地面太陽輻射受大氣層、時間、地理、氣候等環境因素影響很大，很難及時獲得穩定的、可重復的、可控的陽光，無法滿足定量實驗、儀器標定、性能測試等要求。因此，常采用太陽模擬器作為模擬太陽輻射物理特性與幾何特性的實驗或定標設備。太陽模擬器工作原理是使用氙燈模擬真實的太陽光譜，加濾波片使光譜能達到AM1.5G的要求。測試時，氙燈燈頭閃爍，待測的光伏組件經過光的照射，產生電流及電壓，通過電子負載采集組件的相關信息（包括短路電流、開路電壓、大功率時的電流、大功率時的電壓、填充因子、轉換效率、串聯電阻、大功率等）。簡單來說它是一種高可靠性、高精度的太陽能電池測試設備。太陽光模擬器是用來做什么的？光伏電池測試模擬日光模擬

太陽光模擬器是空間環境模擬試驗設備系統中的儀器，因沒能與真空容器主系統同期研制，太陽模擬器的優化設計、光學設計、光學裝校等受到了已建成設備和基建的約束，增加了研制的難度。在研制大型空間環境模擬設備中，國內外總結出一個重要的經驗，就是由于太陽模擬器結構復雜，應首先光學系統方案，再確定空間環境模擬設備的總體結構方案。這一經驗在研制過程中應努力去實現。太陽光模擬器可完成需要太陽光照射條件的實驗，適用于單晶硅、多晶硅、非晶薄膜、染料敏化、有機、III-V族半導體等各種不同類型的太陽電池。太陽光模擬器不只應用于太陽能電池研究、還可用于光電響應型器件測試、表面光電壓譜、光催化、光觸媒、液晶基板的測試與評價、化妝品，涂料，各種材料的耐光實驗、光生物的檢查與測試、表面缺陷分析等領域。光伏電池測試模擬日光模擬太陽光測試模擬器恒定光強，在測試區間光強恒定，確保測試數據真實可靠。

太陽模擬器，即一種模擬太陽光照射的光源，在某種意義上說，可以等同于太陽光源。其被普遍應用于太陽能電池特性測試，光電材料特性測試，生物化學相關測試，光學催化降解加速研究，皮膚化妝用品檢測，環境研究等。太陽模擬器使用距離的說明：1、脈沖式單燈或多燈太陽光模擬器在暗室中運行，光源與光伏器件的距離通常為數米。使用擋板來抑制墻壁的內部反射。2、脈沖式太陽光模擬器在封閉空間內運行，光源與光伏器件的距離通常小于一米。漫射器和反射器可用于實現輻照度空間均勻性。3、穩態單燈或多燈太陽光模擬器在暗室中運行，光源與光伏器件之間的距離通常為數米。4、基于LED的多燈太陽光模擬器在光源和光伏器件之間的距離通常小于一米時運行。

測試太陽光模擬器的部件：1、照明室。燈箱為氙燈提供了一個安全的空間，燈箱內安裝了安全自鎖系統，確保操作和系統的安全。集成風扇和濾光風扇用于確保光學裝置的正常操作并保持光室的溫度。2、快門。太陽能模擬器內部有一個穩定的快門控制工作環境，可以實現100萬次切換，甚至更多的實際工作。太陽光模擬器只有200毫秒的切換時間，可通過觸點控制、邏輯輸入控制或按鈕開關直接控制。3、氙燈。采用連續發光系統，避免了太陽能電池材料對脈沖氙燈光源響應時間的限制，采用無臭氧短弧氙燈。4、濾光片。使用1.5G濾光片和氙燈可以滿足A級太陽模擬器的要求。5、電源。優良電源為氙燈提供穩定的電源，并能檢測氙燈的使用壽命。當氙燈的使用壽命即將結束時，建議更換氙燈，否則會影響光譜特性。太陽光測試模擬器主要由光學積分鏡、橢球形反射器、快門、濾光片、準直透鏡、燈源等部件組成。

測試太陽模擬器的均勻性要求：在測試平面上，測試區域的輻照度應達到一定的均勻性，輻照度應由合適的探測器測量。A≤±2%,B級≤±5%,C級≤±10%的輻照均勻性。對于單個電池和電池組的測試，探測器的Z尺寸應小于電池小尺寸的一半。對于模塊，檢測器的尺寸不應大于模塊中單個電池的尺寸。不均勻度=+/-(Z大照度-小輻照度)/(Z大照度+小輻照度)*100%。其中:Z-輻照度和小輻照度是指探測器在規定范圍內任意點的測量值。太陽模擬器的輻射穩定性要求如下：在數據采集期間，輻照度應該是穩定的。A穩定度≤+/-2%，B級穩定度≤+/-5%，C級穩定度≤+/-10%，輻照不穩定性=+/-(Z大照度-小輻照度)/(Z大照度+小輻照度)*100%。其中:Z-輻照度和小輻照度是數據采集期間檢測器在測試平面上任何點的測量值。太陽光測試模擬器可以使用拋物面鏡實現光的準直輸出。上海建筑材料測試自然光模擬

太陽模擬器工作原理是使用氙燈模擬真實的太陽光譜，加濾波片使光譜能達到AM1.5G的要求。光伏電池測試模擬日光模擬

太陽光測試模擬器的類型：1、穩態太陽模擬器是在工作時輸出輻照度穩定不變的太陽模擬器，它的優點是能提供連續照射的標準太陽光，使測量工作能從容不迫的進行。缺點是為了獲得較大的輻照面積，它的光學系統，以及光源的供電系統非常龐大。因此比較適合于制造小面積太陽模擬器。2、脈沖太陽模擬器在工件時并不連續發光，只在很短的時間內（通常是毫秒量級以下）以脈沖形式發光。其優點是瞬間功率可以很大，而平均功率卻很小。其缺點是由于測試工作在極短的時間內進行，因此數據采集系統相當復雜，在大面積太陽電池組件測量時，目前一般都采用脈沖式太陽模擬器，用計算機進行數據采集和處理。光伏電池測試模擬日光模擬

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