[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

说明书

本发明提供了一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法，包括：步骤1：进行I‑V测试；步骤二，采用电致发光(electroluminescent，EL)测试软件进行EL测试，对晶体硅光伏组件通1‑40mA电流，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，对晶体硅光伏电池组件通不同的电流，并记录其温度；步骤四，进行反向偏压致发光(ReBEL)测试，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。

技术领域

本申请涉及晶体硅光伏电池组件部件检测领域，尤其涉及一种对于黑片的缺陷失效分析方法。

背景技术

晶体硅太阳电池在制造过程中通常采用丝网印刷、高温烧结、焊接、层压封装等生产工艺，不可避免的会发生一些缺陷，包括裂纹、碎片、断栅、黑片等。而这些缺陷的存在极大的影响了太阳电池的光电转换效率和使用寿命，因此了解每种缺陷在每个阶段的表现，使用相关的检验技术是找到其产生的根本原因的关键。目前国内外对于电池的隐裂、裂纹、裂片等的失效分析进行过深入的研究，然而对于组件中黑片的失效鲜有技术公开。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种晶体硅光伏电池组件黑片缺陷失效分析方法，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。

优选的，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。

优选的，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；