[发明专利]太阳能电池板的断栅缺陷检测装置和方法

说明书

本发明提供了一种太阳能电池板的断栅缺陷检测装置和方法，包括：上料区、量测区、电控组件、检测区、出料区，其中，所述上料区用于将太阳能电池板传送至所述量测区，所述量测区用于检测所述太阳能电池板的产品参数，所述产品参数包括：尺寸参数、单晶硅和多晶硅区域的面积比例；所述电控组件用于向位于所述检测区内的太阳能电池板提供正向偏置电压，以使得所述检测区对处于工作状态下所述太阳能电池板进行断栅缺陷检测；所述出料区根据所述检测区的检测结果，对所述太阳能电池板进行筛分处理。整个检测过程无需人工干预，实现自动化地检测，极大地提高了检测精度和效率。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体地，涉及太阳能电池板的断栅缺陷检测装置和方法。

背景技术

太阳能作为一种清洁能源，是将太阳的光能转换成为其他形式的能量，整个能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种环保、安全、无污染的新型能源。目前，以煤，石油，天然气为代表的传统能源已日渐枯竭，所以大力发展新型能源产业是当今世界发展的必然趋势。随着全球光伏电池产业的迅猛发展，国内的太阳能电池产业规模也在不断扩大，有效的检测太阳能电池板的缺陷对光电转换效率起到了至关重要的作用，对于如何能够及时有效的在工业生产中检测出太阳能电池表面的缺陷，提升组件的使用效率和产品质量，以成为太阳能电池产业发展的一个关键所在。太阳能电池板表面断栅的缺陷会对产品质量造成一定影响，如果未能及时检出，会导致太阳能电池板的使用安全问题。

目前，太阳能电池板表面断栅的缺陷检测主要通过给电池片通正向偏置电压，使其发光，然后触发相机捕获图像，通过人工目视方式进行缺陷检测。由于检测人员主观判断标准不一，容易发生错检、漏检和误检等问题，同时人工检测效率较低，不能满足生产线的快速检测要求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种太阳能电池板的断栅缺陷检测装置和方法。

第一方面，本发明提供一种太阳能电池板的断栅缺陷检测装置，包括：上料区、量测区、电控组件、检测区、出料区，其中，所述上料区用于将太阳能电池板传送至所述量测区，所述量测区用于检测所述太阳能电池板的产品参数，所述产品参数包括：尺寸参数、单晶硅和多晶硅区域的面积比例；所述电控组件用于向位于所述检测区内的太阳能电池板提供正向偏置电压，以使得所述检测区对处于工作状态下所述太阳能电池板进行断栅缺陷检测；所述出料区根据所述检测区的检测结果，对所述太阳能电池板进行筛分处理。

可选地，所述上料区包括：传感器和机械传动机构，所述机械传动机构设置有防滑履带和海绵泡沫；当传感器检测到有太阳能电池板时，机械传动机构将所述太阳能电池板传输至量测区。

可选地，所述检测区设置有面阵相机、工控机、工业显示器；其中，所述面阵相机用于采集太阳能电池表面的图像，所述工控机用于对采集到的图像进行识别处理，所述工业显示器用于实时显示太阳能电池板的检测结果。

可选地，所述检测区还包括：报警器，当出现异常情况时，停止检测流程，所述报警器发出警报，并在所述工业显示器显示警示信息。

可选地，所述工控机通过对面阵相机采集到的图像进行分析，标注出太阳能电池板断栅缺陷的位置、类型和尺寸信息。

可选地，所述出料区包括伺服电机、运动控制卡以及吸盘，所述伺服电机驱动根据运动控制卡的指令，驱动吸盘根据检测区检测出产品的类别来对检测过后的太阳能电池板进行分类处理。

第二方面，本发明提供一种太阳能电池板的断栅缺陷检测方法，应用于第一方面中任一项所述的太阳能电池板的断栅缺陷检测装置中，所述方法包括：

步骤1：将检测区采集到的太阳能电池板的彩色图像转换成灰度图像；

步骤2：对所述灰度图像进行ROI区域划分，得到前景图像和背景图像；

步骤3：对所述前景图像进行高斯滤波处理，得到滤波后的图像；