特點：
• 輸出光束尺寸2x2"、4x4"、6x6" , 8x8" 及12 x 12"
• 經專業生産廠認證的AAA 級連續波系統
• 確認AAA 級性能的檢定證書符合三種標准要求：IEC、ASTM與JIS
• 使用壽命長、可靠性高的模擬器專門用于全天候不間斷生産環境
• 黑色無反射塗層可減少雜散光
• 溫度傳感器和安全聯鎖裝置確保操作人員的安全
• 經CE 認證

憑借其40 多年光源設備與電源設計的豐富經驗，理波公司的Oriel®品牌最近又推出了新型的Oriel Sol3A™ AAA 級太陽光模擬器産品系列。

所有Oriel Sol3A 太陽光模擬器均符合IEC 60904-9 第2 版(2007)、JIS C 8912 與ASTM E 927-05 標准對光譜匹配度、輻照不均勻度和輻照不穩定度的要求。按照慣例，申請AAA 級認證時應先提交光譜性能報告，再提交輻照均勻度報告，最後提交輻照穩定度報告。所有Oriel Sol3A 太陽光模擬器只采用獨立氙燈設計就同時達到所有三種性能標准的要求，而且毫不影響相當于1 個太陽常數的輸出功率，從而確保提供名副其實的AAA 級性能。Oriel Sol3A 産品系列采用了黑色無反射塗層以減少雜散光，而且所有用戶能接觸的面板都已采用緊固螺絲固定，便于用戶更換燈具、校准裝置和更換濾光片。它們還安裝了安全聯鎖裝置以防用戶在紫外輻射下暴露。理波公司的技術服務機構爲Oriel Sol3A 産品系列的耐久性設計提供良好的技術支持。

爲何選擇AAA 級？
光伏(PV) 電池的研發與生産已進入突飛猛進的階段，包括薄膜加工、雙結疊加與多結電池、有機薄膜與染料敏化電池在內的許多新技術都要求對産品進行嚴格細致的性能評測。在大多數測試實驗室和生産環境中，原來的"A"級太陽光模擬器已成爲一種標准名稱，但A 級定義已降級至僅指某一系統能達到實驗時采用的三種性能參數中的任意一種（尤其是光譜匹配度）即可。2007 年10 月，國際電工技術委員會(IEC) 修改了太陽光模擬器性能的評測方法。最新標准要求對三種性能指標分別進行量化和報告。現在已按照光譜匹配度、輻照不均勻度和輻照不穩定度的標准將太陽光模擬器分爲A 級、B 級或C 級。最新的Sol3A 太陽光模擬器設計已按IEC 60904-9 第2 版(2007)、JIS C 8912 和ASTM E 927-05 規定的所有三項測試要求（光譜匹配度、輻照不均勻度和輻照不穩定度）達到了A 級性能標准。

AAA 級系統能確保測量值的一致性以保證測量結果的可比較與可追溯性，因此與所謂的A 級、B 級或未分級的光源相比，它顯著減少了光伏電池測試中的分級變化。這種性能一致的優點能確保研究人員在開發新型太陽能電池材料時精確對比性能數據。理波公司已按所有三種標准(IEC、STM 與JIS) 要求對每款OrielSol3A™ 産品進行了嚴格測試以確保合規，並爲其授予了符合所有三種標准的産品檢定證書。

定義AAA 級性能標准

光伏電池標准要求AAA 級太陽光模擬器必須遵循三種嚴格的關鍵性能要求：光譜匹配度、輻照空間不均勻度和輻照不穩定度。規定太陽光模擬器性能的標准一共有三種。

• IEC 60904-9 第2 版(2007) 光伏裝置——第9 部分：太陽光模擬器的性能要求
• JIS C 8912-1998——晶體太陽能電池和模型的太陽光模擬器
• ASTM E 927-05 (2005)——太陽光模擬器的地面光伏檢測規範

表1 AAA 級標准與規格

光譜匹配度
該標准將太陽光模擬器的光譜匹配度定義爲以6 種光譜範圍表示的累積強度百分比（參見表2）。與規定百分比的任何偏差都必須位于可確定模擬器類別的光譜範圍內。就AAA 級模擬器而言，該光譜範圍是0.75-1.25 乘以最佳百分比。

適用于太陽光模擬光譜分布的國際標准

ASTMG173-03 與IEC 60904-3 標准規定了在空氣質量1.5 的全日照條件下日光的參照光譜分布。雖然這些表中介紹的光譜範圍在280nm-4000 nm 之間，出于對太陽模擬系統分級的需要，這裏將波長範圍限定在400nm-1100 nm 之間。IEC 60904-9 與ASTM E927-05 標准明確定義了這種光譜帶寬。Sol3A 的光譜匹配度可在400-1100 nm的波長範圍內分類。

爲確保Oriel Sol3A™ 級太陽光模擬器能准確地歸入該光譜範圍，理波公司使用了專有的高穩定性光譜修正濾光片。這種專有濾光片能耐受高強度光束輸出卻不改變光譜特性。這樣産生的光譜輸出效果如圖1 所示。

光譜匹配度
表2 IEC 標准規定的最佳光譜匹配度

輻照空間均勻度
覆蓋整個工作區的 輻照均勻度是最難達到和保持的AAA 級要求。熱點會導致測得的電池效率出現嚴重誤差，並導致電池分級錯誤。AAA 級空間不均勻度的性能標准旨在消除熱點的影響，並提出了≤2% 的嚴格要求。下圖顯示了通過常見太陽光模擬器工作區的輻照不均勻度。每種裝置均配有輻照不均勻度示意圖。表3 顯示了每種太陽光模擬器的工作距離範圍。

Sol3A 工作距離
表3 工作距離

輻照不穩定度
輻照不穩定度是AAA 級標准的第三種性能參數。它要求輸出光束保持長時間的穩定，以確保氙燈波動不會導致太陽能電池效率的測量值失真。Oriel Sol3A 太陽光模擬器完全符合IEC、ASTM 和JIS 標准對輻照不穩定度的要求。IEC 60904-9 (2007) 對短時不穩定度提出了最大容許水平0.5% 的最嚴格要求。圖4 顯示了數據采集時間爲50 毫秒的Oriel Sol3A 的常見不穩定性反應。

Oriel AAA 級太陽光模擬器的關鍵組件

光源護殼
光源護殼爲氙燈提供了一個安全外殼。其表面采用了黑色亞光塗層不僅提高了表面的耐久性，還能減少雜散光。它還安裝了五個安全聯鎖裝置以確保操作人員和系統的安全。裝有可維護組件的面板采用了緊固螺絲，確保用戶無需工具即可輕松拆卸和更換部件。一體式風扇可進行強制風冷，從而使弧燈、光學元件和外殼保持最佳溫度。Sol3A的護殼采用了靈活的頂部設計，它能在2 x 2 或4 x 4 型産品長産生下移、側移或上移的正面光束。請聯系銷售工程師了解詳情。

一體式快門
Oriel Sol3A 太陽光模擬器裝有一個能確保不間斷運行的升級快門。AAA 級模擬器采用了新設計的經久耐用的單片快門，其設計使用周期超過100 萬次。根據以往的實用經驗，這些快門的實際使用周期已連讀多年超過1000 萬次。該快門的最短曝光時間是200 ms，用戶可通過觸點閉合或邏輯電平輸入，或光源護殼上的便捷按鈕開關對其進行遙控。

氙弧燈
Oriel Sol3A 太陽光模擬器是一種連續波(CW) 系統。這能確保對所有電池材料進行測試，它與受材料響應時間限制的基于閃光燈的系統有本質區別，從而確保測試前將電池放入亮度級恒定的環境中。它采用的是無臭氧的短弧氙燈。我們爲使用氙燈的每種模擬光源提供標准認證。爲滿足全天候生産環境的需求，建議用戶在購買模擬光源時選購備換氙燈和校准板，確保在更換氙燈時仍符合AAA 級標准的要求。

1.5G 大氣質量濾光片
氙燈與大氣質量濾光片組合使用時能産生符合AAA 級標准要求的光譜。我們的1.5G 大氣質量濾光片能在所有運行條件下保持其光學特性，而不會降低濾光片的實際性能。

電源
Oriel 穩壓電源凝聚了理波公司在高壓電源設計領域40 多年的豐富經驗，它能爲氙燈提供恒定功率。該電源不僅通過CE 認證，還能作爲通用交流電源在世界各地使用。用戶可通過電源的累積時數監測氙燈的使用情況，因爲必須在氙燈額定使用壽命結束時及時更換，以保持最少1 個太陽常數的功率輸出和光譜特性。氙燈超期連續使用後，其輸出功率會顯著降低並且光譜會發生變化。

Oriel Sol3A 太陽光模擬器的維護
Oriel Sol3A 太陽光模擬器可在氙燈的額定使用期內保持AAA 級性能標准。更換氙燈時，應重新校准模擬器以使其保持AAA 級性能標准。輻照均勻度是最難達到和保持的AAA 級標准要求。爲便于進行必要的測量和調節以保持A 級均勻度的要求，用戶可使用理波公司提供的均勻度測量工具(SOL-UMT)，在安裝或更換完氙燈並完成氙燈調試後進行自動檢測。使用該工具能顯著減少使Oriel 太陽光模擬器符合AAA 級規範要求所需的時間和精力。*請聯系銷售工程師了解詳情。

*提示：使用這類工具不會導致重新對系統進行A 級標准認證。要對整個Sol3A太陽光模擬器重新進行標准認證，必須將其送回原生産廠。建議用戶在購買模擬光源時選購備換氙燈並進行標准認證。請聯系銷售工程師了解詳情。

規格
AAA 級太陽光模擬器規格

電源規格

1. 均勻度的定義是：
均勻度（%） = （最大輻照度-最小輻照度）/（最大輻照度+ 最小輻照度） x 100%
可使用下列方法測量均勻度：
• 遵照IEC 60904-9 2007 版標准——5.3 節，8x8 柵格中的64 點，探測器尺寸不超過每個柵格的尺寸。
• 遵照JIS C 8912 標准——4.2 節，預定義圖樣中的17 點，探測器尺寸不超過2 x 2 cm2。
• 遵照ASTM E 927-05 標准——8.3 節，8x8 柵格中的64 點，探測器尺寸不超過每個柵格的尺寸。
2. 輻照不穩定度的定義是：
輻照不穩定度（%） = （最大輻照度-最小輻照度）/（最大輻照度+ 最小輻照度） x 100%
測量輻照不穩定度時需要在一分鍾內每秒取樣20 次。
3. 需使用帶光柵單色儀和分立探測器的校准分光輻射譜儀測量光譜匹配度。測量分辨率設定爲2 nm。

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