近年來，隨著太陽能應用的深入，有關太陽能利用、轉化的相關產(chǎn)品特別是太陽能電池板的使用量也在不斷增加。 以往這些產(chǎn)品都是在自然環(huán)境下進行測試，但由于受氣候條件的限制，存在測試周期長、數(shù)據(jù)重復性差等缺點。

太陽模擬器是模擬太陽光譜和光強的光源設備，在高精度擬合太陽光譜分布的前提下，可以實現(xiàn)不同的太陽輻射量等條件，滿足測試研究對太陽輻射的特殊需要。?使用太陽能模擬器可以克服氣候多變性帶來的不便，全年24小時在室內(nèi)測試太陽能產(chǎn)品。

發(fā)展歷程

20世紀60年代初，國外開始了太陽能模擬器的研究。 美國最先建造了同軸太陽能模擬器，隨后蘇聯(lián)、法國、德國相繼制定了日光輻射試驗方法，并開發(fā)了相應的試驗設備。 我國從1965年才開始研制太陽能模擬器，中科院長春光學精密機械與物理研究所是國內(nèi)最早開展大型太陽能模擬器KM2研制的單位。 繼1980年上海機械學院太陽能研究所研制的由25只高色溫鹵鎢燈組成的太陽能模擬器后，1981年中國科學院長春光學精密機械與物理研究所趙吉林等人研制的TM-3000A1太陽能模擬器測試數(shù)據(jù)可靠， 以光學積分器的結構和加工技術為特點，其開發(fā)成功填補了國內(nèi)小型太陽能模擬器的空白，其照射均勻性超過了日本牛尾公司70年代后期生產(chǎn)的同類儀器水平

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2009年北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所在KFTA熱真空環(huán)境模擬設備上成功研制出光線水平入射離軸準直太陽能模擬器，離軸角25度，照射面直徑600mm。 該太陽能模擬器可用于航天器組件的熱真空試驗、輻射效應試驗和熱平衡試驗。 2014年8月，國內(nèi)最大的真空太陽能模擬器由中國航天科工集團207研究所交付使用，其各項技術指標已達到國內(nèi)領先水平。

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兩大分類

太陽模擬器是在室內(nèi)環(huán)境中，在不同大氣質(zhì)量條件下，模擬太陽能輻射特性的試驗臺或定標設備。 一般來說，太陽模擬器可以分為兩類。 一類是穩(wěn)態(tài)模擬器，主要由光源、冷卻系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、濾光器等組成，多用于單體太陽能電池板和小型設備的測試。 另一個是脈沖模擬器，由一個或多個長弧脈沖氙氣燈組成。 該模擬器輻照度在一定范圍內(nèi)的均勻性非常好，常用于大型設備的測試。

在太陽能技術的不斷推進下，近年來各種大面積的太陽能模擬器陸續(xù)開發(fā)出來，其照射面積可達2-5平方米，照射度均勻性和照射度穩(wěn)定性等指標也得到很好的控制，太陽光模擬器廣泛應用于光電材料性能測試、航空、航天、汽車空調(diào)等領域。