專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)裝置及其利用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不使用大型的檢測(cè)機(jī)等就能簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)裝置及其利用，特別地涉及使電流導(dǎo)通到構(gòu)成太陽(yáng)能電池(例如，太陽(yáng)能電池模塊或太陽(yáng)能電池板，或者太陽(yáng)能電池元件本身)的太陽(yáng)能電池元件，通過(guò)解析此時(shí)產(chǎn)生的發(fā)光特性而簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)裝置及其利用。
背景技術(shù)：
為保護(hù)地球環(huán)境而促進(jìn)太陽(yáng)能的利用，并一直促進(jìn)在一般的大廈或樓房的屋頂和側(cè)壁附設(shè)由連接多個(gè)太陽(yáng)能電池而成的太陽(yáng)能電池元件構(gòu)成的太陽(yáng)能電池模塊。但是，由Si(硅)等構(gòu)成的太陽(yáng)能電池由于成本高而不能普及。
可以例舉太陽(yáng)能電池成本高的原因之一是，存在太陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池模塊時(shí)的輸出特性的檢測(cè)工序，即評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池模塊的品質(zhì)的工序。評(píng)價(jià)該太陽(yáng)能電池模塊的輸出特性的工序是在太陽(yáng)能模塊的制造后的檢測(cè)和太陽(yáng)能電池的研究開(kāi)發(fā)中進(jìn)行的重要的測(cè)定項(xiàng)目。
一般地，由于天氣使強(qiáng)度變動(dòng)等原因，用太陽(yáng)光直接照射到太陽(yáng)能電池而進(jìn)行太陽(yáng)能模塊的輸出特性的評(píng)價(jià)是困難的。由此，通常，在太陽(yáng)能電池模塊的輸出特性的評(píng)價(jià)工序中，代替實(shí)際的太陽(yáng)光，使用主要將利用Xe(氙)燈或鹵油燈的光源、即所謂陽(yáng)光模擬器作為太陽(yáng)能電池的輸出特性評(píng)價(jià)用光源(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。另外，作為除了上述Xe燈和鹵油燈以外的光源，使用LED評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池的方法也正被開(kāi)發(fā)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
另外，除使用上述陽(yáng)光模擬器以外，作為對(duì)太陽(yáng)能電池的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法，廣泛使用了利用電子射線或激光束測(cè)定感應(yīng)產(chǎn)生的電流或電壓并解析少數(shù)載體擴(kuò)散長(zhǎng)度以及缺陷(粒子邊界粒子內(nèi))的方法，即EBIC(Electron Beam Induced Current)或LBIC(Laser BeamInduced Current)。
根據(jù)上述EBIC或LBIC，可以測(cè)定/評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池的局部的電活性度或少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度。這樣，通過(guò)使用其結(jié)果，可以評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池的變換效率、品質(zhì)(參照非專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
而且，由于太陽(yáng)能電池具有pn結(jié)，是與發(fā)光二極管(LED)大致相同的結(jié)構(gòu)，所以開(kāi)發(fā)了由LED中通常使用的鎵砷單結(jié)晶半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件(InGaP/GaAs)。然后，公開(kāi)了一種技術(shù)，對(duì)于上述由鎵砷單結(jié)晶半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件，在正方向上施加偏壓使其產(chǎn)生電子發(fā)光(EL)，通過(guò)觀察該EL，進(jìn)行由電流密度分布不均引起的EL強(qiáng)度面內(nèi)不均性的評(píng)價(jià)以及使pn結(jié)泄漏的缺陷的評(píng)價(jià)(例如，非專(zhuān)利文獻(xiàn)2、3)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2002-48704號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日平成14(2002)年2月15日)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2004-281706號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日平成16(2004)年10月7日)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1N.Sakitani，et al.，“Evaluation ofRecombination Velocity at Graim Boundaries in Poly-Si SolarCells with Laser Beam Induced Current”Solid State PhenomenaVol.93(2003)，pp.351-354非專(zhuān)利文獻(xiàn)2Tatsuya Takamoto，et al.，“STUDY ONPERFORMANCE UNIFORMITY OF InGaP/GaAs TANDEM SOLAR CELLS BYUSING PHOTLUMINESCENCE AND ELECTROLUMINESCENCE TECHNIQUES”，presented at the 14thEuropean Photovoltaic Solar EnergyConference，30June-4July，1997 in Barcelona，Spain非專(zhuān)利文獻(xiàn)3高本達(dá)也著、博士(工學(xué))學(xué)位論文、“關(guān)于InGaP/GaAs TANDEM結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的高效率化及其物理性質(zhì)的研究”，豐田工業(yè)大學(xué)研究生院工學(xué)研究科1999年1月提出但是，由于上述陽(yáng)光模擬器或EBIC、LBIC的裝置必須為大型裝置，就需要高額的設(shè)備投資。另外，還存在操作和運(yùn)行裝置的實(shí)際評(píng)價(jià)方法復(fù)雜的問(wèn)題。即，由于用于評(píng)價(jià)/測(cè)定太陽(yáng)能電池元件的性能的測(cè)定器自身很昂貴以及花費(fèi)的測(cè)定時(shí)間等理由，就會(huì)存在太陽(yáng)能電池的制造成本中的用于評(píng)價(jià)的成本不會(huì)降低的問(wèn)題。
另外，使用陽(yáng)光模擬器進(jìn)行太陽(yáng)能電池的出廠檢查時(shí)，測(cè)定太陽(yáng)能電池模塊整體的輸出電流/輸出電壓。此時(shí)，通過(guò)檢查太陽(yáng)能電池模塊整體的光電變換效率，不能詳細(xì)地解析模塊的、處于什么位置的太陽(yáng)能電池元件的變換效率差。
而且，在EBIC或LBIC裝置中，例如，為了照射電子射線而電子顯微鏡是必需的、為了照射激光束而多波長(zhǎng)光源是必需的，這樣設(shè)備上的限制有很多，所以存在著不能容易地實(shí)施太陽(yáng)能電池模塊的評(píng)價(jià)方法的問(wèn)題。
另外，通過(guò)使用EL法，對(duì)于由InGaP/GaAs的單結(jié)晶構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件，開(kāi)發(fā)了進(jìn)行EL強(qiáng)度面內(nèi)不均性的評(píng)價(jià)以及使pn結(jié)泄漏的缺陷的評(píng)價(jià)的技術(shù)。但作為太陽(yáng)能電池元件，對(duì)使用現(xiàn)在最廣泛使用的硅材料的太陽(yáng)能電池元件的性能的評(píng)價(jià)的技術(shù)尚未開(kāi)發(fā)。
最先，作為L(zhǎng)ED材料InGaP/GaAs被廣泛使用，通過(guò)在正方向上施加偏壓容易發(fā)光是公知的事實(shí)，所以使用EL法進(jìn)行性能評(píng)價(jià)的設(shè)想比較容易實(shí)現(xiàn)。但是，只報(bào)告了如下情況，即硅半導(dǎo)體在間接躍遷以及特殊的條件(低溫下、高電場(chǎng)施加下等)下，因發(fā)光躍遷(通過(guò)熱載體等)或制動(dòng)輻射引起的發(fā)光被觀測(cè)到，被使用在物理性質(zhì)或性能評(píng)價(jià)中。硅半導(dǎo)體在上述特殊條件以外的通常條件下能發(fā)光的事實(shí)并沒(méi)有報(bào)告。由此，硅半導(dǎo)體不能作為L(zhǎng)ED等發(fā)光材料使用。
這樣，就不能說(shuō)硅半導(dǎo)體的發(fā)光特性很充分，由于其特性顯然與GaAs不同，所以關(guān)于由硅半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件的性能評(píng)價(jià)，不能直接使用在InGaP/GaAs中的見(jiàn)識(shí)。
另外，對(duì)上述非專(zhuān)利文獻(xiàn)2、3中公開(kāi)的與InGaP/GaAs相關(guān)的見(jiàn)識(shí)，是關(guān)于由鎵砷半導(dǎo)體的單結(jié)晶構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件的。這里，在單結(jié)晶的半導(dǎo)體中，對(duì)于電子物理性質(zhì)通常沒(méi)有面內(nèi)分布而可以同樣地形成元件，所以評(píng)價(jià)不那么困難。但是，在使用多結(jié)晶的半導(dǎo)體時(shí)，由于發(fā)生面內(nèi)分布，所以對(duì)元件性能影響較大，與單結(jié)晶相比需要更精密的評(píng)價(jià)。
因此，強(qiáng)烈謀求一種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)裝置及其利用的開(kāi)發(fā)，其能夠不需要大型設(shè)備而能簡(jiǎn)便且正確地評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池模塊的光電變換性能。尤其，多結(jié)晶硅太陽(yáng)能電池的實(shí)用化被迅速展開(kāi)，務(wù)必緊急開(kāi)發(fā)對(duì)其高性能化有貢獻(xiàn)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題，其目的是提供一種不需要大型設(shè)備就能簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)裝置及其利用。
本發(fā)明人為解決上述課題，進(jìn)行了認(rèn)真研究而發(fā)現(xiàn)，對(duì)單結(jié)晶和/或多結(jié)晶的半導(dǎo)體硅，注入正方向的電流，即使在室溫下的通常載體注入條件下，也能觀測(cè)到發(fā)光；并且可以用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)以下新事實(shí)，其發(fā)光強(qiáng)度以11與對(duì)光電變換性能帶來(lái)很大影響的少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的分布對(duì)應(yīng)；從而完成本發(fā)明。本發(fā)明基于所述新觀點(diǎn)而被完成，并包括以下技術(shù)方案。
(1)一種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，是進(jìn)行太陽(yáng)能電池的性能評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入工序；根據(jù)上述電流導(dǎo)入工序，檢測(cè)從上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)工序。上述太陽(yáng)能電池元件以硅半導(dǎo)體為主要部件構(gòu)成。
(2)如(1)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，還包括判斷工序，以在上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)出的發(fā)光特性中的發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)則判斷評(píng)價(jià)為良好，當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)則判斷評(píng)價(jià)為不良。
(3)如(1)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，還包括判斷工序，基于上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)出的發(fā)光特性中的發(fā)光強(qiáng)度，算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，判斷太陽(yáng)能電池模塊的性能。
(4)如(1)～(3)任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，上述電流導(dǎo)入工序中導(dǎo)入的電流強(qiáng)度與上述太陽(yáng)能電池元件的工作電流的強(qiáng)度大致相同。
(5)如(1)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，還包括以下工序使上述電流導(dǎo)入工序中導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化；并且，在上述發(fā)光檢測(cè)工序中，對(duì)應(yīng)上述電流導(dǎo)入工序中的電流強(qiáng)度的變化，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化；和，進(jìn)一步基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化，算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
(6)如(1)～(5)任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，上述硅半導(dǎo)體是單結(jié)晶、多結(jié)晶、或非結(jié)晶的硅半導(dǎo)體。
(7)如(1)～(6)任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)的光是波長(zhǎng)為1000nm～1300nm范圍的光。
(8)一種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，是進(jìn)行關(guān)于太陽(yáng)能電池的光電變換性能的評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，包括以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)；通過(guò)上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)導(dǎo)入電流，由此檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)；上述太陽(yáng)能電池元件以硅半導(dǎo)體為主要部件構(gòu)成。
(9)如(8)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，還包括判斷機(jī)構(gòu)，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)出的發(fā)光特性中，以發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)評(píng)價(jià)被判斷評(píng)價(jià)為良好，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)判斷評(píng)價(jià)為不良。
(10)如(8)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，還包括判斷機(jī)構(gòu)，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)出的發(fā)光特性中，基于發(fā)光強(qiáng)度算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，判斷太陽(yáng)能電池的性能。
(11)如(8)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)是使導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化的裝置；并且，上述發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)中的電流強(qiáng)度的變化，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化；而且具有計(jì)算機(jī)構(gòu)，基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
(12)一種太陽(yáng)能電池的維護(hù)方法，包括以下步驟(8)～(11)任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置執(zhí)行設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊的評(píng)價(jià)的工序；判斷裝置基于上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在上述太陽(yáng)能電池中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的工序；替換指示裝置通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的工序。
(13)一種太陽(yáng)能電池的維護(hù)系統(tǒng)，包括(8)～(11)任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置；基于上述評(píng)價(jià)裝置的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的判斷裝置；通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的替換指示裝置。
(14)一種太陽(yáng)能電池的制造方法，將(1)～(7)任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法作為一個(gè)工序含有。
并且，除上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置中的判斷機(jī)構(gòu)以外，維護(hù)方法、維護(hù)系統(tǒng)的各功能塊(例如，判斷裝置、替換指示裝置)也可以由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)，將計(jì)算機(jī)作為上述各機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作，由此使上述評(píng)價(jià)裝置等以計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制程序、以及記錄控制程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置達(dá)到以下效果，由于使用通過(guò)注入正方向的電流的電子發(fā)光法，所以與以往的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置相比，不需要大型的設(shè)備就能簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
而且，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置與以往的技術(shù)相比，能夠達(dá)到以下特殊效果，例如，(i)不需要掃描探針(電子射線、激光)，就能進(jìn)行簡(jiǎn)便的測(cè)定，(ii)由于不需要大型設(shè)備，所以可以在產(chǎn)品狀態(tài)(在制造工廠完成的狀態(tài)、或被設(shè)置于構(gòu)造物的狀態(tài))下進(jìn)行觀察、評(píng)價(jià)；由此，可以構(gòu)筑能夠定期地進(jìn)行設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)的、被稱(chēng)為維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)的辦公模型。根據(jù)所述維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)，可以進(jìn)行至今不能實(shí)現(xiàn)的、對(duì)已設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池進(jìn)行定期的維護(hù)。而且，能夠只選擇性能低的太陽(yáng)能電池元件進(jìn)行替換，不需要替換太陽(yáng)能電池模塊整體，所以非常有效率且成本低。
本發(fā)明的其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將根據(jù)以下記載可充分得知。另外，通過(guò)參照附圖的以下說(shuō)明可以了解本發(fā)明的好處。


圖1是表示太陽(yáng)能電池模塊的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理的示意圖。
圖2是在正方向上向太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流的情況的示意圖。
圖3是示意性地表示了本實(shí)施方式涉及的維護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)例子的功能方框圖。
圖4是本實(shí)施方式涉及的維護(hù)系統(tǒng)的流程的一個(gè)例子的圖。
圖5(a)是表示拍攝注入電流時(shí)的Si太陽(yáng)能電池元件的發(fā)光的情況的圖像。
圖5(b)是表示注入電流時(shí)的Si太陽(yáng)能電池元件的少數(shù)載體(電子)的擴(kuò)散長(zhǎng)度的圖。
圖6是表示解析了向Si太陽(yáng)能電池元件注入電流時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度(EL intensity)和太陽(yáng)能電池模塊發(fā)出的光的波長(zhǎng)(Wavelength)后的結(jié)果的圖。
圖7(a)是表示研究了向Si太陽(yáng)能電池元件注入的電流的大小和發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系后的結(jié)果的圖。
圖7(b)是表示解析了Si太陽(yáng)能電池元件的擴(kuò)散長(zhǎng)度和發(fā)光強(qiáng)度之間的相關(guān)性后的結(jié)果的圖。
圖8是拍攝了向單結(jié)晶的Si太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流時(shí)的發(fā)光的情況后而得的圖像。
圖9是表示調(diào)查了向單結(jié)晶的Si太陽(yáng)能電池導(dǎo)入電流時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度后的結(jié)果的圖。
圖10是表示本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置的示意圖。
圖11是將在圖7(b)的結(jié)果中的、尤其在導(dǎo)入電流的大小(ForwardCurrent)為6mA/cm2、13.5mA/cm2、18.7mA/cm2的情況下解析了Si太陽(yáng)能電池元件的擴(kuò)散長(zhǎng)度和發(fā)光強(qiáng)度之間的關(guān)聯(lián)性后而得的結(jié)果作為另外的圖表來(lái)表示的圖。
圖12是表示關(guān)于使用單結(jié)晶硅以及多結(jié)晶硅的太陽(yáng)能電池元件，調(diào)查了使電流密度變化時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度(EL強(qiáng)度)的變化后的結(jié)果的圖。
符號(hào)說(shuō)明10評(píng)價(jià)裝置11電流導(dǎo)入部(電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu))12發(fā)光檢測(cè)部(發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu))20判斷裝置(判斷裝置、判斷機(jī)構(gòu))30替換指示裝置40通信網(wǎng)絡(luò)100維護(hù)系統(tǒng)
具體實(shí)施例方式
以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。
1、太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法使用圖1對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明。在此，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，以硅半導(dǎo)體制成的太陽(yáng)能電池元件為例進(jìn)行說(shuō)明。并且，在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“太陽(yáng)能電池元件”是根據(jù)光導(dǎo)電效果和/或光電動(dòng)勢(shì)效果接受光而產(chǎn)生電流的最小構(gòu)成單位，例如，為10cm～15cm的方形。另外，所謂“太陽(yáng)能電池模塊”是將該太陽(yáng)能電池元件多個(gè)連接而構(gòu)成的，例如，連接上述太陽(yáng)能電池元件10～50塊左右而成的0.5m～1m左右的方形。并且，在本說(shuō)明書(shū)中的“太陽(yáng)能電池模塊”中，含有模塊集合體即“太陽(yáng)能電池板”。另外，只稱(chēng)為“太陽(yáng)能電池”時(shí)代表了太陽(yáng)能電池元件、太陽(yáng)能電池模塊或太陽(yáng)能電池板中的任意一個(gè)，或者其全部。
如圖1所示，由硅半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件的結(jié)構(gòu)是在p型硅層(以下稱(chēng)為“p層”)的表面形成薄的n型硅層(以下稱(chēng)為“n層”)的結(jié)構(gòu)(并且，雖然在此未圖示，但例如也存在例如p+/n型的太陽(yáng)能電池元件，同樣也可以適用本發(fā)明)，在此，Lp是n層上作為少數(shù)載體的空穴的擴(kuò)散長(zhǎng)度，Ln是p層上作為少數(shù)載體的電子的擴(kuò)散長(zhǎng)度，W是由pn結(jié)形成的空缺層寬度(不存在電子、空穴，但存在電場(chǎng)的區(qū)域)。擴(kuò)散長(zhǎng)度簡(jiǎn)單地說(shuō)是利用光形成的少數(shù)載體與多數(shù)載體再結(jié)合并可不消失地移動(dòng)(擴(kuò)散)的距離。
從n層的表面照射光。由于在該n層上含有多數(shù)的給予體，所以Lp變短。由此，n層很薄，幾乎由p層進(jìn)行光的吸收。從圖1的空缺層端開(kāi)始在Ln的范圍內(nèi)通過(guò)光生成的電子、空穴對(duì)中，少數(shù)載體的電子可以向左方向擴(kuò)散，到達(dá)空缺層。該電子通過(guò)空缺層內(nèi)的電場(chǎng)向n層一側(cè)移動(dòng)，成為光電流。另一方面，離開(kāi)Ln時(shí)的通過(guò)光生成的電子、空穴對(duì)的電子直到到達(dá)空缺層才與多數(shù)載體的空穴再結(jié)合，由于形成熱量而對(duì)光電流沒(méi)有貢獻(xiàn)。
由此，p層的作為少數(shù)載體的電子的擴(kuò)散長(zhǎng)度越長(zhǎng)，在太陽(yáng)能電池元件的深部生成的電子對(duì)電流貢獻(xiàn)越多，從而光電變換性能提高。這樣，在太陽(yáng)能電池元件中，少數(shù)載體(電子)的擴(kuò)散長(zhǎng)度和光電變換性能密切相關(guān)。
這里，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)認(rèn)真研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于由硅半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件，使電流正方向?qū)〞r(shí)，就將少數(shù)載體的電子注入p層，通過(guò)該電子和空穴在p層內(nèi)再結(jié)合而發(fā)光。這樣，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步認(rèn)真總結(jié)發(fā)現(xiàn)，其發(fā)光特性中尤其發(fā)光強(qiáng)度和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的分布是1對(duì)1對(duì)應(yīng)的關(guān)系。因此，完成了以下發(fā)明，即將電流導(dǎo)入太陽(yáng)能電池元件而發(fā)光，將其發(fā)光特性作為指標(biāo)，可以對(duì)該太陽(yáng)能電池元件的光電變換特性進(jìn)行簡(jiǎn)便且正確的評(píng)價(jià)。
即，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法是進(jìn)行太陽(yáng)能電池的性能評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，至少包括以下步驟向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池(例如，太陽(yáng)能電池模塊，或太陽(yáng)能電池元件本身)的太陽(yáng)能電池元件，向正方向?qū)胫绷麟娏鞯碾娏鲗?dǎo)入工序；根據(jù)上述電流導(dǎo)入工序，檢測(cè)從上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)工序。即，上述工序以外的具體工序、材料、條件、所使用的機(jī)器/裝置等沒(méi)有特別限定，可以適當(dāng)使用現(xiàn)有的公知方法等。
在此，本說(shuō)明書(shū)中，所謂“性能評(píng)價(jià)”是指關(guān)于太陽(yáng)能電池模塊或其構(gòu)成部件即太陽(yáng)能電池元件中的光導(dǎo)電效果和/和光電動(dòng)勢(shì)效果的性能評(píng)價(jià)。另外，如上所述，由于光電變換性能和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度緊密相關(guān)，所以也可以進(jìn)行少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的評(píng)價(jià)。
在電流導(dǎo)入工序中，所謂“向正方向?qū)胫绷麟娏鳌笔侵溉鐖D2所示地向正方向施加偏壓，通過(guò)向太陽(yáng)能電池元件的pn結(jié)的p型區(qū)域一側(cè)施加正(+)極性的外部電壓、且向n型區(qū)域一側(cè)施加負(fù)(-)極性的外部電壓，從而使直流電流向正方向?qū)搿?br> 在本工序中，作為用于對(duì)太陽(yáng)能電池元件使電流導(dǎo)通的裝置，可以利用現(xiàn)有的公知電源等，沒(méi)有特別限定，例如可以使用一般的恒流源。
另外，在發(fā)光檢測(cè)工序中，可以使用能夠檢測(cè)從太陽(yáng)能電池元件發(fā)出的光的發(fā)光特性的現(xiàn)有公知的光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)等沒(méi)有特別限定。例如，可以使用CCD照相機(jī)等的現(xiàn)有公知的光檢測(cè)器。另外，發(fā)光特性的檢測(cè)可以使用大型的光檢測(cè)器或一維掃描的所謂線掃描儀，一次檢測(cè)出太陽(yáng)能電池模塊整體的發(fā)光特性，另外，也可以使用小型的光檢測(cè)器，只對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的特定位置的發(fā)光特性進(jìn)行檢測(cè)。即，關(guān)于光的檢測(cè)工序，其具體方法等沒(méi)有特別限定，可以適當(dāng)使用現(xiàn)有公知的技術(shù)。
另外，所謂“發(fā)光特性”包含發(fā)光強(qiáng)度、分光特性(各光譜的發(fā)光強(qiáng)度)。
根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，在為串聯(lián)連接多個(gè)太陽(yáng)能電池元件而構(gòu)成的太陽(yáng)能電池模塊的情況下，可以通過(guò)一次電流導(dǎo)入來(lái)進(jìn)行太陽(yáng)能電池模塊整體的性能評(píng)價(jià)。即，如果實(shí)施一次的電流導(dǎo)入，那么由于向構(gòu)成太陽(yáng)能電池模塊的太陽(yáng)能電池元件流通電流，所以全部太陽(yáng)能電池元件發(fā)光。此時(shí)，在本發(fā)明中，可以進(jìn)行發(fā)光面內(nèi)分布的瞬時(shí)全部檢測(cè)。具體的是，例如，可以用CCD等進(jìn)行二維整體檢測(cè)以及用一維線掃描儀進(jìn)行大面積對(duì)應(yīng)檢測(cè)，但不限于此。即，用大型的光檢測(cè)機(jī)構(gòu)或一維掃描的線掃描儀對(duì)太陽(yáng)能電池模塊整體的發(fā)光特性進(jìn)行一次檢測(cè)時(shí)，可以一幕了然地判斷太陽(yáng)能電池模塊是哪個(gè)位置的太陽(yáng)能電池元件的性能降低，可以極其簡(jiǎn)便地進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)然，也可以進(jìn)行只對(duì)一個(gè)太陽(yáng)能電池元件的性能評(píng)價(jià)。
而且，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中，優(yōu)選還包括以下判斷工序上述發(fā)光檢測(cè)工序中，檢測(cè)出的發(fā)光特性中將發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)判斷為良好，當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)判斷為不良。
在此，所謂“規(guī)定值”可以適宜地設(shè)定，沒(méi)有特別限定。例如，可以是，在比該值小的情況下不能得到充分的光電變換性能的閾值，或預(yù)先測(cè)定在制造工廠生產(chǎn)的合格的太陽(yáng)能電池元件和/或不合格的太陽(yáng)能電池元件中的發(fā)光特性的平均值，也可以將該值作為規(guī)定值。
另外，在本判斷工序中，例如，也可以將發(fā)光強(qiáng)度數(shù)值化并與規(guī)定值比較，作為檢測(cè)發(fā)光特性的光檢測(cè)器使用CCD照相機(jī)這樣的將發(fā)光特性原本地進(jìn)行數(shù)字化處理的機(jī)器時(shí)，將所測(cè)定的發(fā)光強(qiáng)度數(shù)字信號(hào)化，并與預(yù)先數(shù)字化的規(guī)定值進(jìn)行比較。即，本判斷工序最好是比較所測(cè)定的發(fā)光特性和預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值而進(jìn)行判斷的工序，作為其具體的方法可以適當(dāng)使用現(xiàn)有公知的技術(shù)。
如上所述，通過(guò)包含判斷工序可以簡(jiǎn)便且正確地判斷性能、品質(zhì)的好壞。
而且，在本太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中，也可以包含以下判斷工序基于上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)出的發(fā)光特性中的發(fā)光強(qiáng)度，算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，判斷太陽(yáng)能電池模塊的性能。具體的是，如后述的實(shí)施例的圖7(b)或圖11所示，少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度和發(fā)光特性(例如，發(fā)光強(qiáng)度)具有相關(guān)關(guān)系。這樣，如上所述，少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度和太陽(yáng)能電池元件的性能密切相關(guān)。
由此，從發(fā)光特性算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，可以基于其結(jié)果評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池元件的性能。作為算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的具體手法，例如，如后述的圖7(b)和圖11所示，可以從繪圖中通過(guò)模擬計(jì)算算出發(fā)光特性和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度。并且，作為少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的值的判斷基準(zhǔn)，雖不能影響元件的構(gòu)造并明確地確定，但優(yōu)選越長(zhǎng)越好。
另外，根據(jù)上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，作為評(píng)價(jià)對(duì)象的太陽(yáng)能電池元件，可以是將現(xiàn)有公知的半導(dǎo)體材料作為主要構(gòu)成成分的太陽(yáng)能電池元件，但沒(méi)有特別限定，優(yōu)選適當(dāng)?shù)貙⒐璋雽?dǎo)體作為主要部件構(gòu)成的元件。在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“作為主要部件構(gòu)成的元件”是指，如果將硅半導(dǎo)體作為主要構(gòu)成部件具有，那么除此以外什么樣的部件、零件都可以設(shè)置。
硅半導(dǎo)體在間接躍遷并且在特殊條件(低溫下、施加高電場(chǎng)等)下，能夠觀測(cè)到發(fā)光躍遷(根據(jù)熱載體等)或制動(dòng)輻射引起的發(fā)光，并能夠使用于物理性質(zhì)或功能評(píng)價(jià)中，例如，市場(chǎng)銷(xiāo)售有Si集成電路的產(chǎn)品評(píng)價(jià)用裝置(濱松光子學(xué)等有售)。但是，由于硅半導(dǎo)體為間接躍遷，所以根本不適用于電子發(fā)光，在通常條件(上述特殊條件以外的條件)下，幾乎沒(méi)有發(fā)光到這種程度的情況，因此不能用于LED。
在這方面是與上述GaAs有很大差異的。即，GaAs是適合使用于LED的材料，非常容易產(chǎn)生電子發(fā)光。也就是，GaAs和硅半導(dǎo)體是性質(zhì)完全不同的物質(zhì)。因此，即使例如本領(lǐng)域技術(shù)人員也不能將GaAs方面的技術(shù)直接使用于硅半導(dǎo)體。
盡管這樣，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)認(rèn)真研究得出，對(duì)由在通常條件下幾乎不發(fā)光的硅半導(dǎo)體構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件向正方向?qū)腚娏鞫l(fā)光，其發(fā)光強(qiáng)度和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度密切對(duì)應(yīng)。該技術(shù)作為科學(xué)發(fā)現(xiàn)被贊賞，并且由該技術(shù)產(chǎn)生的發(fā)明是在工業(yè)上有實(shí)用性的發(fā)明，充分滿足專(zhuān)利性。
使用于上述太陽(yáng)能電池元件的硅半導(dǎo)體優(yōu)選為單結(jié)晶、多結(jié)晶或非結(jié)晶的硅半導(dǎo)體。其中特別優(yōu)選將多結(jié)晶的硅半導(dǎo)體作為主要構(gòu)成部件具有的太陽(yáng)能電池元件。由于將多結(jié)晶的硅半導(dǎo)體作為主要構(gòu)成材料制造太陽(yáng)能電池元件時(shí)，難以得到均勻的面內(nèi)分布，所以使用本發(fā)明涉及的評(píng)價(jià)方法的品質(zhì)評(píng)價(jià)、性能檢測(cè)變得非常重要。
另外，如后述的實(shí)施例所示，對(duì)以單結(jié)晶和/或多結(jié)晶的硅半導(dǎo)體作為主要構(gòu)成部件構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件，向正方向?qū)腚娏鲿r(shí)，發(fā)出強(qiáng)烈的1000nm～1300nm波長(zhǎng)范圍的光。因此，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中，作為上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)的光的波長(zhǎng)，尤其，通過(guò)感度更好地檢測(cè)出1000nm～1300nm波長(zhǎng)范圍的光，可以進(jìn)一步正確地進(jìn)行硅半導(dǎo)體制的太陽(yáng)能電池元件的性能評(píng)價(jià)。
另外，在上述電流導(dǎo)入工序中，導(dǎo)入的電流強(qiáng)度優(yōu)選與上述太陽(yáng)能電子元件的工作電流大致相同的強(qiáng)度。在此，所謂“太陽(yáng)能電池元件的工作電流”是指當(dāng)太陽(yáng)光照射到評(píng)價(jià)對(duì)象的太陽(yáng)能電池元件時(shí)，實(shí)際上由光電變換發(fā)生的電流。例如，硅半導(dǎo)體制的太陽(yáng)能電池元件為5～40mA/cm2，但不限于該值，也可以對(duì)應(yīng)于各種太陽(yáng)能電子元件的材料、組成適當(dāng)變更。并且，即使在上述數(shù)值范圍外，能夠達(dá)到本發(fā)明的作用效果的合理的數(shù)值范圍都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
這樣，通過(guò)進(jìn)行實(shí)際工作條件下的評(píng)價(jià)，可以進(jìn)一步正確地進(jìn)行性能的評(píng)價(jià)。
并且，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中，假想為太陽(yáng)能電池模塊由多個(gè)太陽(yáng)能電池元件串聯(lián)連接構(gòu)成的情況而進(jìn)行說(shuō)明，但即使為太陽(yáng)能電池模塊由多個(gè)太陽(yáng)能電池元件并聯(lián)連接構(gòu)成的情況，也可以分別對(duì)太陽(yáng)能電池元件串聯(lián)連接的區(qū)域進(jìn)行評(píng)價(jià)。
另外，在本發(fā)明中，向太陽(yáng)能電池注入正方向電流之后，除了用CCD照相機(jī)等直接測(cè)光觀察發(fā)光強(qiáng)度之外，例如，也可以使用帶通濾波器等進(jìn)行分光分布測(cè)定或利用分光器的詳細(xì)光譜測(cè)定，并合并這些結(jié)果而進(jìn)行解析。尤其，如果與由多波長(zhǎng)分光感度而得的擴(kuò)散長(zhǎng)度的絕對(duì)測(cè)定結(jié)果和并，那么還可以進(jìn)行絕對(duì)值的分布解析。并且，此時(shí)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同，優(yōu)點(diǎn)是不用使用探測(cè)光。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，與現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法相比，不需要大型設(shè)備，就能夠簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池元件的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體的是，由于本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置利用正方向注入電流的電子發(fā)光法，與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠達(dá)到以下特殊效果，例如，(i)不需要掃描探針(電子射線、激光)，就能簡(jiǎn)便的進(jìn)行測(cè)定，(ii)由于不需要大型設(shè)備，所以可以在產(chǎn)品狀態(tài)(在制造工廠完成的狀態(tài)、或被設(shè)置于構(gòu)造物的狀態(tài))下進(jìn)行觀察、評(píng)價(jià)，(iii)可以進(jìn)行實(shí)際工作條件下(與太陽(yáng)光照射下5～40mA/cm2的注入條件相當(dāng))的評(píng)價(jià)，從而可以得到更正確的性能評(píng)價(jià)，(iv)可以進(jìn)行通過(guò)光譜解析而展開(kāi)具體的物理性質(zhì)解析。
而且，可以容易地與由反方向電壓和在高電場(chǎng)施加下進(jìn)行的發(fā)光解析組合，從而可以進(jìn)行少數(shù)載體物理性質(zhì)和其產(chǎn)生影響的元件性能的綜合評(píng)價(jià)。
另外，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中，還可以具有以下工序使上述電流導(dǎo)入工序中導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化，并且在上述發(fā)光檢測(cè)工序中，對(duì)應(yīng)上述電流導(dǎo)入工序中的電流強(qiáng)度的變化，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化，同時(shí)進(jìn)一步基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化，算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
在此，變化的電流強(qiáng)度的范圍優(yōu)選在實(shí)際工作條件(例如，5～40mA/cm2)下進(jìn)行。
在上述方法中，作為算出二極管系數(shù)的具體方法，例如，后述的實(shí)施例的圖12所示，將電流強(qiáng)度的變化(電流密度(mA/cm2))和發(fā)光特性(例如，發(fā)光強(qiáng)度等)的變化作為對(duì)數(shù)曲線(x軸為電流強(qiáng)度的變化、y軸為發(fā)光特性變的化)進(jìn)行制圖。此時(shí)，上述曲線的斜率表示太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
公知二極管系數(shù)的值越接近“1”越能形成理想的pn結(jié)，在能量變換效率方面也有利。因此，如果上述曲線的斜率接近“1”，那么太陽(yáng)能電池元件的性能就被判斷為良好，相反隨著其斜率偏離“1”(隨著變得比1大)，則性能被判斷為不良。也就是，可以說(shuō)本評(píng)價(jià)方法也可以含有根據(jù)二極管系數(shù)是否接近“1”來(lái)評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池的性能的工序。并且，在上述說(shuō)明中，理想的“擴(kuò)散電流”成分為“1”，有其他成分(再結(jié)合電流成分等)混入時(shí)，斜率變得比“1”大。例如，混入成分只是再結(jié)合電流時(shí)，斜率為“2”。
另外，如后述的實(shí)施例所示，驗(yàn)證的結(jié)果，可以確認(rèn)發(fā)光強(qiáng)度越強(qiáng)上述曲線的斜率越接近“1”。另外，在太陽(yáng)能電池中使用單結(jié)晶硅半導(dǎo)體時(shí)，擴(kuò)散電流變得可支配，其斜率大致變?yōu)椤?”，另外，在太陽(yáng)能電池元件中使用多結(jié)晶硅半導(dǎo)體時(shí)，可知其他電流成分的影響變大。
另外，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，即使是除上述方法以外的方法，只要與標(biāo)準(zhǔn)樣品比較，也可以判斷性能的優(yōu)良或不良。具體的是，例如，預(yù)先(或事后)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品實(shí)施本太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法。然后，通過(guò)比較該標(biāo)準(zhǔn)樣品的評(píng)價(jià)結(jié)果和作為評(píng)價(jià)對(duì)象的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)結(jié)果，可以簡(jiǎn)便且可靠地對(duì)作為評(píng)價(jià)對(duì)象的太陽(yáng)能電池的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
并且，根據(jù)本發(fā)明涉及的評(píng)價(jià)方法，不僅可以進(jìn)行定性的評(píng)價(jià)，而且還可以進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)。例如，通過(guò)只確認(rèn)發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱，就能定性地進(jìn)行太陽(yáng)能電池的性能評(píng)價(jià)，另一方面，將發(fā)光特性數(shù)值化，通過(guò)嚴(yán)密地解析其太陽(yáng)能電池元件的位置信息和數(shù)值信息，就可以進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)。并且，作為所述定量的評(píng)價(jià)的具體方法，根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容和申請(qǐng)時(shí)的技術(shù)常識(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地實(shí)施。
2.太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置是進(jìn)行關(guān)于太陽(yáng)能電池的光電變換性能的評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，可以包括以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入部(電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu))；通過(guò)上述電流導(dǎo)入部導(dǎo)入電流，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)部(發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu))。對(duì)于其他的具體結(jié)構(gòu)，對(duì)大小、形狀等條件沒(méi)有特別的限定。
電流導(dǎo)入部由于是以正方向向太陽(yáng)能電池元件注入直流電流，所以可以是能夠施加所謂直流偏壓的電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)等沒(méi)有特別限定。即，本電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)可以是實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的“電流導(dǎo)入工序”的裝置。例如，可以使用現(xiàn)有公知的恒流源和恒壓源。
另外，本電流導(dǎo)入部?jī)?yōu)選導(dǎo)入與太陽(yáng)能電池元件的工作電流大致相同強(qiáng)度的電流。
發(fā)光檢測(cè)部可以是在通過(guò)被施加正方向偏壓而使太陽(yáng)能電池元件發(fā)光時(shí)，檢測(cè)其發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別限定。即，本發(fā)光檢測(cè)部可以是實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的“發(fā)光檢測(cè)工序”的裝置。例如，可以適當(dāng)使用CCD照相機(jī)或圖像增強(qiáng)器等現(xiàn)有公知的光檢測(cè)器。并且，此處的“發(fā)光特性”與上述的同義。
因此，可以說(shuō)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置是用于實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的“太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法”的裝置。
本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置的評(píng)價(jià)對(duì)象，與上述方法相同，沒(méi)有特殊限定，是通?？梢允褂玫陌雽?dǎo)體制太陽(yáng)能電池，但優(yōu)選主要構(gòu)成材料使用硅半導(dǎo)體的電池作為對(duì)象。在使用上述硅半導(dǎo)體的太陽(yáng)能電池元件的情況下，由于特別地可以觀察到1000nm～1300nm的發(fā)光，所以上述光檢測(cè)部?jī)?yōu)選是能夠檢測(cè)該范圍(接近紅外范圍)波長(zhǎng)的光的裝置。
而且，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置優(yōu)選具有判斷部(判斷機(jī)構(gòu))，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)出的發(fā)光特性中，將發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)評(píng)價(jià)被判斷為良好，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)評(píng)價(jià)被判斷為不良。本判斷部可以是實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的“判斷工序”的裝置，其具體結(jié)構(gòu)等沒(méi)有特別限定。例如，可以適當(dāng)使用現(xiàn)有公知的計(jì)算機(jī)等計(jì)算裝置。并且，此處的“規(guī)定值”與上述第1項(xiàng)中的同義，所以省略說(shuō)明。
另外，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，除線掃描儀等的一維掃描機(jī)構(gòu)以外，還可以具有可進(jìn)行二維掃描的機(jī)構(gòu)的掃描部(掃描機(jī)構(gòu))。通過(guò)具有所述掃描部，可以一邊對(duì)具有多個(gè)太陽(yáng)能電池元件的大型太陽(yáng)能電池模塊整體進(jìn)行掃描一邊進(jìn)行評(píng)價(jià)。并且，掃描部可以設(shè)置在評(píng)價(jià)裝置中，相反也可以設(shè)置在評(píng)價(jià)對(duì)象的太陽(yáng)能電池元件上。并且，也可以不進(jìn)行掃描部的掃描而從太陽(yáng)能電池元件上方對(duì)太陽(yáng)能電池模塊整體進(jìn)行一次性評(píng)價(jià)，也可以只對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的一部分進(jìn)行評(píng)價(jià)。
另外，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置中，優(yōu)選還具有判斷部(判斷機(jī)構(gòu))，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)的發(fā)光特性中，基于發(fā)光強(qiáng)度算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的性能進(jìn)行判斷。該判斷部是用于實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的判斷方法的判斷機(jī)構(gòu)。由此，本機(jī)構(gòu)實(shí)施的具體內(nèi)容參照上述第1項(xiàng)中的記載。
另外，在本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置中，上述電流導(dǎo)入部是使導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化的裝置；且上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)對(duì)應(yīng)于上述電流導(dǎo)入部中的電流強(qiáng)度變化的、上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化；而且還可以具有計(jì)算部(計(jì)算機(jī)構(gòu))，基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。上述計(jì)算部是用于實(shí)施上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的評(píng)價(jià)方法的計(jì)算機(jī)構(gòu)，可以適當(dāng)使用現(xiàn)有公知的計(jì)算裝置。由此，本計(jì)算部實(shí)施的具體的內(nèi)容可以參照上述第1項(xiàng)記載的內(nèi)容。也就是，本評(píng)價(jià)裝置還可以含有根據(jù)二極管系數(shù)是否接近“1”來(lái)評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池的性能的評(píng)價(jià)部。
另外，關(guān)于本太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，對(duì)于除上述以外的事項(xiàng)，也可以適當(dāng)利用和參照上述第1項(xiàng)說(shuō)明的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法中的相關(guān)記載。
其次，根據(jù)圖10說(shuō)明本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置的一個(gè)實(shí)施方式。如圖10所示，本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置10具有暗箱1、發(fā)光檢測(cè)部12、梳型探針4、銅板5、直流電源6、判斷部20。另外，將太陽(yáng)能電池元件7作為評(píng)價(jià)對(duì)象。并且，太陽(yáng)能電池元件7也可以是多個(gè)太陽(yáng)能電池元件連結(jié)而成的模塊。
暗箱1是形成用于容易地檢測(cè)太陽(yáng)能電池元件7的發(fā)光特性的暗狀態(tài)的裝置。并且，在暗箱1中形成有窗口。該窗口在評(píng)價(jià)設(shè)置于豎直方向上的太陽(yáng)能電池模塊或基電池板時(shí)使用。
發(fā)光檢測(cè)部12是作為由CCD照相機(jī)構(gòu)成的發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)而發(fā)揮作用的部件，具有冷卻CCD(Cooled CCD(-50℃))2和鏡頭3。發(fā)光檢測(cè)部12形成為可90°旋轉(zhuǎn)。由此，可以對(duì)設(shè)置于豎直方向上的太陽(yáng)能電池模塊進(jìn)行評(píng)價(jià)。并且，作為上述鏡頭可以使用通常的鏡頭或變焦鏡頭(Zoom Lens)。
另外，作為發(fā)光檢測(cè)部12使用CCD照相機(jī)對(duì)構(gòu)成尺寸不同的太陽(yáng)能電池元件7的單元(太陽(yáng)能電池元件)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，可以使用具有下述表1中記載的性能的CCD照相機(jī)。
具體的是，在普通攝影模式中，如圖10所示那樣，CCD照相機(jī)設(shè)置在太陽(yáng)能電池元件的上部而進(jìn)行攝影，但模塊攝影模式的情況是將太陽(yáng)能電池模塊設(shè)置在暗箱1的外部，使CCD照相機(jī)旋轉(zhuǎn)90°而進(jìn)行攝影和測(cè)定。
并且，普通攝影模式的情況下的評(píng)價(jià)對(duì)象即太陽(yáng)能電池元件7的尺寸(單元尺寸)可以例如大小約10、20、100、150、160、200mm□，厚度0.3mm以下。
另外，在本實(shí)施方式中，發(fā)光檢測(cè)部12的鏡頭3和太陽(yáng)能電池元件7之間的距離設(shè)定在150mm以上400mm以?xún)?nèi)，發(fā)光檢測(cè)部12優(yōu)選以在其與太陽(yáng)能電池元件7之間可上下移動(dòng)的方式被設(shè)置。
梳型探針4是用于向太陽(yáng)能電池元件7施加電流的表面接點(diǎn)。如圖所示，梳型探針4由1對(duì)梳型形狀的探針構(gòu)成，構(gòu)成太陽(yáng)能電池元件7的太陽(yáng)能電池元件的每個(gè)電極，對(duì)應(yīng)設(shè)置一根梳。探針的形狀為梳型結(jié)構(gòu)時(shí)，可以均勻地向太陽(yáng)能電池元件7施加電流。
尤其，對(duì)于100、150、200mm□單元使用的梳型探針也可以是各偏壓電極的長(zhǎng)度、兩電極間寬度不同的探針。例如，可以使用1對(duì)AT系統(tǒng)(atsystem)制的梳狀探針。此時(shí)，優(yōu)選2根梳狀探針的寬度間隔以可調(diào)整的方式構(gòu)成。另外，梳狀探針中的“梳”之間的間隔沒(méi)有特別限定，例如可以是9mm。另外，探針的1根梳的厚度可以為1mm。并且，優(yōu)選1根電極使用1個(gè)梳型探針。
并且，太陽(yáng)能電池元件為10、20mm□時(shí)，可以不使用梳型探針，而使用來(lái)自定位器的(1個(gè))探針。
另外，銅板5作為背面起到接點(diǎn)的作用。例如，可以使用鍍金銅板。此時(shí)，優(yōu)選全面吸引太陽(yáng)能電池元件7。例如，由于單元尺寸變化，所以通過(guò)挖出同心狀的正方形的槽進(jìn)行吸引，來(lái)提高穩(wěn)定性。上述槽的尺寸可以例如是，8mm□、18mm□、98mm□、148mm□、195mm□。另外，優(yōu)選設(shè)置有溫度傳感器和/或冷卻裝置?？梢源_保太陽(yáng)能電池元件的溫度恒定，從而提高測(cè)定、評(píng)價(jià)精度。
作為直流電源6可以使用通常的DC電源供給(1mA～50A)裝置。并且，在太陽(yáng)能電池元件或評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池元件的情況下優(yōu)選電壓為5V左右，但在評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池模塊時(shí)優(yōu)選電壓為100V左右。
另外，上述梳型探針4、銅板5以及直流電源6作為電流導(dǎo)入部11而起作用。并且，梳型探針4與直流電源6的負(fù)極固定連接，銅板5與直流電源6的正極固定連接。
判斷部20是作為評(píng)價(jià)太陽(yáng)能電池元件7的性能的判斷機(jī)構(gòu)而起作用的部件。在本實(shí)施方式中，使用了圖像處理器(Image Processor)。所使用的軟件只要是能夠達(dá)到本發(fā)明目的的軟件即可，沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選例如具有以下結(jié)構(gòu)的軟件。
·可以進(jìn)行圖像的8bit(28＝256階調(diào))或16bit(216＝65536階調(diào))保存。
·檢測(cè)(攝影)太陽(yáng)能電池元件的發(fā)光特性后，在畫(huà)面上進(jìn)行范圍選擇，能夠取得并保存輝度輪廓數(shù)據(jù)。
·可以分光。
·可以取得高感度圖像(圖像增強(qiáng)照相機(jī))，例如，可以進(jìn)行施加反向電流時(shí)的發(fā)射測(cè)定。
另外更優(yōu)選具有以下結(jié)構(gòu)。
·改善了用表格計(jì)算軟件讀取數(shù)據(jù)而做成圖像時(shí)呈現(xiàn)拍攝圖像旋轉(zhuǎn)90度的狀態(tài)這一問(wèn)題。
·可以進(jìn)行裝箱(binning)模式的簡(jiǎn)易切換。
·發(fā)光強(qiáng)度的直方圖的自動(dòng)制成程序。
·發(fā)光強(qiáng)度弱的部分(暗的部分)的長(zhǎng)度或?qū)挾瓤勺詣?dòng)測(cè)定。自動(dòng)檢測(cè)出1英寸以上的物體。
·計(jì)算選擇范圍的發(fā)光強(qiáng)度的平均值。優(yōu)選可以測(cè)定除去←柵極部分的值后的平均值。
在暗箱1內(nèi)，設(shè)置有發(fā)光檢測(cè)部12、梳型探針4、銅板5以及太陽(yáng)能電池元件7。發(fā)光檢測(cè)部12被設(shè)置于可以檢測(cè)太陽(yáng)能電池元件7的發(fā)光特性的位置。在本實(shí)施方式中，發(fā)光檢測(cè)部12被設(shè)置在太陽(yáng)能電池元件7的上部。
對(duì)本太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置10的評(píng)價(jià)工作進(jìn)行說(shuō)明。首先，通過(guò)電流導(dǎo)入部11向構(gòu)成太陽(yáng)能電池元件7的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流。相應(yīng)地太陽(yáng)能電池元件發(fā)光。發(fā)光檢測(cè)部12檢測(cè)太陽(yáng)能電池元件的發(fā)光特性(在本實(shí)施方式的情況下為發(fā)光強(qiáng)度)。發(fā)光檢測(cè)部12和判斷部20被連接，發(fā)光檢測(cè)部12的檢測(cè)結(jié)果被送到判斷部20。最后，判斷部20基于該檢測(cè)結(jié)果對(duì)構(gòu)成太陽(yáng)能電池元件7的太陽(yáng)能電池元件的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池元件的評(píng)價(jià)裝置，可以簡(jiǎn)便且可靠地實(shí)施在上述第1項(xiàng)中說(shuō)明的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法。此時(shí)，像現(xiàn)有的評(píng)價(jià)裝置那樣大型且復(fù)雜的裝置就不需要了，就能以簡(jiǎn)便的設(shè)備正確地對(duì)太陽(yáng)能電池元件的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
并且，在上述說(shuō)明中，主要說(shuō)明了太陽(yáng)能電池元件、太陽(yáng)能電池元件的評(píng)價(jià)裝置和評(píng)價(jià)方法，但本發(fā)明不限于此，還可以進(jìn)行連結(jié)多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊而成的太陽(yáng)能電池板的評(píng)價(jià)。此時(shí)，根據(jù)需要，可以適當(dāng)變更施加的電流的強(qiáng)度或電壓、探針的形狀等。例如，也可以將正方向電流設(shè)定成對(duì)于每個(gè)太陽(yáng)能電池元件相當(dāng)于1～80[mA/cm2]的總電流。另外，根據(jù)太陽(yáng)能電池模塊的大小，也可以從暗箱向暗室變更。而且，如上所述，可以將太陽(yáng)能電池模塊設(shè)置于豎直方向，并將圖10中的發(fā)光檢測(cè)部12旋轉(zhuǎn)90°以用于攝影。
3.利用如上所述，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法以及評(píng)價(jià)裝置與現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置相比，不需要大型的設(shè)備，就能夠簡(jiǎn)便且正確地進(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
而且，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法或評(píng)價(jià)裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，例如不需要掃描探針(電子射線、激光)就能進(jìn)行簡(jiǎn)便的測(cè)定，而且不需要大型的設(shè)備，因此就能夠在產(chǎn)品狀態(tài)(在制造工廠完成的狀態(tài)、或設(shè)置于構(gòu)造物的狀態(tài))下進(jìn)行觀察、評(píng)價(jià)。由此，可以構(gòu)筑能夠定期地進(jìn)行設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)的、稱(chēng)為維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)的辦公模型。
即，在本發(fā)明中，太陽(yáng)能電池的維護(hù)方法包括以下步驟上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置執(zhí)行設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊的評(píng)價(jià)的工序；判斷機(jī)構(gòu)基于上述太陽(yáng)能電池模塊的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在上述太陽(yáng)能電池模塊中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的工序；替換指示機(jī)構(gòu)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比上述規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的工序。
另外，本發(fā)明中，還包括用于執(zhí)行上述維護(hù)方法的維護(hù)系統(tǒng)。本發(fā)明涉及的維護(hù)系統(tǒng)具有上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置；基于上述評(píng)價(jià)裝置的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的判斷裝置；通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比上述規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的替換指示裝置。
在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊”可以是指，在房屋或公寓等居住設(shè)施或購(gòu)物廣場(chǎng)或辦公大廈等商業(yè)設(shè)施等構(gòu)造物上已設(shè)置的太陽(yáng)能電池模塊，例如也可以是指，在太陽(yáng)能電池模塊的制造工廠中，制造過(guò)程中或制造后的太陽(yáng)能電池，而將沒(méi)有設(shè)置到構(gòu)造物上的太陽(yáng)能電池排除。
圖3是示意性地表示了本實(shí)施方式涉及的維護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)例子的功能方框圖。如圖3所示，本發(fā)明涉及的維護(hù)系統(tǒng)100具有評(píng)價(jià)裝置10、判斷裝置20、替換指示裝置30。評(píng)價(jià)裝置10具有電流導(dǎo)入部11、發(fā)光檢測(cè)部12。替換指示裝置30通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)40連接到替換作業(yè)者的終端50。并且，通信網(wǎng)絡(luò)40和/或替換作業(yè)者的終端50也可以被包含在上述維護(hù)系統(tǒng)，也可以利用外部的任意的網(wǎng)絡(luò)或任意的終端。
電流導(dǎo)入部11是作為上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)起作用的裝置，用于執(zhí)行上述電流導(dǎo)入工序。發(fā)光檢測(cè)部11是作為上述發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)起作用的裝置，用于執(zhí)行上述發(fā)光檢測(cè)工序。
判斷裝置20基于上述發(fā)光檢測(cè)工序的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊中，是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件，可以適當(dāng)使用計(jì)算機(jī)等現(xiàn)有公知的計(jì)算裝置。
替換指示裝置30通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比上述規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者，例如可以使用可連接到互聯(lián)網(wǎng)等通信線路的計(jì)算機(jī)等計(jì)算裝置。
并且，在本實(shí)施方式中，判斷裝置20和替換指示裝置30是兩個(gè)獨(dú)立的裝置，也可以用1臺(tái)計(jì)算機(jī)作為判斷裝置和替換指示裝置使用。
另外，通信網(wǎng)絡(luò)40例如可以是使用有線的專(zhuān)用線路，可以使用互聯(lián)網(wǎng)等線路。另外，可以利用移動(dòng)電話線路和使用無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)。
替換作業(yè)者的終端50可以是能夠識(shí)別來(lái)自替換指示裝置30的替換指示的終端，優(yōu)選具有顯示部(例如，CRT或LCD等顯示器)或輸出部(例如，打印機(jī))。
其次，圖4表示本實(shí)施方式涉及的維護(hù)系統(tǒng)的流程的一個(gè)例子。如圖4所示，首先，在維護(hù)系統(tǒng)100中，評(píng)價(jià)裝置10的電流導(dǎo)入部11執(zhí)行向維護(hù)對(duì)象的太陽(yáng)能電池模塊導(dǎo)入電流的工序(步驟1，以下將步驟記作“S”)。然后，評(píng)價(jià)裝置10中的發(fā)光檢測(cè)部12根據(jù)S1的處理檢測(cè)從太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的光的發(fā)光特性(S2)。
然后，判斷裝置20基于發(fā)光檢測(cè)部12的檢測(cè)結(jié)果，判斷設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊中，是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件(S3)。然后，在S4中，當(dāng)判斷裝置20判斷為存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件時(shí)(“Y”)，則進(jìn)入S5。在S5中，替換指示裝置30通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)40向替換作業(yè)者的終端50傳送性能劣化的太陽(yáng)能電池元件的替換指示，并完成處理。
另一方面，在S4中，當(dāng)判斷裝置20判斷為不存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件時(shí)(“N”)，就保持原狀結(jié)束處理。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)，不需要使用大型的裝置，就能夠使用簡(jiǎn)便的評(píng)價(jià)裝置進(jìn)行太陽(yáng)能電池的品質(zhì)評(píng)價(jià)，所以即使是已經(jīng)設(shè)置于構(gòu)造物上的太陽(yáng)能電池模塊，也能定期地進(jìn)行維護(hù)。由此，可以將太陽(yáng)能電池模塊的品質(zhì)維持在一定的水平。
如上所述，以往，為了進(jìn)行太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)，必須使用大型的裝置，不能評(píng)價(jià)在房屋等構(gòu)造物中設(shè)置的太陽(yáng)能電池模塊的性能，并且不能進(jìn)行定期的維護(hù)。但是，本發(fā)明不需要以往大型的裝置，所以首次可以評(píng)價(jià)設(shè)置在構(gòu)造物上的太陽(yáng)能電池的性能。
另外，如上所述，在使用陽(yáng)光模擬器的以往的性能評(píng)價(jià)中，需要檢查太陽(yáng)能電池模塊整體的光電變換效率，不能具體地解析模塊的哪個(gè)位置的太陽(yáng)能電池元件的變換效率差。由此，假設(shè)即使在已經(jīng)明確了太陽(yáng)能電池模塊的性能降低的情況下，也需要替換太陽(yáng)能電池模塊整體，浪費(fèi)非常多。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明，在構(gòu)成太陽(yáng)能電池模塊的多個(gè)太陽(yáng)能電池元件中，以發(fā)光特性為指標(biāo)，可以一幕了然地判斷出哪個(gè)太陽(yáng)能電池元件的性能降低。由此，不需要替換太陽(yáng)能電池模塊整體，而可以只替換性能降低的太陽(yáng)能電池元件，從而效率極高。
使用太陽(yáng)能電池從明亮照射的太陽(yáng)光線直接產(chǎn)生電能的太陽(yáng)能發(fā)電，近年，其技術(shù)的開(kāi)發(fā)迅猛發(fā)展，作為日常的發(fā)電方法而被利用。作為從化石能源污染中保護(hù)21世紀(jì)的人類(lèi)文明的真正清潔能源，期待它的普及。
太陽(yáng)光發(fā)電中，輸入的太陽(yáng)輻射能量是無(wú)限的，但是除了“唯一”的太陽(yáng)能本來(lái)的好處以外，由于利用半導(dǎo)體的量子光電效應(yīng)而不傳遞熱能，因此沒(méi)有可動(dòng)部分的，被認(rèn)為是“安靜安全無(wú)公害”的電能取得方法。雖然具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，但需要在太陽(yáng)能電池上使用高價(jià)高純度的硅等，是發(fā)電成本高是阻礙普及的重要原因之一。作為成本高的一方面，其價(jià)格高，因此性能一降低就整體替換在實(shí)際中是不可能的，關(guān)于設(shè)置后的太陽(yáng)能電池沒(méi)有適當(dāng)?shù)木S護(hù)方法也是阻礙太陽(yáng)能電池普及的原因之一。
但是，根據(jù)本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)，如上所述，對(duì)設(shè)置后的太陽(yáng)能電池模塊也可以容易地進(jìn)行維護(hù)。由此，本發(fā)明不僅可以用于在制造太陽(yáng)能電池模塊時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品檢查，還可以利用到對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的普及有貢獻(xiàn)的維護(hù)方法中。這樣，本發(fā)明不僅在工業(yè)上有價(jià)值，從地球環(huán)境的角度考慮也非常有價(jià)值。
另外，根據(jù)本發(fā)明，例如，無(wú)外光的狀態(tài)(例如，黑夜或暗室)下，用紅外CCD照相機(jī)拍攝從太陽(yáng)能電池發(fā)出的光，將該拍攝后的圖線的濃淡與預(yù)先確定的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較(根據(jù)計(jì)算機(jī)的信息處理等進(jìn)行的比較處理)，由此，也可以進(jìn)行維護(hù)。此時(shí)，例如，發(fā)光強(qiáng)度降低的部分(例如，白的部分)以一定值以上的比例存在時(shí)，則可以判斷是太陽(yáng)能電池元件的替換時(shí)期。
并且，在上述說(shuō)明中，雖然對(duì)使用太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置的一部分的實(shí)例的維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了說(shuō)明，但是當(dāng)然的，在上述維護(hù)方法或維護(hù)系統(tǒng)中，可以適當(dāng)使用本說(shuō)明書(shū)說(shuō)明的各種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置。
最后，上述評(píng)價(jià)裝置、判斷裝置、交換指示裝置等的維護(hù)系統(tǒng)的各方框(以下只稱(chēng)為“評(píng)價(jià)裝置等”)可以由硬件邏輯構(gòu)成，也可以如下所述使用CPU通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)。
即，上述評(píng)價(jià)裝置包括執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各功能的控制程序的命令的CPU(central processing unit)、存儲(chǔ)上述程序的ROM(read onlymemory)；展開(kāi)上述程序的RAM(random access memory)；存儲(chǔ)上述程序以及各種數(shù)據(jù)的內(nèi)存等存儲(chǔ)裝置(記錄介質(zhì))等。然后，將記錄介質(zhì)供給到上述評(píng)價(jià)裝置等中，該記錄介質(zhì)以可被計(jì)算機(jī)讀取的方式記錄實(shí)現(xiàn)上述功能的軟件的、評(píng)價(jià)裝置等的控制程序的程序編碼(執(zhí)行形式程序、中間編碼程序、源程序)。其計(jì)算機(jī)(或CPU或MPU)通過(guò)讀取、執(zhí)行被記錄到記錄介質(zhì)的程序編碼而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
作為上述記錄介質(zhì)可以使用，例如，磁帶或卡帶等的帶、軟盤(pán)(Folppy disk，注冊(cè)商標(biāo))/硬盤(pán)等磁盤(pán)、或含有CD-ROM/MO/MD/DVD/CD-R等光盤(pán)的盤(pán)、IC卡(包含記憶卡)/光卡等卡、或掩碼ROM/EPROM/EEPROM/可擦寫(xiě)ROM等半導(dǎo)體存儲(chǔ)系列等。
另外，評(píng)價(jià)裝置10等以可與通信網(wǎng)絡(luò)連接的方式構(gòu)成，可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)供給上述程序編碼。作為該通信網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有特別限定，可以利用例如，互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網(wǎng)、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(virtual private network)、電話線網(wǎng)、移動(dòng)體通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。另外，構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的傳送介質(zhì)沒(méi)有特別限定，可以利用例如，IEEE1394、USB、電線輸送、電纜TV線路、電話線、ADSL線路等有線的網(wǎng)絡(luò)，IrDA或遙控的紅外線、藍(lán)牙(Bluetooth，注冊(cè)商標(biāo))、802.11無(wú)線、HDR、移動(dòng)電話網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地上波數(shù)字網(wǎng)等無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)。并且，本發(fā)明中的上述程序編碼可以以通過(guò)電子傳輸實(shí)現(xiàn)的、嵌入載波中的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)的形態(tài)得以實(shí)現(xiàn)。
示出以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施例，關(guān)于細(xì)節(jié)可以有各種各樣的形式。而且，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在權(quán)利要求書(shū)所示的保護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，即使對(duì)于可適當(dāng)組合各個(gè)被公開(kāi)的技術(shù)手段而得到的實(shí)施方式，也都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
實(shí)施例對(duì)向由多結(jié)晶的硅半導(dǎo)體構(gòu)成的Si太陽(yáng)能電池元件，以正方向注入5～40mA/cm2的電流并進(jìn)行解析。在本實(shí)施例中，使用射電顯微鏡(濱松光子社制造，PHEMOS-200)。所使用的Si太陽(yáng)能電池元件的大小為1cm×1cm。首先，對(duì)注入電流時(shí)的Si太陽(yáng)能電池元件的情況拍照后而得的圖像如圖5(a)、圖5(b)所示。圖5(a)是表示Si太陽(yáng)能電池元件的發(fā)光的情況的圖，圖5(b)是表示Si太陽(yáng)能電池元件的少數(shù)載體(電子)的擴(kuò)散長(zhǎng)度的圖。
如圖5(a)所示，公知當(dāng)在Si太陽(yáng)能電池元件中注入電流時(shí)，Si太陽(yáng)能電池元件將強(qiáng)烈發(fā)光。并且?？瓷先О咨牟糠质菑?qiáng)烈發(fā)光的區(qū)域，看上去帶黑色的部分是發(fā)光弱的區(qū)域(并且，在為彩色圖像的情況下，變紅的部分為強(qiáng)烈發(fā)光，從黃色到藍(lán)色的部分是發(fā)光弱的部分)。例如，圖5(a)中的波狀線包圍的區(qū)域A～F是發(fā)光弱的區(qū)域。
另外，圖5(b)中表示了少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度的分布，看起來(lái)呈灰色的區(qū)域是擴(kuò)散長(zhǎng)度長(zhǎng)的區(qū)域，看起來(lái)帶白色的部分和帶黑色的部分是擴(kuò)散長(zhǎng)度短的區(qū)域(并且，在為彩色圖像的情況下，越接近紅、橙色，就是擴(kuò)散長(zhǎng)度越長(zhǎng)的部分，隨著顏色從藍(lán)色接近紫色，擴(kuò)散長(zhǎng)度變短)。例如，圖5(b)中的波狀線圍成的區(qū)域A～F是擴(kuò)散長(zhǎng)度變短的區(qū)域。
如圖5(a)、圖5(b)所示，可知向Si太陽(yáng)能電池元件注入電流時(shí)，強(qiáng)烈發(fā)光的部分和擴(kuò)散長(zhǎng)度長(zhǎng)的部分一致，另外，發(fā)光弱的部分和擴(kuò)散長(zhǎng)度短的部分一致。由此，可知向Si太陽(yáng)能電池元件注入電流時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度等的發(fā)光特性和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度緊密相關(guān)。在此，少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度與太陽(yáng)能電池的光電變換效率連動(dòng)，所以進(jìn)一步詳細(xì)地解析了向Si太陽(yáng)能電池元件注入電流時(shí)的發(fā)光特性。
具體的是，首先，解析向Si太陽(yáng)能電池元件注入5～40mA/cm2的電流時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度(EL intensity)和太陽(yáng)能電池模塊發(fā)出的光的分光特性。其結(jié)果如圖6所示。并且，分光特性使用分光器(日本分光(株)制造M50)、以及鍺檢測(cè)器(EDINBURGHINSTRUMENT社制造，EL-L)，按照操作手冊(cè)進(jìn)行測(cè)定。
如圖6所示，向Si太陽(yáng)能電池元件注入電流時(shí)，在波長(zhǎng)1000nm～1300nm中具有峰值的發(fā)光被確認(rèn)。并且，由于該峰值可能由多個(gè)分光光譜構(gòu)成，當(dāng)前正在努力解析中。
然后，討論向Si太陽(yáng)能電池元件注入的電流的大小和發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系。其結(jié)果如圖7(a)所示。如同圖所示，可知隨著注入電流變大，發(fā)光強(qiáng)度也變大。
然后，解析Si太陽(yáng)能電池元件的擴(kuò)散長(zhǎng)度和發(fā)光強(qiáng)度之間的關(guān)聯(lián)性的結(jié)果如圖7(b)所示。并且，圖7(b)表示分別使導(dǎo)入電流的大小變化時(shí)的結(jié)果。
如圖7(b)所示，可知即使電流的大小不同時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度和少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度也是成正比的關(guān)系。在此，可知如果少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度增加，那么太陽(yáng)能電池的光電變換能將提高。由此，向太陽(yáng)能電池導(dǎo)入電流，將此時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度作為指標(biāo)，可以評(píng)價(jià)該太陽(yáng)能電池的發(fā)光變換性能。
另外，在圖7(b)的結(jié)果中，尤其在導(dǎo)入電流的大小(正向電流)為6mA/cm2、13.5mA/cm2、18.7mA/cm2時(shí)，解析了Si太陽(yáng)能電池元件的擴(kuò)散長(zhǎng)度和發(fā)光強(qiáng)度之間的關(guān)聯(lián)性，其解析結(jié)果作為另外的圖表在圖11中表示。圖11的中間、上方的2根直線使用左側(cè)的縱軸，下方的1根直線只使用右側(cè)的縱軸。這是因?yàn)榘l(fā)光強(qiáng)度在較寬的范圍內(nèi)變化。如圖11所示，可知發(fā)光強(qiáng)度和擴(kuò)散長(zhǎng)度是成正比的關(guān)系。
接著，即使關(guān)于使用單結(jié)晶的硅半導(dǎo)體的Si太陽(yáng)能電池元件，也通過(guò)導(dǎo)入電流，討論了是否確認(rèn)發(fā)光。其結(jié)果如圖8、圖9所示。圖8是捕捉了向單結(jié)晶Si太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流時(shí)的發(fā)光情況的圖像。圖9表示了向單結(jié)晶Si太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度的調(diào)查結(jié)果。
如圖8、9所示，使用單結(jié)晶硅的太陽(yáng)能電池元件也和使用多結(jié)晶硅的情況相同，通過(guò)注入正方向的電流，可以確認(rèn)發(fā)光。
另外，關(guān)于使用單結(jié)晶硅以及多結(jié)晶硅的太陽(yáng)能電池元件，對(duì)使電流密度變化時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度(EL強(qiáng)度)的變化進(jìn)行調(diào)查。具體的是，向由15cm□的結(jié)晶系硅構(gòu)成的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入電流，調(diào)查發(fā)光強(qiáng)度。
其結(jié)果如圖12所示。如同圖所示，可知使用單結(jié)晶硅的太陽(yáng)能電池元件由于擴(kuò)散電流是支配性的，所以斜率大致為1。另外，可知在為多結(jié)晶硅的情況下，受到其他的電流成分的影響，EL強(qiáng)度越強(qiáng)斜率越接近1。該斜率表示二極管系數(shù)，越接近1太陽(yáng)能電池元件的性能越好。
并且，用于實(shí)施發(fā)明的最佳實(shí)施方式中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├悄軓氐酌鞔_本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施方式，但不能限定于和被狹義地解釋為這樣的具體實(shí)例，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法等不只利用于制造太陽(yáng)能電池模塊時(shí)進(jìn)行的品質(zhì)檢查中，還能利用于例如設(shè)置后的太陽(yáng)能電池模塊的定期維護(hù)中，不只在檢查機(jī)器等具有利用可能性，還在廣泛的工業(yè)上具有利用可能性。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，是進(jìn)行太陽(yáng)能電池的性能評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入工序；根據(jù)上述電流導(dǎo)入工序，檢測(cè)從上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)工序；上述太陽(yáng)能電池元件以硅半導(dǎo)體為主要部件構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，還包括判斷工序，以在上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)出的發(fā)光特性中的發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)則判斷評(píng)價(jià)為良好，當(dāng)發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)則判斷評(píng)價(jià)為不良。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，還包括判斷工序，基于上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)出的發(fā)光特性中的發(fā)光強(qiáng)度，算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，判斷太陽(yáng)能電池的性能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，上述電流導(dǎo)入工序中導(dǎo)入的電流強(qiáng)度與上述太陽(yáng)能電池元件的工作電流的強(qiáng)度大致相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，還包括以下工序使上述電流導(dǎo)入工序中導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化，并且，在上述發(fā)光檢測(cè)工序中，對(duì)應(yīng)上述電流導(dǎo)入工序中的電流強(qiáng)度的變化，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化，和進(jìn)一步基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化，算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，上述硅半導(dǎo)體是單結(jié)晶、多結(jié)晶、或非結(jié)晶的硅半導(dǎo)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，其特征在于，上述發(fā)光檢測(cè)工序中檢測(cè)的光是波長(zhǎng)為1000nm～1300nm范圍的光。
8.一種太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，是進(jìn)行關(guān)于太陽(yáng)能電池的光電變換性能的評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，包括以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)；通過(guò)上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)導(dǎo)入電流，由此檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)；上述太陽(yáng)能電池元件以硅半導(dǎo)體為主要部件構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，還包括判斷機(jī)構(gòu)，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)出的發(fā)光特性中，以發(fā)光強(qiáng)度的強(qiáng)弱作為指標(biāo)，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值大時(shí)評(píng)價(jià)被判斷評(píng)價(jià)為良好，發(fā)光強(qiáng)度比規(guī)定值小時(shí)判斷評(píng)價(jià)為不良。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，還包括判斷機(jī)構(gòu)，在上述發(fā)光檢測(cè)部檢測(cè)出的發(fā)光特性中，基于發(fā)光強(qiáng)度算出少數(shù)載體的擴(kuò)散長(zhǎng)度，將該擴(kuò)散長(zhǎng)度作為指標(biāo)，判斷太陽(yáng)能電池的性能。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)是使導(dǎo)入的電流強(qiáng)度變化的裝置，并且，上述發(fā)光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)上述電流導(dǎo)入機(jī)構(gòu)中的電流強(qiáng)度的變化，檢測(cè)上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的變化，和而且具有計(jì)算機(jī)構(gòu)，基于上述電流強(qiáng)度的變化以及發(fā)光特性的變化算出上述太陽(yáng)能電池元件的二極管系數(shù)。
12.一種太陽(yáng)能電池的維護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟權(quán)利要求8～11任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置執(zhí)行設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池模塊的評(píng)價(jià)的工序；判斷裝置基于上述太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在上述太陽(yáng)能電池中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的工序；替換指示裝置通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比上述規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的工序。
13.一種太陽(yáng)能電池的維護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求8～11任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)裝置；基于上述評(píng)價(jià)裝置的評(píng)價(jià)結(jié)果，判斷在設(shè)置于構(gòu)造物的太陽(yáng)能電池中是否存在性能比規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的判斷裝置；通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將性能比上述規(guī)定值低的太陽(yáng)能電池元件的替換指示提供給太陽(yáng)能電池元件的替換作業(yè)者的替換指示裝置。
14.一種太陽(yáng)能電池的制造方法，其特征在于，將權(quán)利要求1～7任意一項(xiàng)記載的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法作為一個(gè)工序含有。
全文摘要
本發(fā)明的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法是進(jìn)行以硅半導(dǎo)體為主要部件的太陽(yáng)能電池的性能評(píng)價(jià)的太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟以正方向向構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池元件導(dǎo)入直流電流的電流導(dǎo)入工序；根據(jù)上述電流導(dǎo)入工序，檢測(cè)從上述太陽(yáng)能電池元件產(chǎn)生的光的發(fā)光特性的發(fā)光檢測(cè)工序。根據(jù)該方法，可以不需要大型設(shè)備，能夠簡(jiǎn)便且正確地對(duì)太陽(yáng)能電池的光電變換性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
文檔編號(hào)G01M11/00GK101069072SQ20058004094
公開(kāi)日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2005年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月30日
發(fā)明者冬木隆 申請(qǐng)人:國(guó)立大學(xué)法人奈良先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)院大學(xué)