如何選擇太陽能模擬器？HAL-320與HAL-320W的核心差異解析

發布日期：2025-07-28      瀏覽次數：72

太陽能模擬器是光伏（PV）研究、材料測試和太陽能電池效率驗證的關鍵設備。Asahi Spectra的HAL-320和HAL-320W是兩款符合JIS AAA標準的高性能太陽能模擬器，但它們在波長范圍、適用場景等方面存在差異。本文將深入對比這兩款設備的核心參數，幫助您根據實驗需求做出佳選擇。

1. 波長范圍：決定適用研究領域

HAL-320（350-1100nm）

• 覆蓋可見光至近紅外（NIR），適用于大多數單結太陽能電池測試，如：

• 晶體硅（c-Si）太陽能電池

• 薄膜太陽能電池（CIGS、CdTe）

• 染料敏化太陽能電池（DSSC）

HAL-320W（350-1800nm）

• 擴展至短波紅外（SWIR），適用于需要更寬光譜響應的研究，如：

• 多結太陽能電池（如GaInP/GaAs/Ge）

• 量子點太陽能電池（QDSCs）

• 鈣鈦礦/硅疊層電池

• 聚光光伏（CPV）系統

選擇建議：

• 若研究僅涉及350-1100nm光譜（如硅基電池），HAL-320足夠。

• 若涉及紅外波段（>1100nm），如多結電池或新型光伏材料，需選擇HAL-320W。

2. 光譜匹配等級：確保測試準確性

兩款設備均符合JIS AAA（等同于IEC標準），光譜匹配度在0.75-1.25范圍內，確保模擬太陽光的真實性。

關鍵點：

• HAL-320W在1100-1800nm仍保持高精度，避免寬光譜測試時的數據偏差。

• 若實驗對紅外光譜匹配要求嚴格（如紅外敏感材料），HAL-320W更優。

3. 其他關鍵參數對比

參數	HAL-320	HAL-320W
光源類型	300W氙燈	300W氙燈
光強調節	100-30步可調	100-20/30步可調
輻照均勻性	A（30x30mm區域）	A（30x30mm區域）
燈泡壽命	約500小時	約500小時
冷卻方式	強制風冷	強制風冷
控制接口	RS232C遠程控制	RS232C遠程控制

共同優勢：

• 均支持AM1.5G濾光片，模擬標準太陽光譜（100mW/cm2）。

• 采用光纖輸出，便于集成到光學實驗系統。

4. 應用場景推薦

選擇HAL-320的情況

? 常規硅基、薄膜太陽能電池測試
? 實驗室基礎光伏研究（如IV曲線、效率驗證）
? 預算有限，無需紅外光譜支持

選擇HAL-320W的情況

? 多結太陽能電池（III-V族、疊層電池）
? 量子點、鈣鈦礦等新型光伏材料研究
? 紅外光電探測器或寬光譜光學實驗

5. 價格與維護成本

• HAL-320W略高（因光譜擴展）。

• 氙燈壽命約500小時，需定期更換（成本約數千元/支）。

建議：若未來可能涉及寬光譜研究，直接選擇HAL-320W更具長期性價比。

結論：如何選擇？

1. 明確實驗需求：是否需要>1100nm的紅外光譜？

2. 評估預算：HAL-320W價格稍高，但擴展性更強。

3. 考慮未來發展：若研究可能涉及新型光伏材料，優先選擇HAL-320W。

無論是基礎研究還是前沿光伏技術開發，Asahi Spectra的HAL-320系列都能提供高精度的太陽光模擬解決方案。