本发明公开了一种用于测量光伏太阳能电池光电转换特性参数的设备及方法，该设备包括光源组件、测量装置和计算装置，其中光源组件包括平衡光源、多个扰动光源、设置在各个光源电路中的快速开关，以及快速开关控制模块；测量装置包括电池承载基座、光源预标定单元和瞬态响应测试单元，当样品电池先后受到平衡光源和干扰光源的光辐射后，瞬态响应测试单元对电池的开路电压和偏流状态下的短路电流进行测试；计算装置对瞬态响应测试单元的测试结果进行计算处理，由此获得与相关光电转换特性参数。通过本发明，能够便利、准确地实现对光伏太阳能电池光电转换特性参数的测量，并具备数据自动化处理、测量误差低、适用性强，方便可靠等优点。