[发明专利]一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法

权利要求书

1.一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：进行I-V测试，使用标准晶体硅光伏电池的短路电流或者标准晶体硅光伏电池组件的短路电流将Berger脉冲太阳模拟器输出的辐照度标定为标准辐照度，晶体硅光伏电池组件测试系统将这个标定值通过晶体硅光伏电池组件测试系统自身安装的参考太阳电池输出的短路电流作为标准记录并保存，后续测量中，如果Berger脉冲太阳模拟器输出的辐照度发生变化，晶体硅光伏电池组件测试系统的中心控制器依据保存的作为标准辐照度的参考晶体硅光伏电池的短路电流自动修正这个波动；

步骤二，采用电致发光(electroluminescent，EL)测试软件进行EL测试，测试过程中对晶体硅光伏组件通1-40mA电流，使得电流通过晶体硅光伏组件或使得晶体硅光伏组件处于强电场下，并采用600W像素的EL相机拍摄组件，

步骤三，进行红外线(IR)测试，测试过程中对晶体硅光伏电池组件通不同的电流，并记录晶体硅光伏电池组件的温度；

步骤四，进行反向偏压致发光(ReBEL)测试，测试过程中对晶体硅光伏电池组件施加一定的反向电压，采用600W像素的EL相机拍摄组件；

步骤五，进行显微成像测试，分别进行500倍和3000倍显微成像测试；

步骤六，进行能量色散X射线(EDX)测试；

步骤七，根据步骤一到步骤六的检测结果对缺陷黑片进行分类；

步骤八，对于步骤七确定的缺陷黑片分类分别进行成因确定。

2.根据权利要求1所述的一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法，其特征在于所述步骤一包括步骤：

1-1)将被测量的晶体硅光伏组件与标准太阳电池一同放置在恒温25℃的实验室内，放置12小时以上；

1-2)使用脉冲式太阳电池组件测试系统进行测试，所述脉冲式太阳电池组件测试系统包括采用Berger脉冲太阳模拟器，电子负载和高速数据采集器，数据处理、显示和存储设备，所述Berger脉冲太阳模拟器为PSS-8，AAA等级，采用氙灯作为光源，所述测试系统使用闪光模拟器。

3.根据权利要求2所述的一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法，其特征在于所述步骤1-2)的测试过程包括：

1-2-1)触发Berger脉冲太阳模拟器光源；

1-2-2)数据采集器采集由标准太阳电池发出的光辐照度信号并且传递给控制器；

1-2-3)当光源的光辐照度达到预定的要求，控制器触发电子负载以电压或者电流的方式扫描晶体硅光伏组件的I-V特性，其中，电子负载完成扫描组件I-V特性的时间，必须与Berger脉冲太阳模拟器光源所发生的脉冲光中一段辐照度相对稳定的区间相吻合；

1-2-4)同时，数据采集器分别采集组件两端、负载电阻两端的电压，即代表组件的输出电流、标准太阳电池负载电阻上的电压，即代表标准太阳电池的输出电流，也代表光伏照度，温度传感器输出的温度信号转化为电压方式，采集过程同步进行；

1-2-5)当电子负载在规定的时间内以电流方式或者电压方式从I-V特性曲线的短路端或者开路端向相应的开路端或者短路端扫描完毕，全部数据采集完毕，此时控制器开始按照规定的规则，将被测量组件的输出电流和电压归一化到标准光辐照度和标准温度上去；

1-2-6)控制器通过显示器显示经过修正的电流和电压数据并将这些数据存储起来，完成整个测量过程。