一、環境準備與設備檢查  

環境控制  

操作間濕度需嚴格控制在50%以下，使用抽濕機或空調調節環境濕度，避免濕度過高導致設備故障或光譜失真。  

確保操作臺面平整穩定，遠離強電磁干擾源（如大型電機、高頻設備）及直射陽光，以減少外部因素對光譜穩定性的影響。  

設備自檢  

檢查LED光源模塊、光學濾光片、積分球等核心部件是否完好，確認無松動或損壞。  

連接電源線與數據線（如USB或以太網），確保設備與測試電腦、數字源表通信正常。  

二、3A級LED太陽光模擬器開機與預熱的流程  

電源啟動  

打開主機左側電源開關，隨后按住右側光源開關ON鍵約2秒，設備進入自檢程序（指示燈閃爍表示初始化中）。  

待自檢完成后，光源模塊開始預熱，此時需等待30分鐘以確保LED溫度穩定，避免因熱漂移導致光譜失配。  

光強校準  

預熱完成后，選擇一塊標準硅電池連接至數字源表的PV通道，采用四線法接線以降低接觸電阻影響。  

將標準電池置于光斑中心，通過設備控制面板或配套軟件調整光強至1000W/m²（1SUN），微調精度需達到±1%。  

記錄校準數據并保存至設備內存，作為后續測試的基準參考。  

三、參數設置與測試配置  

光譜分段控制  

根據IEC60904-9標準，將太陽光譜劃分為6個波段（如350-500nm、500-700nm等），通過軟件獨立調節各波段LED的驅動電流，實現光譜匹配等級A+（0.964-1.02）。  

示例：測試鈣鈦礦疊層電池時，需增強近紅外波段（700-1100nm）強度以模擬真實光照條件。  

偏壓與面積設置  

在測試軟件中輸入電池有效面積（單位：cm²），確保電流密度計算準確。  

設置反向偏壓（Rev.Bias）與正向偏壓（ForwardBias）范圍，需覆蓋電池開路電壓（Voc）的±20%，以完整掃描IV曲線。  

時間參數配置  

設定光照持續時間（如10分鐘熱斑測試）或循環次數（如1000小時光老化實驗），設備內置光強反饋系統可自動補償光衰，確保長期穩定性<0.7%/小時。  

四、測試執行與數據采集  

樣品放置與夾具固定  

使用無磁性電池夾具固定樣品，確保電極與夾具紅黑夾子充分接觸（無正負極區分，但需避免短路）。  

調整樣品位置使光斑覆蓋活性區域，邊緣誤差需控制在±1mm以內。  

自動化測試流程  

點擊軟件“RUN”鍵，設備快門自動開啟，LED燈珠按預設參數發光。  

數字源表實時采集電流-電壓數據，軟件自動生成IV曲線、填充因子（FF）、轉換效率（η）等關鍵指標。  

異常處理  

若測試過程中光強波動超過±2%，立即暫停實驗并檢查光源模塊溫度或濾光片是否移位。  

電池發熱異常時，啟用設備內置水冷系統強制降溫。  

五、關機與維護  

標準化關機流程  

測試完成后，先點擊軟件“EXIT”退出測試程序，再通過控制面板關閉光源。  

等待冷卻風扇停止運轉（約5分鐘）后，依次關閉數字源表、主機電源及總電源，避免熱沖擊損壞LED。  

日常維護要點  

每月使用無塵布清潔光學濾光片表面，防止灰塵積聚導致光譜衰減。  

每季度檢查LED驅動電源的輸出穩定性，更換老化電容（如壽命>5000小時的鉭電容）。  

每年聯系廠商進行光譜校準，使用高精度分光輻射計驗證A+級匹配度。