地面太阳辐射受大气层、时间、地理、气候等环境因素影响很大，很难及时获得稳定的、可重复的、可控的阳光，无法满足定量实验、仪器标定、性能测试等要求。因此，常采用太阳模拟器作为模拟太阳辐射物理特性与几何特性的实验或定标设备。

太阳模拟器工作原理是使用氙灯模拟真实的太阳光谱，加滤波片使光谱能达到AM1.5G的要求。测试时，氙灯灯头闪烁，待测的光伏组件经过光的照射，产生电流及电压，通过电子负载采集组件的相关信息（包括短路电流、开路电压、大功率时的电流、大功率时的电压、填充因子、转换效率、串联电阻、大功率等）。简单来说它是一种高可靠性、高精度的太阳能电池测试设备。

根据太阳模拟器光源的脉冲特性和产生光的方式可以将太阳模拟器分为稳态模拟器、单脉冲模拟器、多次闪光模拟器。
稳态模拟器使用一个稳态光源作为太阳模拟器的光源，在做IV曲线时，它无需快速的测量与信号采集，主要用于研究所及研发、认证实验室。
单脉冲模拟器是通过一个持续时间为毫秒量级的亚稳态光脉冲完成IV曲线的，因此它对测试的速度要求很高，但这样有一个好处就是它无需专门的冷却装置，并且测试的速度很快。
多次闪光模拟器通过多次的闪光测量完成一个IV曲线上信号的采集，由于每次闪光的光强可能不同，因此测试的重复性不是很高。对于大规模的工业生产来说，各电池组件生产线上使用多的还是单脉冲太阳模拟器。