Die Abteilung betreibt die Großanlagen der Solarforschung und hat das Ziel, internen (DLR) und externen (Industrie- und Forschungspartnern) Kunden Service auf höchstem Niveau zu liefern. Die Großanlagen sind am Standort Köln-Porz derzeit der Hochflussdichte-Sonnenofen sowie der Hochleistungsstrahler, mit deren Hilfe hochkonzentrierte optische Strahlung mit Bestrahlungsstärken bis zu einigen MW/m² sowie Strahlungsleistungen von mehr als 10 kW bereit gestellt werden können. Außerdem gibt es den Zugang zu einer Forschungsplattform, die auf halber Höhe des Solarturms im Solarthermischen Versuchskraftwerk Jülich (STJ) eingerichtet wurde; sie ist zum Empfang einer Strahlungsleistung bis zu 500 kW ausgelegt.
Neben der Bereitstellung hochkonzentrierter optischer Strahlung bestehen die Serviceleistungen der Abteilung in der Kundenberatung zum Design von Experimenten, in der Ausführung spezieller Versuchsarrangements, in der Durchführung und Begleitung von Experimenten, in der Bereitstellung von Messdaten aus den Experimenten sowie zugehöriger meteorologischer Daten und auch in der Unterstützung bei Auswertungen. Weiterhin beschäftigt sich die Abteilung mit Werkstoff-Fragen, die für Anwendungen in der solaren Strom-, Prozesswärme- und Brennstofferzeugung zu beantworten sind.