[发明专利]太阳能电池片电致发光缺陷检测与IV检测一体化系统

说明书

技术领域

本发明属于检测系统领域，具体的说，涉及一种可应用于太阳能电池片的EL缺陷检测和IV检测的一体化系统。

背景技术

EL检测系统，是根据电致发光原理，采集太阳能电池荧光信号并影摄成像，通过影摄图像来检测太阳能电池缺陷，判断电池片的质量，能检测出太阳能电池片的裂纹、黑芯、污染等缺陷。

IV检测系统，是通过太阳光模拟器发出的光照在电池片上，使电池片产生电流电压等信号，然后由数据处理系统进行数据采集和处理，能检测出太阳能电池片的转换效率、填充因子、并联电阻、短路电流以及开路电压等重要的光电性能参数，从而为做发电组件提供依据。

IV检测系统需要用探针夹住太阳能电池片的主栅线以便采集所需信号，EL检测系统也需要用探针夹住太阳能电池片的主栅线，以向电池片加电。探针在夹住太阳能电池片的过程中，会对电池片产生一定程度的损坏，增加了破损率。而且现有的太阳能电池片检测设备，都是分别进行IV检测和EL缺陷检测，这样需要用探针对电池片夹两次，这就会对电池片产生更大的损伤，检测的效率也会很低。

在接触式检测过程中，被检测样品的破损率是衡量一个检测系统的最重要的指标之一，尽量降低被检测样品的破损率，是检测系统必须具备的品质。在EL检测和IV检测过程中，减少探针的夹片次数，无疑会在一定程度上减小破损率，也能提高电池片的质量。

图1为现有的IV光电性能检测系统，包括太阳光模拟器1，探针架5和IV数据处理器8。其中，探针通过导线7与IV数据处理器8相连，检测时，探针6上下夹住电池片4的主栅线，由脉冲氙灯2发出模拟太阳光束3，照到电池片电池片4的表面上，电池片4产生的电信号通过探针6以及导线7传输到IV数据处理器8中，由处理器8得到电池片4的相关光电性能参数。

图2为现有的EL缺陷检测系统，包括CCD相机9，可编程电源10，图像处理单元17和探针架5。检测时，探针6上下夹住电池片4的主栅线，可编程电源通过导线7给电池片4加电，由CCD相机9收集电池片4发出的光束11然后成像，与CCD相机9相连的图像处理单元17可以得到电池片4的各种缺陷，如黑芯、黑边和裂纹等。

图3A是探针架的主视图，图3B是探针架的俯视图，太阳能电池片4一般是很薄、很脆弱，很容易发生破损或者碎片。从图3A可以看出，探针每夹一次电池片4，必然给电池片4带来一定的受力，使得电池片4产生一定程度的破损。所以一个电池片4经过图1所示的IV检测，再经过图2所示的EL检测，探针夹两次电池片4，增加了电池片4破损的风险。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种太阳能电池片电致发光缺陷检测与IV检测一体化系统，其将EL检测和IV检测整合起来，这种检测系统只需要用探针夹一次电池片，减少了太阳能电池片的破损率，而且为了提高生产效率，减少IV检测和EL检测的时间，并且实现了快速的检测转换。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种太阳能电池片电致发光缺陷检测与IV检测一体化系统，包括

用于固定电池片的探针夹持机构；

IV检测系统，包括设于探针夹持机构上方、用于IV检测的照明系统，与探针夹持机构连接的IV数据处理器；

EL检测系统，包括成像系统以及与探针夹持机构连接的电源；

电路转换装置，与探针夹持机构连接，用于切换IV检测系统和EL检测系统。

进一步，所述电路转换装置包括设于所述探针夹持机构和IV数据处理器之间的第一继电器开关，以及设于所述探针夹持机构和上述电源之间的第二继电器开关。

进一步，所述成像系统包括位于探针夹持机构侧上方的相机和反射镜。

进一步，所述成像系统包括相机以及和相机连接的机械推杆装置。

进一步，所述成像系统包括位于探针夹持机构侧上方的相机，所述探针夹持机构为可旋转设置。

进一步，所述探针夹持机构以一端为支点旋转。

进一步，所述探针夹持机构和照明系统之间设有低通滤光片，所述成像系统包括位于探针夹持机构侧上方、对应所述低通滤光片设置的相机。

进一步，所述照明系统为太阳光模拟器。

进一步，所述太阳光模拟器包括脉冲氙灯。

进一步，所述电源为可编程电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过一电路转换装置将EL缺陷检测和IV检测整合成一个系统，减少了探针夹电池片的次数，具有检测效率高和破损率低的优点。

附图说明