太阳光模拟器的常见类型及分类

 

在科学研究与工业生产领域，许多实验和测试需要稳定可控的太阳光环境，太阳光模拟器应运而生。Luminbox产品凭借先进的光学技术，能够精准复现太阳光谱和辐照条件，其核心技术覆盖多种类型的太阳光模拟器，为材料化学、航空航天等众多领域提供了全场景太阳光环境模拟解决方案。下文将详细介绍太阳光模拟器的常见类型及分类依据。

 

 

根据 IEC 标准等级分类

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太阳光模拟器的IEC 等级分类标准图表

国际电工委员会（IEC）发布的标准是太阳光模拟器分类的重要依据之一。IEC 标准通过光谱一致性、辐照不均匀性和时间不稳定性三个参数来对太阳模拟器的性能进行评价。类似于水桶效应，IEC 等级的三个指标中，最差的等级即为模拟器的最终等级。

根据IEC 60904-9-2020 标准，对于波长范围在 400nm～1100nm 内的太阳模拟器，可分为 A、B、C 级:

等级A 的光谱匹配度在0.75~1.25，辐照均匀度 <=±2%，稳定度 <=±2%；

等级B 的光谱匹配度在0.6~1.4，辐照均匀度 <=±5%，稳定度 <=±5%；

等级C 的光谱匹配度在0.4~2.0，辐照均匀度 <=±10%，稳定度 <=±10%。

而对于波长范围在300nm～1200nm 内的太阳模拟器，增加了 A + 级评估。

根据光源脉冲分类

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太阳光模拟器的光源脉冲分类标准图表

根据光源的脉冲特性和产生光的方式，太阳光模拟器可分为稳态模拟器、单脉冲模拟器和多脉冲模拟器。

稳态模拟器：使用稳态光源作为光源，如滤光氙灯、双色滤光钨灯- ELH 灯或改进的汞灯等。在制作IV 曲线时，不需要快速测量和信号采集，主要应用于科研院所、研发和认证实验室。

单脉冲模拟器：通过持续时间为毫秒级的亚稳态光脉冲来完成IV 曲线测试，具有很高的测试速度，且不需要专门的冷却装置，测试效率高，在大规模工业生产的电池组件生产线中应用广泛。

多脉冲模拟器：其工作原理与单脉冲模拟器类似，但能产生多个脉冲，可根据不同的测试需求进行更灵活的设置，适用于一些对测试条件要求更为复杂的场景。

根据测试区域分类

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根据太阳光模拟器的有效照射面积，可将其分为单片测试仪和组件测试仪两大类。

单片测试仪：通常称为电池测试仪或IV 测试仪，一般用于电池厂后端和元器件厂前端的功率测试和分选。其测试面积较小，一般在 100cm² 到 400cm² 之间，可以满足常规 125 和 156 太阳能电池的测试要求。

组件测试仪：通常称为太阳模拟器，一般用于组件工厂后端的出厂测试。其测试面积较大，一般在1000mm×2000mm 左右，目前可以满足 72 个 156 晶硅组件的出厂测试。

太阳光模拟器的多种分类方式为不同领域和需求的用户提供了选择设备的依据。Luminbox太阳光模拟器通过多维度的类型划分，构建起完整的产品体系，为不同应用场景提供精准适配的解决方案。无论是科研机构对光谱精度的极致追求，还是工业产线对高效测试的迫切需求，亦或是特殊领域对光照环境的定制化要求，都通过技术优势提供可靠解决方案。

Luminbox 全光谱准直型太阳光模拟器

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Luminbox 全光谱准直型太阳光模拟器为跨行业材料提供高精度老化测试与性能验证，能精准模拟自然光环境，支持光谱/ 亮度 / 色温调控。

全光谱覆盖：350nm-1100nm 光谱，贴近自然光权重

高动态亮度：2 米处 20,000-150,000Lux，满足 HUD 亮度响应测试

强光抗扰验证：直射模拟复现图像模糊/ 重影问题场景

多场景适应：支持日间/ 夜间 / 隧道等光照动态切换测试

Luminbox的全光谱准直型太阳光模拟器，可满足众多行业对于太阳光模拟的需求，推动各领域向高效化、绿色化方向加速迈进。未来，随着各行业对可控光照环境需求的不断升级，Luminbox将持续为材料研发、能源转化、产品测试等提供坚实可靠的支持，成为推动科学研究与产业发展的重要助力。