我去参观过不少实验室和工厂,发现一个挺有意思的现象:很多人在用太阳光模拟器,但聊起来才发现,他们压根不知道“标准”两个字意味着什么。
有人觉得只要是氙灯照出来就算标准,有人觉得参数表上写着AAA就是标准,还有人说“我们一直这么用的,测出来挺稳的”。

其实“标准太阳光模拟器”这个叫法,不是随便哪台都能用的。它有明确的国际标准卡着,主要是IEC 60904-9。不符合这个标准的,只能叫“模拟光源”或者“氙灯光源”,不能叫标准模拟器。
那标准和非标之间,到底差在哪儿?说穿了就是三个参数。
标准太阳光模拟器的光谱必须跟真实太阳光(AM1.5G)对得上。标准里把300-1200nm分成六段,每一段的能量占比都要在规定范围内。A级要求每段偏差不超过±25%。
非标设备没这个限制。有些廉价模拟器用的灯管滤光片都没配齐,紫外段特别强或者特别弱,测出来的电流值跟户外实测能差10%以上。你用它测钙钛矿,效率数据大概率偏大或者偏小,发文章时审稿人一质疑一个准。

符合IEC60904-9中AM1.5G 光谱匹配度A级
标准设备要求有效光斑范围内的光照强度尽量一致。A级的不均匀度≤2%。非标设备可能差到5%-10%,中心亮边上暗。
这个指标对于测小面积电池影响不大——你每次都把样品放正中间就行。但测大面积组件或者做热斑测试,不均匀就是灾难。边缘的电池片受光弱,测出来的整体功率偏低,或者热斑位置不对。

符合IEC60904-9中辐照不均匀度A级
标准设备在几分钟到几小时内的光强波动要控制在2%以内。非标设备可能开机前几分钟挺稳,跑半小时后开始飘,或者电压一波动光强就跟着跳。
做长时间老化实验,稳定性不行等于白做。你分不清测出来的性能下降是材料老化还是光源漂移。
所以,如果你只是演示一下光伏效应,或者定性看看材料有没有反应,那非标模拟器也能凑合。但如果你要出数据、发文章、做产品认证,老老实实买标准太阳光模拟器。别为了省那点钱,把整个项目的数据质量搭进去。

符合IEC60904-9中时间不稳定性A级
选标准设备的时候,也别光听销售嘴上说。要一份实测报告,看看在你需要的光斑尺寸下,三个参数到底是多少。