精準選型：全光譜太陽光模擬器的選擇要點

全光譜太陽光模擬器作為廣泛用于眾多科研項目中實驗儀器，其主要的工作原理，就是利用人工光源實現(xiàn)了太陽光模擬，不僅在室內(nèi)環(huán)境下實現(xiàn)了對太陽輻射在光譜匹配度、輻照時間不穩(wěn)定性，輻照空間不均勻性等特性的再現(xiàn)，更克服了室外環(huán)境下時間，氣象等因素對太陽輻射的干擾，還可以根據(jù)科研的需要，實現(xiàn)不同輻照參數(shù)的調(diào)整，為全面準確的科研數(shù)據(jù)獲取提供了可靠依據(jù)。

據(jù)不完全統(tǒng)計，當(dāng)前太陽光模擬器應(yīng)用的科研領(lǐng)域包括：太陽能電池特性測試、光電材料特性測試、光電響應(yīng)型器件測試、航空航天、光伏、材料老化性能測試，汽車內(nèi)外飾老化測試，整車陽光模擬測試、環(huán)境研究測試、生物化學(xué)相關(guān)測試、光學(xué)催化降解加速研究、皮膚化妝用品檢測、表面光電壓譜、光熱實驗、光學(xué)檢測等，那么，在開展以上領(lǐng)域的科研試驗中，如何選擇靠譜的全光譜太陽光模擬器，是首要解答的問題。

武漢陽嘉科技有限責(zé)任公司，一直致力于3A+級LED太陽光模擬器的研發(fā)生產(chǎn)，服務(wù)了大量高?？蒲袌F隊和相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)客戶，在此過程中，匯總了大量的客戶選型經(jīng)驗，現(xiàn)在分享出來，希望對您在太陽光模擬器選型工作上有所幫助。

簡單來說，選購合適的太陽光模擬器，回答好以下三類問題，就可以找到靠譜的答案了。

一、應(yīng)用場景

太陽光模擬器根據(jù)應(yīng)用場景的不同，有不同的配置和構(gòu)成，從發(fā)光光源，到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和體積都有很大的不同，因此需要明確包括應(yīng)用領(lǐng)域，工作環(huán)境，產(chǎn)品尺寸，輻照面積，比如在太陽能電池檢測方面，小型化太陽光模擬器就夠用，即使需要較大輻照面積，常規(guī)的操作臺也夠用，但如果是整車環(huán)境耐候測試等，需要更多的燈具數(shù)量，更大的輻照面積和更大的安裝場地，則需要選擇大型的太陽光模擬器。

二、性能參數(shù)要求

性能參數(shù)是太陽光模擬器選型的核心指標(biāo)，其中最主要的有三個方面：

1.光譜匹配度

光譜匹配度是評價模擬光在光譜范圍內(nèi)，與真實太陽光光譜的匹配程度。根據(jù)IEC 60904-9標(biāo)準，太陽光譜劃分為6個光譜段，分別在400-500nm、500-600nm、600-700nm、700-800nm、800-900nm和900-1100nm，在這些光譜段中，用百分比表示匹配程度，根據(jù)數(shù)據(jù)偏離情況對模擬器匹配程度進行等級劃分A、B、C三個等級，以陽嘉科技提供的YJ-LED-AAA系列的LED太陽光模擬器為例，通過采用 LED 陣列光源，將6個光譜段對應(yīng)波長的LED進行矩陣式排列，并支持獨立控制輻照強度，經(jīng)過光譜擬合、混光、均化后，從而實現(xiàn)了A+級的光譜匹配度。

2.輻照空間不均勻性

光照均勻性是太陽光模擬器比較難達到并保持的指標(biāo)，計算方式是不均勻度=（大輻照度-小輻照度）/（大輻照度+小輻照度）×100%。表現(xiàn)不佳的太陽光模擬器會給實驗帶來錯誤的結(jié)果，比如在太陽能電池檢測中，曾出現(xiàn)過因工作面積上存在強光點，使被測電池效率數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差，并導(dǎo)致電池分級錯誤。而LED太陽光模擬器可以很好解決這一問題，陽嘉科技的LED太陽光模擬器，在光源驅(qū)動時，獨立控制的LED陣列光源減小了因 LED 差異導(dǎo)致的有效輻照面上的輻照不均度，從而實現(xiàn)A級均勻性等級指標(biāo)。

3.輻照時間不穩(wěn)定性

輻照穩(wěn)定性要求太陽光模擬器的輸出光束，可以長時間保持穩(wěn)定的輻照度，這是很多科研實踐獲取準確數(shù)據(jù)的前提。傳統(tǒng)的氙氣燈，因需要高壓啟動，長時間使用后，功率會存在一定程度的衰減，甚至出現(xiàn)燈泡失效的狀態(tài)，而使用LED作為光源的LED太陽光模擬器，是固態(tài)光源，采用低壓恒流源驅(qū)動，因此穩(wěn)定性表現(xiàn)更佳。

除了以上3個指標(biāo)，此外選擇太陽光模擬器，還需要考慮執(zhí)行標(biāo)準，輻照強度范圍，光照方向等技術(shù)要求。

三、其他方面要求

選擇太陽光模擬器，除要考慮應(yīng)用場景、技術(shù)參數(shù)外，還要考慮經(jīng)濟性和售后支持等方面的因素:

1、經(jīng)濟性方面

主要是對照不同種類太陽光模擬器的產(chǎn)品價格，高性價比的產(chǎn)品，更有利于成本控制，另外，產(chǎn)品的使用壽命，也會影響到經(jīng)濟性，比如氙氣燈光源的平均壽命在1000小時左右，而LED光源的平均壽命一般超過10000小時，同時相關(guān)配件的維護更換成本也需要考慮。

2、售后支持方面

好的產(chǎn)品使用體驗，離不開周到的售后支持，比如產(chǎn)品交付方式，使用過程中的適應(yīng)培訓(xùn)和操作指導(dǎo)，還有對應(yīng)的產(chǎn)品維護。在這方面，陽嘉科技除了有免費的現(xiàn)場安裝和使用指導(dǎo)，還有7*24小時的在線支持服務(wù)，并且每半年提供一次免費的產(chǎn)品校準，產(chǎn)品故障時，承諾24小時到達現(xiàn)場進行處理。

太陽光模擬器作為重要的科研儀器，選擇靠譜的產(chǎn)品會讓科研工作事半功倍，反之則是事倍功半。

審核編輯 黃宇