[实用新型]一种光致衰减装置

说明书

本实用新型涉及太阳能电池片制造技术领域，公开了一种晶硅太阳能电池的光致衰减装置，包括支撑框架、支撑平台、光源、惰性气体发生装置、加热单元及冷却单元，其中，支撑平台设置于支撑框架内，且支撑平台具有真空吸附结构；光源设置于支撑框架内并位于支撑平台的上方，且光源的辐照强度能够调节；惰性气体发生装置设置于支撑框架内，用于向支撑平台释放惰性气体；加热单元及冷却单元设置于支撑平台内，所述加热单元能够将所述支撑平台加热，所述冷却单元能够将所述支撑平台降温。本实用新型的光致衰减装置能够实现不同的衰减条件，杜绝电池片的氧化，可实现电池片的长时间衰减行为，确保衰减实验数据的可靠。

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池片制造技术领域，尤其涉及一种晶硅太阳能电池的光致衰减装置。

背景技术

晶硅太阳能电池是一种有效吸收太阳辐射能、利用光生伏打效应把光能转换成电能的器件，当太阳光照在半导体P-N结上，形成新的空穴-电子对，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。现有的晶硅电池采用了背面钝化技术(PERC)，通过降低背表面复合，大幅提升开路电压和短路电流。但由此带来的光致衰减问题极大限制了其规模化量产应用。

随着晶硅衰减研究的深入，晶硅电池片的主要衰减机理从最初的BO复合模型到现今的众多猜想，从最初的光致衰减(LID：light induced degradation)到现在的热辅助光致衰减(LeTID：light and elevated temperature induced degradation)，莫衷一是。晶硅材料与生俱来的结构缺陷(晶界和位错缺陷)、金属杂质(如：Fe、Cu、Ti、Mo、W等部分深能级金属杂质)；电池制程中的热过程影响；以及UNSW最新公布的可解释多数衰减现象的四态转化模型。对表象行为的研究是探究根本机理的前提，影响衰减因素主要是额外载流子注入量、温度以及时间。于是搭建设备实现不同衰减条件，并能进行单一变量调控开展实验就显得尤为重要。

目前光致衰减设备主要利用光源配合简易的支架平台，平台无法加热，且没有惰性气体保护装置，仅利用玻璃覆盖硅片，防止硅片氧化。这种光致衰减设备存在的缺点或不足是：衰减温度由光照辐射获得，无法实现精确控温；玻璃覆盖硅片会阻碍短波段的透过，对辐照产生影响；玻璃覆盖硅片，硅片始终机械受力，存在机械受损的隐患。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的晶硅太阳能电池的光致衰减装置，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种晶硅太阳能电池的光致衰减装置，能够实现不同的衰减条件，杜绝电池片的氧化，可实现电池片的长时间衰减行为，确保衰减实验数据的可靠。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种光致衰减装置，包括支撑框架、支撑平台、光源、惰性气体发生装置、加热单元及冷却单元，其中：

所述支撑平台设置于所述支撑框架内，且所述支撑平台具有真空吸附结构；

所述光源设置于所述支撑框架内并位于所述支撑平台的上方，且所述光源的辐照强度能够调节；

所述惰性气体发生装置设置于所述支撑框架内，用于向所述支撑平台释放惰性气体；

所述加热单元及所述冷却单元设置于所述支撑平台内，所述加热单元能够将所述支撑平台加热，所述冷却单元能够将所述支撑平台降温。

作为上述光致衰减装置的一种优选方案，所述真空吸附结构包括多个设置于所述支撑平台上的吸附孔，所述吸附孔连接有真空管路，所述真空管路通过第一气阀连接真空泵。

作为上述光致衰减装置的一种优选方案，所述光源连接有整流设备。

作为上述光致衰减装置的一种优选方案，所述光源为卤素灯、氙灯、LED灯或者是模拟的AM1.5光源。