[发明专利]测量太阳能电池面电阻及接触电阻的方法及其测量工具

说明书

技术领域

本发明属于电池和蓄电池技术领域，特别涉及硅基薄膜太阳能电池工艺中，对太阳能电池面电阻和接触电阻的测量方法及测量相关参数的工具。

背景技术

在硅基薄膜太阳能电池工艺中，激光划线工艺有着重要的作用，对激光工艺的控制程度，决定了硅基薄膜太阳能电池的发电过程中的效率问题，而与激光工艺紧密相关的两个参数是接触电阻(Contact resistance)和面电阻(sheet resistance)，这两个参数对太阳能电池的性能有着非常重要的影响，因此，找到一种恰当的测量接触电阻(Contact resistance)和面电阻(sheet resistance)的方法对判断激光工艺的好坏提供了一个客观依据，达到工艺控制的目的，进而可以去优化激光划线工艺。

目前的技术只能测量太阳能电池的总内阻，不能分别测量出接触电阻和面电阻，这就造成无法确定内阻的变化到底是由工艺的那些步造成的，无法找到问题的根源，也就不能对出现问题的工艺进行优化，太阳能电池的性能也不能得到提高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，本发明的一个目的在于提供一种能够测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法，通过测得太阳能电池的内阻值去判断激光工艺的好坏，进而调整激光划线工艺，提高太阳能电池的性能。

测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法，利用激光划线工艺制作用于测量的太阳能电池板，该太阳能电池板至少划分为三部分，分别为第一测量单元、第二测量单元及第三测量单元，用测量工具测量在一特定电流下第一测量单元与第二测量单元的第一电阻值和第一测量单元与第三测量单元的第二电阻值，以及籍第一测量单元与第二测量单元之间的距离和第一测量单元与第三测量单元之间的距离与面电阻之间的特定关系式，以及籍第一电阻值和第二电阻值与面电阻和接触电阻之间的特定关系式，以求得太阳能电池板的接触电阻和面电阻。

利用激光划线工艺制作用于测量的太阳能电池板的过程为：在TCO玻璃上镀上一层a-Si薄膜层，然后利用激光划线工艺将a-Si薄膜层按不等间距划开，接着在被划开的a-Si薄膜层上镀上金属层，最后将a-Si薄膜层和金属层划开，形成用于测量面电阻和接触电阻的太阳能电池板。

本发明所述的测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法，其特征在于用于测量的太阳能电池板的a-Si薄膜层与TCO玻璃层具有相同的接触电阻，即第一测量单元、第二测量单元及第三测量单元具有相同的接触电阻。

本发明所述的测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法，其特征在于所述的特定关系式为第一电阻值等于2倍的接触电阻与第一测量单元和第二测量单元之间面电阻的和，第二电阻值等于2倍的接触电阻与第一测量单元和第三测量单元之间面电阻的和，第一测量单元和第二测量单元之间面电阻与第一测量单元和第三测量单元之间面电阻与第一测量单元和第二测量单元之间的距离与第一测量单元和第三测量单元之间距离成正比。

本发明的另一个目的在于提供一种实现测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法测量工具，主要用于测量计算面电阻和接触电阻的相关参数。

本发明所述的实现测量太阳能电池的面电阻和接触电阻的方法测量工具，由两个倒“T”型的导电体、带游标的滑杆及万能表组成，其中倒“T”型的导电体的上端有一圆孔，带刻度的横杆的两端分别插入倒“T”型的导电体的圆孔中，两个倒“T”型的导电体用导线与分别连接万能表的两端，两个倒“T”型的导电体的下端分别安装有至少带有弹簧的五个探针。说明：“T”型的不是导电体，不能是导电体，导电是通过探针。

本发明所述测量工具，其特征在于测电阻时可通过给电流衡电流，测量电压，从而得到电阻。

本发明的优点在于，提供了一种同时测量激光划线工艺过程中涉及的接触电阻和面电阻的值的方法，该方法制作工艺简单，只需利用现成的电池生产线，并且制作工序完全符合生产线的工艺流程，操作起来很方便。接触电阻的大小的确定可以作为激光划线工艺控制考量的依据，面电阻的确定可以为硅薄膜对TCO的影响提供了客观的评价依据，从而可以达到对激光工艺控制及改进的目的。

同时提供了一种高精度测量激光划线工艺及相关接触电阻和面电阻的测量工具，该工具可以最大限度的消除测量带来的测量误差。该测量工具的优点在于采用多点弹簧式接触的方式，可以避免单接触点引入的测量误差；可以通过自身的重量，来稳定每次测量时的接触压力，可以避免人为操作时，接触力的认为改变而引入的测量误差；使用了类似游标卡尺的自带刻度的滑竿涉及，可以准确定位测量点之间的距离。

附图说明