本发明公开了一种单光源多次照射的大尺寸面曝光增材制造设备、系统和方法，该设备包括光源模块、旋转运动模块、水平运动模块、垂直运动模块、液位调节模块、刮刀模块、成形模块、料仓模块以及电气控制模块；该系统包括云端服务器、上位机和下位机；该方法包括大尺寸面曝光模型切片方法和大尺寸面曝光技术工艺参数优化方法。本发明结合模型切片方法，通过单光源分区域多次照射的方式拼接成为大尺寸模型切片，实现了大尺寸模型的打印。与多光源同时照射方式的大尺寸设备相比，节省了光源成本。本发明避免了由于多个光源光强一致性调节的困难所带来的模型质量下降问题。