特点：
• 输出光束尺寸2x2"、4x4"、6x6" , 8x8" 及12 x 12"
• 经专业生产厂认证的AAA 级连续波系统
• 确认AAA 级性能的检定证书符合三种标准要求：IEC、ASTM与JIS
• 使用寿命长、可靠性高的模拟器专门用于全天候不间断生产环境
• 黑色无反射涂层可减少杂散光
• 温度传感器和安全联锁装置确保操作人员的安全
• 经CE 认证

凭借其40 多年光源设备与电源设计的丰富经验，理波公司的Oriel®品牌最近又推出了新型的Oriel Sol3A™ AAA 级太阳光模拟器产品系列。

所有Oriel Sol3A 太阳光模拟器均符合IEC 60904-9 第2 版(2007)、JIS C 8912 与ASTM E 927-05 标准对光谱匹配度、辐照不均匀度和辐照不稳定度的要求。按照惯例，申请AAA 级认证时应先提交光谱性能报告，再提交辐照均匀度报告，最后提交辐照稳定度报告。所有Oriel Sol3A 太阳光模拟器只采用独立氙灯设计就同时达到所有三种性能标准的要求，而且毫不影响相当于1 个太阳常数的输出功率，从而确保提供名副其实的AAA 级性能。Oriel Sol3A 产品系列采用了黑色无反射涂层以减少杂散光，而且所有用户能接触的面板都已采用紧固螺丝固定，便于用户更换灯具、校准装置和更换滤光片。它们还安装了安全联锁装置以防用户在紫外辐射下暴露。理波公司的技术服务机构为Oriel Sol3A 产品系列的耐久性设计提供良好的技术支持。

为何选择AAA 级？
光伏(PV) 电池的研发与生产已进入突飞猛进的阶段，包括薄膜加工、双结叠加与多结电池、有机薄膜与染料敏化电池在内的许多新技术都要求对产品进行严格细致的性能评测。在大多数测试实验室和生产环境中，原来的"A"级太阳光模拟器已成为一种标准名称，但A 级定义已降级至仅指某一系统能达到实验时采用的三种性能参数中的任意一种（尤其是光谱匹配度）即可。2007 年10 月，国际电工技术委员会(IEC) 修改了太阳光模拟器性能的评测方法。最新标准要求对三种性能指标分别进行量化和报告。现在已按照光谱匹配度、辐照不均匀度和辐照不稳定度的标准将太阳光模拟器分为A 级、B 级或C 级。最新的Sol3A 太阳光模拟器设计已按IEC 60904-9 第2 版(2007)、JIS C 8912 和ASTM E 927-05 规定的所有三项测试要求（光谱匹配度、辐照不均匀度和辐照不稳定度）达到了A 级性能标准。

AAA 级系统能确保测量值的一致性以保证测量结果的可比较与可追溯性，因此与所谓的A 级、B 级或未分级的光源相比，它显著减少了光伏电池测试中的分级变化。这种性能一致的优点能确保研究人员在开发新型太阳能电池材料时精确对比性能数据。理波公司已按所有三种标准(IEC、STM 与JIS) 要求对每款OrielSol3A™ 产品进行了严格测试以确保合规，并为其授予了符合所有三种标准的产品检定证书。

定义AAA 级性能标准

光伏电池标准要求AAA 级太阳光模拟器必须遵循三种严格的关键性能要求：光谱匹配度、辐照空间不均匀度和辐照不稳定度。规定太阳光模拟器性能的标准一共有三种。

• IEC 60904-9 第2 版(2007) 光伏装置——第9 部分：太阳光模拟器的性能要求
• JIS C 8912-1998——晶体太阳能电池和模型的太阳光模拟器
• ASTM E 927-05 (2005)——太阳光模拟器的地面光伏检测规范

表1 AAA 级标准与规格

光谱匹配度
该标准将太阳光模拟器的光谱匹配度定义为以6 种光谱范围表示的累积强度百分比（参见表2）。与规定百分比的任何偏差都必须位于可确定模拟器类别的光谱范围内。就AAA 级模拟器而言，该光谱范围是0.75-1.25 乘以最佳百分比。

适用于太阳光模拟光谱分布的国际标准

ASTMG173-03 与IEC 60904-3 标准规定了在空气质量1.5 的全日照条件下日光的参照光谱分布。虽然这些表中介绍的光谱范围在280nm-4000 nm 之间，出于对太阳模拟系统分级的需要，这里将波长范围限定在400nm-1100 nm 之间。IEC 60904-9 与ASTM E927-05 标准明确定义了这种光谱带宽。Sol3A 的光谱匹配度可在400-1100 nm的波长范围内分类。

为确保Oriel Sol3A™ 级太阳光模拟器能准确地归入该光谱范围，理波公司使用了专有的高稳定性光谱修正滤光片。这种专有滤光片能耐受高强度光束输出却不改变光谱特性。这样产生的光谱输出效果如图1 所示。

光谱匹配度
表2 IEC 标准规定的最佳光谱匹配度

辐照空间均匀度
覆盖整个工作区的 辐照均匀度是最难达到和保持的AAA 级要求。热点会导致测得的电池效率出现严重误差，并导致电池分级错误。AAA 级空间不均匀度的性能标准旨在消除热点的影响，并提出了≤2% 的严格要求。下图显示了通过常见太阳光模拟器工作区的辐照不均匀度。每种装置均配有辐照不均匀度示意图。表3 显示了每种太阳光模拟器的工作距离范围。

Sol3A 工作距离
表3 工作距离

辐照不稳定度
辐照不稳定度是AAA 级标准的第三种性能参数。它要求输出光束保持长时间的稳定，以确保氙灯波动不会导致太阳能电池效率的测量值失真。Oriel Sol3A 太阳光模拟器完全符合IEC、ASTM 和JIS 标准对辐照不稳定度的要求。IEC 60904-9 (2007) 对短时不稳定度提出了最大容许水平0.5% 的最严格要求。图4 显示了数据采集时间为50 毫秒的Oriel Sol3A 的常见不稳定性反应。

Oriel AAA 级太阳光模拟器的关键组件

光源护壳
光源护壳为氙灯提供了一个安全外壳。其表面采用了黑色亚光涂层不仅提高了表面的耐久性，还能减少杂散光。它还安装了五个安全联锁装置以确保操作人员和系统的安全。装有可维护组件的面板采用了紧固螺丝，确保用户无需工具即可轻松拆卸和更换部件。一体式风扇可进行强制风冷，从而使弧灯、光学元件和外壳保持最佳温度。Sol3A的护壳采用了灵活的顶部设计，它能在2 x 2 或4 x 4 型产品长产生下移、侧移或上移的正面光束。请联系销售工程师了解详情。

一体式快门
Oriel Sol3A 太阳光模拟器装有一个能确保不间断运行的升级快门。AAA 级模拟器采用了新设计的经久耐用的单片快门，其设计使用周期超过100 万次。根据以往的实用经验，这些快门的实际使用周期已连读多年超过1000 万次。该快门的最短曝光时间是200 ms，用户可通过触点闭合或逻辑电平输入，或光源护壳上的便捷按钮开关对其进行遥控。

氙弧灯
Oriel Sol3A 太阳光模拟器是一种连续波(CW) 系统。这能确保对所有电池材料进行测试，它与受材料响应时间限制的基于闪光灯的系统有本质区别，从而确保测试前将电池放入亮度级恒定的环境中。它采用的是无臭氧的短弧氙灯。我们为使用氙灯的每种模拟光源提供标准认证。为满足全天候生产环境的需求，建议用户在购买模拟光源时选购备换氙灯和校准板，确保在更换氙灯时仍符合AAA 级标准的要求。

1.5G 大气质量滤光片
氙灯与大气质量滤光片组合使用时能产生符合AAA 级标准要求的光谱。我们的1.5G 大气质量滤光片能在所有运行条件下保持其光学特性，而不会降低滤光片的实际性能。

电源
Oriel 稳压电源凝聚了理波公司在高压电源设计领域40 多年的丰富经验，它能为氙灯提供恒定功率。该电源不仅通过CE 认证，还能作为通用交流电源在世界各地使用。用户可通过电源的累积时数监测氙灯的使用情况，因为必须在氙灯额定使用寿命结束时及时更换，以保持最少1 个太阳常数的功率输出和光谱特性。氙灯超期连续使用后，其输出功率会显著降低并且光谱会发生变化。

Oriel Sol3A 太阳光模拟器的维护
Oriel Sol3A 太阳光模拟器可在氙灯的额定使用期内保持AAA 级性能标准。更换氙灯时，应重新校准模拟器以使其保持AAA 级性能标准。辐照均匀度是最难达到和保持的AAA 级标准要求。为便于进行必要的测量和调节以保持A 级均匀度的要求，用户可使用理波公司提供的均匀度测量工具(SOL-UMT)，在安装或更换完氙灯并完成氙灯调试后进行自动检测。使用该工具能显著减少使Oriel 太阳光模拟器符合AAA 级规范要求所需的时间和精力。*请联系销售工程师了解详情。

*提示：使用这类工具不会导致重新对系统进行A 级标准认证。要对整个Sol3A太阳光模拟器重新进行标准认证，必须将其送回原生产厂。建议用户在购买模拟光源时选购备换氙灯并进行标准认证。请联系销售工程师了解详情。

规格
AAA 级太阳光模拟器规格

电源规格

1. 均匀度的定义是：
均匀度（%） = （最大辐照度-最小辐照度）/（最大辐照度+ 最小辐照度） x 100%
可使用下列方法测量均匀度：
• 遵照IEC 60904-9 2007 版标准——5.3 节，8x8 栅格中的64 点，探测器尺寸不超过每个栅格的尺寸。
• 遵照JIS C 8912 标准——4.2 节，预定义图样中的17 点，探测器尺寸不超过2 x 2 cm2。
• 遵照ASTM E 927-05 标准——8.3 节，8x8 栅格中的64 点，探测器尺寸不超过每个栅格的尺寸。
2. 辐照不稳定度的定义是：
辐照不稳定度（%） = （最大辐照度-最小辐照度）/（最大辐照度+ 最小辐照度） x 100%
测量辐照不稳定度时需要在一分钟内每秒取样20 次。
3. 需使用带光栅单色仪和分立探测器的校准分光辐射谱仪测量光谱匹配度。测量分辨率设定为2 nm。

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更换氙灯和滤光片Lamps and Filters