎng)景主流方案。 LED 機(jī)型：多組不同波段 LED 組合拼接光譜，優(yōu)勢(shì)為壽命長(zhǎng)、溫控簡(jiǎn)單；短板是光譜連續(xù)性不及氙燈，更適合部分專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

IEC 609049 國(guó)際分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)判太陽(yáng)模擬器等級(jí)由三項(xiàng)指標(biāo)共同決定，分為 A/B/C 三級(jí)，三項(xiàng)全部達(dá)到 A 即為 AAA 級(jí)，是光伏研發(fā)、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)首*等級(jí)。

1. 光譜匹配度：輸出光譜和標(biāo)準(zhǔn) AM1.5G 光譜的能量占比偏差，A 級(jí)要求 0.751.25；

2. 時(shí)間不穩(wěn)定性：測(cè)試過(guò)程光強(qiáng)波動(dòng)，A 級(jí)≤2%；

3. 空間不均勻性：光斑范圍內(nèi)光強(qiáng)差異，A 級(jí)≤2%。

卓立漢光 SiriusSS1600A 大面積太陽(yáng)模擬器三項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)到 A 級(jí)，滿足 AAA 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，輻照光斑 210×210mm，最大輻照度 1200mW/cm2，向下出光，適配中大尺寸光伏樣品測(cè)試.。

系統(tǒng)配套：IV 特性測(cè)試

太陽(yáng)模擬器輸出標(biāo)準(zhǔn)光照，搭配高精度數(shù)字源表完成 IV 曲線采集，獲取開路電壓、短路電流、填充因子、光電轉(zhuǎn)換效率等關(guān)鍵參數(shù)。SiriusSS1600A 可配套 IV2460/IV2461 數(shù)字源表，6? 位分辨率，保障大電流、小電流樣品測(cè)量精度.。

二、太陽(yáng)光模擬器主要應(yīng)用領(lǐng)域

1. 光伏器件研發(fā)與質(zhì)檢

單晶硅、多晶硅、鈣鈦礦、有機(jī)太陽(yáng)能電池、薄膜電池；完成 IV 曲線、轉(zhuǎn)換效率、光致衰減測(cè)試。大面積光斑機(jī)型適合尺寸較大的電池片、小型組件測(cè)試。

2. 材料耐候與老化實(shí)驗(yàn)

模擬陽(yáng)光紫外紅外全波段輻照，加速高分子、涂層、封裝材料老化，評(píng)估戶外使用壽命。

3. 光電化學(xué)、光催化研究

光解水、CO?還原、污染物降解實(shí)驗(yàn)，提供穩(wěn)定可控的標(biāo)準(zhǔn)光照環(huán)境。

4. 航天與特種測(cè)試

模擬 AM0 太空太陽(yáng)光譜，驗(yàn)證航天器太陽(yáng)電池、防護(hù)涂層耐輻照性能。

5. 高校科研教學(xué)

新能源、光電相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室搭建，用于課程實(shí)驗(yàn)、課題研究。

三、國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)光模擬器主流品牌一覽

國(guó)際主流品牌

1. Newport (Oriel，美國(guó))：譜匹配精度高，大量科研機(jī)構(gòu)使用；設(shè)備價(jià)格高，國(guó)內(nèi)維修周期久。

2. ABET Technologies（美國(guó)）：光伏認(rèn)證太陽(yáng)模擬器，SUN3000 系列符合 IEC AAA 標(biāo)準(zhǔn)，適合第三方檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。

3. Sciencetech（加拿大）：擅長(zhǎng)真空、航天環(huán)境定制，模塊化設(shè)計(jì)，多用于航天院所特殊項(xiàng)目。

國(guó)內(nèi)主流太陽(yáng)模擬器廠商

國(guó)內(nèi)太陽(yáng)模擬器技術(shù)快速發(fā)展，AAA 級(jí)產(chǎn)品成熟，已經(jīng)廣泛替代進(jìn)口用于高校、企業(yè)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室：

1. 卓立漢光（Zolix）國(guó)內(nèi)光電測(cè)試設(shè)備老牌廠商，Sirius 系列覆蓋小面積、中大面積穩(wěn)態(tài)氙燈太陽(yáng)模擬器，SiriusSS1600A 光斑 210×210mm，滿足 AAA 級(jí)；整機(jī)集成氙燈壽命計(jì)時(shí)、電動(dòng)遙控快門，可配套自研 IV 數(shù)字源表，形成完整光伏測(cè)試系統(tǒng)；支持標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)貨與定制，本地化技術(shù)支持，大量服務(wù)高校、光伏企業(yè)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)。

2. 東譜科技 主打 LED 太陽(yáng)光模擬器，多波段獨(dú)立可調(diào)，適合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。

3. 諾威特 面向光伏工業(yè)質(zhì)檢，穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)模擬試驗(yàn)箱產(chǎn)品成熟，適合產(chǎn)線老化測(cè)試場(chǎng)景。

四、產(chǎn)品推薦：卓立漢光 SiriusSS1600A 大面積 AAA 級(jí)太陽(yáng)模擬器

SiriusSS1600A 面向中大尺寸光伏樣品測(cè)試，解決普通小光斑模擬器無(wú)法測(cè)試大尺寸電池片的痛點(diǎn)。

? 核心性能參數(shù)

等級(jí)：AAA 級(jí)，滿足 IEC 609049 標(biāo)準(zhǔn)；

有效輻照面積：210×210?mm；

光譜匹配 A 級(jí)（0.751.25）；時(shí)間不穩(wěn)定性＜2%；空間不均勻性＜2%；

最大輻照度 1200?mW/cm2，向下出光，方便樣品放置。

? 產(chǎn)品實(shí)用設(shè)計(jì)

1. 氙燈壽命自動(dòng)計(jì)時(shí)：實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)光源使用時(shí)長(zhǎng)，便于預(yù)判更換耗材，避免光源老化帶來(lái)測(cè)試誤差；

2. 電動(dòng) + 遙控快門：遠(yuǎn)程控制光照通斷，便于自動(dòng)化集成，減少人為操作干擾；

3. 完整 IV 測(cè)試系統(tǒng)配套：可直接搭配 IV2460 / IV2461 高精度數(shù)字源表，一站式完成 IV 曲線采集；

4. 出廠附帶評(píng)價(jià)證書，數(shù)據(jù)可溯源，便于論文、項(xiàng)目報(bào)告使用。

同系列還有 SiriusSS1000A，光斑 160×160mm，適合中等尺寸樣品，供用戶按需選擇北京卓立漢...。

? 適配用戶群體 

鈣鈦礦、薄膜電池、硅基光伏研發(fā)企業(yè)；高校新能源實(shí)驗(yàn)室；需要中大尺寸樣品測(cè)試的科研院所；計(jì)劃國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口太陽(yáng)模擬器的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。

五、太陽(yáng)光模擬器采購(gòu)避坑要點(diǎn)

1. 分清 ABC 等級(jí)：做正式科研、*論文、檢測(cè)認(rèn)證，務(wù)必選用 AAA 級(jí)設(shè)備，不要使用 B/C 級(jí)設(shè)備做正式數(shù)據(jù)采集；

2. 區(qū)分光斑標(biāo)稱尺寸和有效輻照區(qū)域，部分廠商只標(biāo)注光源出光口尺寸，實(shí)際 A 級(jí)有效光斑更小；

3. 氙燈機(jī)型關(guān)注耗材維護(hù)：氙燈屬于消耗件，確認(rèn)原廠配件供應(yīng)、更換成本；

4. 重視整套系統(tǒng)匹配：太陽(yáng)模擬器需要搭配高精度源表，源表精度不足，再好的模擬器也得不到準(zhǔn)確 IV 數(shù)據(jù)；

5. 根據(jù)樣品大小選擇光斑，樣品不可超出 A 級(jí)有效輻照范圍，否則會(huì)引入很大測(cè)試偏差。

結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)內(nèi)光電儀器技術(shù)迭代，國(guó)產(chǎn) AAA 級(jí)太陽(yáng)光模擬器技術(shù)日趨成熟，在絕大多數(shù)科研、工業(yè)測(cè)試場(chǎng)景可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。卓立漢光 SiriusSS1600A 大面積太陽(yáng)模擬器，兼顧 AAA 級(jí)精度、大光斑、系統(tǒng)集成能力，配套完整 IV 測(cè)試方案，是中大尺寸光伏樣品測(cè)試優(yōu)選方案。