利用 LED 作為太陽光模擬器的光源具有如下優點：光譜范圍廣，目前市場上已有多種波長的 LED 成熟產品，通過不同波長的 LED 組合，可覆蓋太陽光的整個光譜范圍；安全穩定可控，LED 工作的電壓很低，使用低壓恒流源驅動，相對于氙燈采用高壓脈沖啟動，更加安全穩定可控；使用壽命長，LED 光源的壽命約為幾萬小時，遠比鹵鎢燈氙燈等光源壽命長；亮度調節范圍廣，LED 的亮度可以通過電流來控制，電流的大小只影響 LED 發光的亮度，不會影響 LED 發光的波長，因此LED 太陽光模擬器的總輻照度調節范圍很大。太陽模擬器的供電電源是大功率器件，光源的點燃瞬間一般需要大的啟動電壓。上海環境箱太陽光模擬EPS

不同于傳統氙燈光源，LED光源模擬太陽光是通過頻譜拼接擬合的方法實現的，就是說通過多個光譜段的LED來拼接模擬太陽光。這個方法的優勢是光譜拼接的精細程度是可調的，實際應用中可以根據需求設定光譜匹配的精細程度，來實現成本和光譜匹配度的平衡。隨著LED產業的發展成熟，驅動、散熱、混光、控制等問題逐步得到解決，LED太陽光模擬器已經逐漸成為太陽光模擬器未來發展的方向。我國是光伏產業大國，也是LED制造大國，研制LED太陽光模擬器，不只有助于降低太陽能電池生產測試的成本，而且有助于產業間和合作共贏。采用穩定可靠的LED太陽光模擬器作為測試時的標準光源，對于提升產品品質也有重要意義。同時，LED光源的高安全性，也使得其更適合實驗教學。紅外太陽模擬光譜不同的光源對驅動電源，濾光光路，均勻性光路有不同的要求。

太陽光模擬器的三大指標，模擬實際太陽光的特性：強度、光譜、空間均勻性。隨著PV的發展，多能滿足這個指標，大家比較忽略的是模擬器光源的發散角度。太陽光是平行光，發散半角在0.25度，太陽光模擬器在光學設計上要滿足前述光譜光強及均勻性三個要求達到3A等級，已屬不易，又要考慮發散角度就更加困難。發散角度小于1度的好處就是接近自然光，在科研工作上可以有更準確的測試結果、并更多科研應用的可能性，比同光斑尺寸的3A模擬器更接近真實的太陽光。大型太陽光模擬器就是在這樣的理念下所開發設計，獨特的光學設計，其光束的發散半角小于1度，接近真實太陽光（照片），這樣的設計，對于實際的科研測試準確性帶來優勢。

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。太陽能模擬器用于模擬真實的太陽光條件，普遍應用于太陽能光伏器件的研究和質量檢測。利用太陽模擬器，具有光束準直、光斑均勻、光譜匹配等特點。并能完成所需的太陽能照明。太陽光模擬器的光譜輻照度分布需要與 am1.5g 標準太陽光光譜輻照度分布匹配。為了達到此要求，LED太陽光模擬器在設計的時候選用了多種不同波長的LED燈珠，按照am1.5g 標準太陽光光譜要求將光源分為6段，通過光學積分器與光譜擬合算法滿足對光譜匹配度、輻照不均勻度、輻照不穩定性的A+級的要求。太陽模擬器中，可以分成六個模塊：光源，儲能供電模塊，濾光系統，勻光系統，電子負載，軟件系統。

LED太陽模擬器產品特點：具有LED電路自檢功能，可隨時檢測電路的狀況，掌握設備工作狀態。具有實時溫度監測功能，自動調節設備的散熱能效，保證設備穩定工作。支持5種閃光方案設置，且可實現無縫切換，適用不同的測試需求。配有CAN總線、RS232和RS485接口，可與外部測試設備互聯，實現遠端控制。LED太陽能模擬器采用多組不同波長LED燈珠組成的光源系統，每組燈珠采用單獨的恒流源控制，因此可精確控制光強、光譜與閃爍頻率并保持長時間穩定，可以配置為在寬動態范圍內以連續，閃光或脈沖模式工作，同時保持所需的光譜分布，滿足客戶對不同測試方案的需求。LED太陽模擬器LED的發光原理是發光材料電致發光，工作電壓一般在5V、工作電流在3A。紅外太陽模擬光譜

太陽模擬器常用的勻光結構有兩種：一種是鏡面反射、透射為主的勻光結構。上海環境箱太陽光模擬EPS

該如何判斷太陽光模擬器光源的質量呢？輻照空間不均勻性：在測試區域的輻照度應達到一定的均勻度要求。計算方法為：不均勻度=（大輻照度-小輻照度）/（大輻照度+小輻照度）×100%。光照均勻性是難達到和保持的一項指標，工作面積上的強光點會導致被測電池效率產生嚴重誤差，并導致電池分級錯誤。均勻度A級的模擬器就能將這種強光點對產品的影響降到低，其空間均勻性嚴格控制于≤2%。輻照時間不穩定性：輻照穩定性是AAA級標準的第三項性能參數指標，它要求模擬器的輸出光束長時間保持穩定的照度以確保太陽能電池效率測定的精確性。對于輻照不穩定性，還細分為長期不穩定性（LTI）和短期不穩定性（STI），分別對應整個IV測試過程中輻照度的變化和取點過程中輻照度的變化。上海環境箱太陽光模擬EPS

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