【儀表網(wǎng) 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)】近日，全國氣象專用計(jì)量器具計(jì)量技術(shù)委員會(huì)歸口的校準(zhǔn)規(guī)范《氣象用太陽模擬器》編制完成并征求意見。主要起草單位有國家氣象計(jì)量站、長春理工大學(xué)、福建省計(jì)量科學(xué)研究院和德雷射科(廊坊)科技有限公司等。
 

　　太陽輻射是地球-大氣系統(tǒng)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)能量，是地球生態(tài)氣候形成和變遷的重要影響因素，是科學(xué)開發(fā)太陽能資源、助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要舉措，為此，準(zhǔn)確測(cè)量太陽輻射已經(jīng)成為氣象觀測(cè)的重要工作。目前，氣象行業(yè)測(cè)量的太陽輻射包括太陽總輻射、直接輻射、散射輻射、反射輻射、長波輻射和凈全輻射等，主要測(cè)量儀器包括總輻射表、直接輻射表、長波輻射表和凈全輻射表等，氣象用太陽模擬器是用于測(cè)試太陽總輻射表和直接輻射表靈敏度、方向響應(yīng)、非線性、溫度響應(yīng)的重要儀器，校準(zhǔn)氣象用太陽模擬器計(jì)量性能，對(duì)于保證總輻射表和直接輻射表等氣象輻射觀測(cè)儀器的測(cè)量性能具有重要價(jià)值。
 

　　為滿足國內(nèi)氣象行業(yè)輻射測(cè)量儀器的計(jì)量需求，制定《氣象用太陽模擬器校準(zhǔn)規(guī)范》，旨在為檢測(cè)氣象用太陽模擬器輻照度不穩(wěn)定度、輻照度不均勻度等計(jì)量特性提供科學(xué)、規(guī)范且適用的方法，使氣象用太陽模擬器計(jì)量特性滿足總輻射表和直接輻射表等氣象輻射測(cè)量儀器的測(cè)試需求，為檢測(cè)總輻射表和直接輻射表等氣象輻射測(cè)量儀器提供準(zhǔn)確、可靠的測(cè)試儀器。
 

　　目前，國內(nèi)現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 33707—2017《氣象太陽模擬器》，主要對(duì)氣象太陽模擬器的組成、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸和貯存做出規(guī)定?，F(xiàn)行計(jì)量技術(shù)規(guī)范有JJF 1615—2017《太陽模擬器校準(zhǔn)規(guī)范》，它是參照國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60904-9：2007《光伏器件  第9部分：太陽模擬器性能要求》(Photovoltaic devices—Part 9: Solar simulator performance requirements)制定的，它主要適用于太陽光伏和其他行業(yè)用穩(wěn)態(tài)太陽模擬器的性能校準(zhǔn)，與氣象用太陽模擬器不匹配。
 

　　同時(shí)，JJF 1615—2017《太陽模擬器校準(zhǔn)規(guī)范》使用的檢測(cè)器件是光電型硅探測(cè)器或單晶硅太陽電池片，響應(yīng)速度較快，波長介于400 nm~1100 nm之間，而氣象太陽模擬器主要測(cè)試的是熱電型輻射表，響應(yīng)速度相對(duì)較慢，波長介于300 nm~2500 nm之間這使得對(duì)太陽模擬器輸出輻照度的不穩(wěn)定度、不均勻度和光譜匹配度等測(cè)試結(jié)果有很大的差異。因此，為了更好地測(cè)試氣象太陽模擬器的計(jì)量性能，確保其滿足氣象輻射測(cè)量儀器的測(cè)試需求，制定《氣象用太陽模擬器校準(zhǔn)規(guī)范》是十分有意義的。
 

　　本文件適用于氣象行業(yè)使用的太陽模擬器的性能校準(zhǔn)。本文件的校準(zhǔn)對(duì)象是氣象用太陽模擬器，其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 33707—2017《氣象太陽模擬器》。之所以強(qiáng)調(diào)是氣象用太陽模擬器，是為了與光伏行業(yè)和航天領(lǐng)域的太陽模擬器相區(qū)別。氣象太陽模擬器主要用于測(cè)試熱電型的總輻射表、直接輻射表等氣象儀器的方向響應(yīng)、非線性、傾斜響應(yīng)等參數(shù)，其光譜范圍介于300nm-3000nm，其中2500nm-3000nm的能量及其微弱，因此常常只界定到300nm-2500nm，光譜匹配滿足AM 1.5A級(jí)要求，同時(shí)，氣象太陽模擬器輻照度不均勻度和輻照度不穩(wěn)定度指標(biāo)也應(yīng)該通過熱電型檢測(cè)儀器進(jìn)行檢測(cè)。而與之相對(duì)的光伏行業(yè)使用的太陽模擬器的光譜介于300nm-1100nm或400nm-1100nm，光譜匹配根據(jù)使用需求可以分為為AM1.5 A級(jí)、B級(jí)或C級(jí)，用于檢測(cè)其輻照度不均勻度和輻照度不穩(wěn)定度的檢測(cè)器也是光電型探測(cè)器，不適用于氣象用太陽模擬器。