太阳模拟器
太阳模拟器 （Solar Simulator 或 Sun Simulator）是一种能够在实验室或生产环境中模拟太阳光谱、辐照度和空间均匀性 的人工光源设备。它被广泛应用于光伏（太阳能电池）、材料科学、环境老化测试、光化学反应和生命科学研究等领域，用于替代自然阳光进行可控、可重复的实验与测试。
一、核心功能与用途
功能
说明
模拟太阳光谱 输出光谱尽可能接近标准太阳光谱（如 AM1.5G 或 AM0），用于测试太阳能电池在真实日照下的性能。
控制光照强度 可调节辐照度（通常为 1000 W/m²，即“1个太阳”），用于不同光照条件下的实验。
空间均匀性 确保照射区域内光强分布均匀，避免测试误差。
时间稳定性 在测试过程中保持光照强度稳定，确保数据可靠。
二、关键性能指标（Class AAA 标准）
国际电工委员会（IEC）和美国材料与试验协会（ASTM）制定了太阳模拟器的分类标准，最高等级为 AAA级 ，代表在以下三方面均达到最高标准：
指标
AAA级要求
说明
光谱匹配（Spectral Match） A级：各波段（400-1100nm）匹配度在0.75-1.25之间
光谱越接近标准太阳光，测试越准确
空间均匀性（Spatial Uniformity） A级：照射区域内任意两点光强差异 ≤ ±2%
避免电池局部受光不均影响测试结果
时间稳定性（Temporal Stability） A级：在测试期间（通常60秒）光强波动 ≤ ±2%
确保测试过程光照恒定
✅ A级 为最优，B级次之，C级较差。光伏研发和认证通常要求使用 AAA级 模拟器。
三、主要类型
类型
光源
特点
适用场景
稳态太阳模拟器 氙灯（Xenon Lamp）
持续发光，可长时间测试I-V曲线
实验室研发、电池效率标定
脉冲式太阳模拟器 脉冲氙灯
瞬间高亮度闪光，避免样品发热
生产线快速测试、高温敏感材料
LED太阳模拟器 多波段LED阵列
寿命长、节能、可调光谱
教学、长期老化测试、定制光谱
四、主要应用领域
1. 光伏产业（核心应用）
测量太阳能电池的 I-V 特性曲线 。
计算关键参数：转换效率（η） 、开路电压（Voc）、短路电流（Isc）、填充因子（FF）。
用于电池研发、质量控制、出厂检验和第三方认证（如 TÜV、UL）。
2. 材料老化与耐候测试
模拟阳光中的紫外线（UV）和红外线（IR），测试材料（如塑料、涂料、纺织品）的抗老化性能。
加速老化试验箱中常集成太阳模拟器。
3. 光化学与光催化研究
研究光催化剂在模拟 sunlight 下的分解水、降解污染物等反应效率。
4. 植物生长与生物实验
为植物工厂、生物实验室提供可控的“人工太阳”，研究光合作用。
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Hoenle太阳模拟器 - SOL 灯具
HoenleSOL单元在全球范围内用于许多行业的太阳模拟，并满足例如符合IEC 60904-9的固定式太阳模拟器的要求。
在生物技术方面，Colipa 标准和 OECD 432 体外 3T3 NRU 光毒性测试明确规定了使用 Hönle SOL 单元。
提供 3 种功率分类：SOL 500、SOL 1200、SOL 2000
可集成在气候室中
辐射光谱与自然阳光相似
辐射强度取决于距离
无臭氧灯泡，使用寿命长
轻松更换灯泡
气候太阳模拟器 Climate Solar Simulator
人工气候箱与太阳能模拟器相结合，是一个可以控制环境条件进行测试的完美的组合配置。结合了现场测试的压力，加速寿命试验（ALT），LID测试，PID测试和所有其他气候相关的测试。
气候室和太阳模拟器是整体的一起的，适用于光伏组件或多个电池片测试。
并且提供了友好的IV测量设备。
定态太阳模拟器Steady Solar State Simulator
稳态太阳模拟器等级为AAA（根据IEC60904-9:2007），稳态光源采用独特的专利技术。
其定位于高度灵活性和小体积设计，使得它易于完成IEC61215:2016中所有光伏技术和所有光照测试，并且很理想。
同时提供了良好的IV测量设备。
