太陽(yáng)光模擬器通過模擬太陽(yáng)光的光譜與輻照度，為器件性能提供可重復(fù)、可比較的測(cè)試條件。然而，全球評(píng)估太陽(yáng)光模擬器性能的標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，有國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）、日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）與美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)（ASTM）三類核心標(biāo)準(zhǔn)，雖技術(shù)目標(biāo)相似，但關(guān)鍵指標(biāo)定義與測(cè)量方法差異顯著，不僅可能引發(fā)測(cè)試混淆，還會(huì)影響不同模擬器性能數(shù)據(jù)的客觀評(píng)估。下文，紫創(chuàng)測(cè)控luminbox將對(duì)這三類核心標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)辨析。

三大核心標(biāo)準(zhǔn)的基本概況

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目前全球主流的太陽(yáng)光模擬器性能標(biāo)準(zhǔn)共三項(xiàng)：

IEC 60904-9 第二版（2007），2007 年生效并替代 1995 年版，以輻照不均勻性低于 2%、明確時(shí)間穩(wěn)定性定義為核心，是三類中最嚴(yán)苛的；

JIS C 8912-1998，主要針對(duì)晶體硅太陽(yáng)能電池及組件；

ASTM E 927-05（2005），聚焦地面光伏測(cè)試場(chǎng)景。

三者均通過“光譜匹配、輻照不均勻性、時(shí)間穩(wěn)定性” 三大指標(biāo)將模擬器分為 A、B、C 級(jí)，但指標(biāo)界定與測(cè)量方法的差異，成為性能對(duì)比的核心矛盾。

關(guān)鍵性能指標(biāo)的差異化對(duì)比

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1.光譜匹配的標(biāo)準(zhǔn)幾乎無差異

A 類太陽(yáng)光模擬器光譜匹配

三類標(biāo)準(zhǔn)在光譜匹配性能上幾乎無差異，A 級(jí)均定義為 “規(guī)定波長(zhǎng)區(qū)間內(nèi)輻照占比公差 ±25%”。制造商通過專有濾光片設(shè)計(jì)，結(jié)合燈管老化因素，可在燈管壽命內(nèi)維持光譜匹配度。

2.時(shí)間穩(wěn)定性能以技術(shù)縮減差異

三類標(biāo)準(zhǔn)對(duì)時(shí)間穩(wěn)定性要求存在差異，但制造商借助雙燈管設(shè)計(jì)、定制氙弧燈、光反饋系統(tǒng)等技術(shù)，能滿足各類標(biāo)準(zhǔn)最嚴(yán)格的要求，所以此指標(biāo)未成為性能對(duì)比的主要障礙。

3.輻照不均勻性是存在差異最大的指標(biāo)

太陽(yáng)光模擬器的均勻性分析圖

IEC 標(biāo)準(zhǔn)最嚴(yán)苛，測(cè)試區(qū)域需分64 個(gè)等面積測(cè)試點(diǎn)，探測(cè)器面積不超測(cè)試區(qū)域 1/64（大面積模擬器最大 400cm2），且必須測(cè)試全區(qū)域；

JIS 標(biāo)準(zhǔn)無需細(xì)分全區(qū)域，按光照平面形狀（圓/ 方）設(shè)固定測(cè)試點(diǎn)，探測(cè)器面積為 2cm2 或輻照區(qū)域 4%（取小值）；

ASTM 標(biāo)準(zhǔn)需最少 36 個(gè)等距測(cè)試點(diǎn)，探測(cè)器面積最大比IEC 大 56%，雖 A 級(jí)指標(biāo)同為≤2%，但實(shí)際不均勻性高于 IEC 的 A 級(jí)。

多標(biāo)準(zhǔn)并存的影響與建議

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IEC、JIS、ASTM三種標(biāo)準(zhǔn)的太陽(yáng)模擬器等級(jí)劃分

多標(biāo)準(zhǔn)并存導(dǎo)致太陽(yáng)光模擬器的“等級(jí)標(biāo)識(shí)混淆”，如 ASTM 的 AAA 級(jí)按 IEC 測(cè)試可能僅為 ABA 級(jí)。研究人員需三方面規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)：

1.核查等級(jí)對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，而非僅看等級(jí)標(biāo)識(shí)；

2.關(guān)注探測(cè)器參數(shù)與測(cè)試點(diǎn)數(shù)量，小探測(cè)器需增測(cè)試點(diǎn)以覆蓋全區(qū)域；

3.確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)效性（如IEC 60904-9 用 2007 版）與適用范圍，等級(jí)僅適用于全測(cè)試區(qū)域，無“局部等級(jí)”。

綜上，太陽(yáng)光模擬器的標(biāo)準(zhǔn)差異容易給性能對(duì)比帶來混淆。應(yīng)用時(shí)需深入理解標(biāo)準(zhǔn)細(xì)節(jié)，而非依賴表面等級(jí)，才能確保測(cè)試數(shù)據(jù)可靠。在設(shè)備選型過程中，決策應(yīng)基于對(duì)自身實(shí)驗(yàn)需求的深入分析，對(duì)于需要高空間分辨率、測(cè)試區(qū)域邊緣效應(yīng)敏感或進(jìn)行極限效率認(rèn)證的應(yīng)用場(chǎng)景，可優(yōu)先考慮采用測(cè)量協(xié)議更為嚴(yán)格的IEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能驗(yàn)證的設(shè)備。

Luminbox3A AAA 級(jí)太陽(yáng)光模擬器

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紫創(chuàng)測(cè)控Luminbox 3A AAA 太陽(yáng)光模擬器采用先進(jìn)光束準(zhǔn)直技術(shù)與高均勻光斑設(shè)計(jì)，精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)AM1.5G太陽(yáng)光譜，輻照輸出穩(wěn)定，為實(shí)驗(yàn)室提供高效可靠的光照測(cè)試解決方案。

?

AAA級(jí)性能：光譜匹配度符合IEC60904-9標(biāo)準(zhǔn)AAA級(jí)，可達(dá)實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)精度；

長(zhǎng)效穩(wěn)定：優(yōu)化光源設(shè)計(jì)大幅降低維護(hù)頻率，減少校準(zhǔn)與停機(jī)時(shí)間，提升實(shí)驗(yàn)效率；

應(yīng)用場(chǎng)景：可選配光學(xué)濾鏡，靈活模擬室內(nèi)外日光環(huán)境，滿足多元測(cè)試需求。

作為光源校準(zhǔn)領(lǐng)域的創(chuàng)新者，紫創(chuàng)測(cè)控Luminbox 3A AAA 級(jí)太陽(yáng)光模擬器的技術(shù)嚴(yán)苛性貫穿科研與產(chǎn)業(yè)全鏈條，憑借對(duì)光源動(dòng)態(tài)調(diào)控、光學(xué)系統(tǒng)精密設(shè)計(jì)的核心優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)光譜匹配、空間均勻性的超嚴(yán)苛指標(biāo)，重新定義高效測(cè)試體驗(yàn)。為行業(yè)提供從單光源到全場(chǎng)景的定制化解決方案。