專利名稱：用于非晶硅薄膜太陽能電池片的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能電池片的檢測領(lǐng)域，具體地，本實(shí)用新型涉及用于非晶硅
薄膜太陽能電池片的夾具。
背景技術(shù)：
在研究、測試太陽能電池片光譜性能的過程中需要穩(wěn)定的夾具，并將其電信號良好的接到測試儀器上?，F(xiàn)有的夾具多為標(biāo)準(zhǔn)單晶硅或多晶硅電池片夾具，可以裝夾125mm或156mm規(guī)格的單晶硅或多晶硅電池片，這種電池片的正面有兩條負(fù)極主柵線，背面有兩條正極主柵線，柵線距離是固定的。夾具采用銅板或覆銅板與電池背面全面接觸，將正極引出，電池正面的負(fù)極與兩排和柵線間距相同的探針組接觸將負(fù)極引出。這種夾具對于夾持單晶硅或多晶硅電池片比較合適，但對于非晶硅薄膜電池就不太適合，原因是非晶硅薄膜電池的種類非常多，尺寸各異，有的尺寸小到10mm左右，這就要求夾具電極的相互位置要在很大的范圍內(nèi)可以調(diào)整；另一個原因是非晶硅薄膜電池有兩個電極分別在正面和背面的，也有兩個電極同在電池的背面或同在電池正面的。采用上述的夾具很難滿足這樣要求。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種太陽能電池片通用夾具，可以裝夾多
種尺寸、多種類型的非晶硅薄膜太陽能電池片，其也可以用于單節(jié)/多節(jié)/染料敏化電池/
化合物薄膜電池等?？梢匝b夾兩個電極都在入射面(正面)、兩個電極都在非入射面(背
面)以及一個電極在入射面、一個電極在非入射面的電池。
本實(shí)用新型提供一種用于非晶硅薄膜太陽能電池片的夾具，包括 開有長槽孔的絕緣底板；兩個上部導(dǎo)軌，其分別固定在所述絕緣底板的上表面兩
側(cè)，兩個上部導(dǎo)軌的延伸方向與所述絕緣底板上的長槽孔的延伸方向大體平行；兩個上部
滑塊，其分別在兩個上部導(dǎo)軌上滑動，每個滑塊分別連接有一個絕緣的上部探針臂，每個所
述上部探針臂的末端裝有一個上部彈簧探針，每個上部彈簧探針的固定端上連接有引導(dǎo)電
流的導(dǎo)線，自由端伸向所述絕緣底板的上表面，每個所述上部探針臂上沿其延伸方向開有
長槽孔；固定在所述絕緣底板的下表面上的兩個下部導(dǎo)軌，兩個下部導(dǎo)軌的延伸方向大體
上與所述絕緣底板上的長槽孔平行，兩個下部導(dǎo)軌上通過四個下部滑塊分別固定兩個絕緣
的下部滑臂，每個所述下部滑臂橫跨兩個下部導(dǎo)軌；每個所述下部滑臂上在與所述絕緣底
板的長槽孔相對應(yīng)的位置處固定有一個下部彈簧探針，該下部彈簧探針的固定端連接有用
于引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，自由端向上穿過所述絕緣底板的長槽孔。 如上所述的夾具，所述絕緣底板上的長槽孔大體位于所述絕緣底板的中部。[0007] 如上所述的夾具，所述下部彈簧探針的自由端高出所述絕緣底板2-3mm。[0008] 如上所述的夾具，還包括分別位于兩個所述上部滑塊上的用于分別通過兩個所述上部探針臂的長槽孔限定和固定所述上部探針臂的兩個上部手輪。 如上所述的夾具，還包括分別位于四個所述下部滑塊上的用于固定所述下部滑臂
3的四個下部手輪。 如上所述的夾具，還包括對稱設(shè)置在所述絕緣底板的四角用于固定所述夾具的支架。 如上所述的夾具，所述夾具可以通過所述絕緣底板固定在暗箱中，所述暗箱在所
述絕緣底板的上表面一側(cè)開有入光口 。 如上所述的夾具，所述支架或所述暗箱固定在移動臺上。 如上所述的夾具，所述上部導(dǎo)軌和下部導(dǎo)軌采用線性滑軌或者T形槽或燕尾槽結(jié)構(gòu)。 如上所述的夾具，所述夾具的絕緣底板為延長的絕緣底板，在所述絕緣底板延長
的部分上固定有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器 本實(shí)用新型的夾具具有如下優(yōu)點(diǎn) 1.結(jié)構(gòu)簡單 2.使用方便 3.適合多種尺寸和類型的電池片使用，尺寸小到10mm，大到156mm的都可以使用，包括單節(jié)/多節(jié)/染料敏化電池/化合物薄膜電池等等，對于兩個電極都在入射面、兩個電極都在非入射面以及一個電極在入射面、 一個電極在非入射面的電池同樣適用。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的夾具的主視剖視示意圖； 圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的夾具的俯視示意圖； 圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的夾具的仰視示意圖； 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例2的夾具的主視剖視示意圖； 圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例3的夾具的主視剖視示意圖； 圖6是帶有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器的夾具的俯視示意圖； 圖7是將帶有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器的夾具固定在移動臺上的俯視示意圖； 圖8是將帶有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器的夾具放入暗箱中的俯視示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的夾具包括開有長槽孔的絕緣底板2，該長槽孔大體位于絕緣底板2的中部，其寬度在2-4mm為宜(這樣可以保證下部彈簧探針12可以穿過這個縫隙和放在絕緣底板2上面的電池片的電極接觸)；對稱設(shè)置在絕緣底板2的四角的支架1 ;兩個上部導(dǎo)軌3分別固定在絕緣底板2的上表面兩側(cè)，兩個上部導(dǎo)軌3的延伸方向與長槽孔的延伸方向大體平行(如圖2所示)；兩個上部滑塊4可以分別在兩個上部導(dǎo)軌3上滑動，每個上部滑塊4分別連接有一個絕緣的上部探針臂5，每個上部探針臂5的末端裝有用作電極的上部彈簧探針7，上部彈簧探針7的與上部探針臂5固定的一端(固定端)上連接有引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，其自由端伸向絕緣底板2的上表面，優(yōu)選地，上部彈簧探針7的長度使得在正常狀態(tài)下其對絕緣底板2的上表面具有一定的彈性壓力；每個上部探針臂5上開有長槽孔，兩個鎖緊手輪6可以分別通過兩個上部探針臂5上的長槽孔將兩個上部探針臂5限制在兩個滑塊3上，正常狀態(tài)下，鎖緊手輪6不鎖緊，可以使上部探針臂5自由旋轉(zhuǎn)并調(diào)節(jié)其位置，以滿足不同大小和類型電池片的電極位置變化。當(dāng)上部探針臂5調(diào)整至適當(dāng)位置后，鎖緊手輪6鎖緊，進(jìn)而固定上部彈簧探針7。應(yīng)該理解，上部導(dǎo)軌3可以采用線性滑軌或者T形槽或燕尾槽結(jié)構(gòu)等。使用時，還可以增加兩個上部滑塊4的固定機(jī)構(gòu)，調(diào)整之后將其固定在上部導(dǎo)軌3上。通常情況下，因?yàn)殡姵仄瑴y量過程中都有振動和溫度要求，測量系統(tǒng)常放在隔振平臺上，并且要求一定的室內(nèi)溫度， 一般的輕微震動也基本不會影響電極位置的改變，因此調(diào)整好之后不固定滑塊4也是可以的。 如圖3所示，在所述絕緣底板2的下方還有一對下部導(dǎo)軌8固定在絕緣底板2的下表面上支架1的內(nèi)側(cè)，兩個下部導(dǎo)軌8的延伸方向大體上與絕緣底板2上的長槽孔平行，每個下部導(dǎo)軌8上有兩個下部滑塊9，共計四個下部滑塊9。左側(cè)的上部導(dǎo)軌8上的每一個下部滑塊9分別與右側(cè)的下部導(dǎo)軌8上的相應(yīng)的一個下部滑塊9通過一個絕緣的下部滑臂10連接，并且使得下部滑臂10橫跨兩個下部導(dǎo)軌8。四個下部滑塊9上共連接有兩個下部滑臂IO，這兩個下部滑臂IO彼此平行。繼續(xù)參照圖l，每個下部滑臂10的中央固定一個用作電極的下部彈簧探針12，下部滑臂IO可以帶著下部彈簧探針12在兩個下部導(dǎo)軌8上滑動。四個下部手輪11可以將四個滑塊9鎖緊在相應(yīng)的兩個下部導(dǎo)軌8上(不鎖緊亦可)，下部彈簧探針12與下部滑臂10固定的一端(固定端)連接有用于引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，探針12的自由端向上伸出，穿過絕緣底板2的長槽孔，其自由狀態(tài)可以高出絕緣底板2-3mm，這樣可以保證當(dāng)電池片放在絕緣底板2上時，其能夠很好的與電池片的電極接觸。[0029] 使用時，首先將電池片用根據(jù)本實(shí)用新型的夾具夾好。將電池片正面朝上放置，如果兩個電極都在正面，通過調(diào)整兩個上部探針臂5的位置和角度，將兩個上部探針7分別放在電池片的正、負(fù)極上即可。如果電池片的兩個電極都在背面，可以調(diào)節(jié)兩個下部滑臂10的相互距離，使兩個下部彈簧探針12之間的距離和電池片的電極距離相同，將電池的兩個電極朝下分別和兩個下部探針12接觸，然后調(diào)整兩個上部探針臂4的位置和角度，用上部彈簧探針7將電池片固定好。如果電極一個在正面一個在背面，可以讓電池的背面電極朝下，和一個下部彈簧探針12接觸；調(diào)整兩個上部探針臂4的位置和角度，使其中一個上部探針臂4的上部彈簧探針7接觸電池片的正面電極，另一個上部探針臂4的上部彈簧探針來固定電池片。固定好之后將與電極連接的彈簧探針的固定端上所連接的導(dǎo)線接到測量儀器上即可，未連接電極的彈簧探針這里作固定用，其固定端的導(dǎo)線可以懸空。[0030] 然后，調(diào)整好測量光譜所需的光路。本實(shí)施例中，利用白光作為光源，然后經(jīng)波長調(diào)整范圍為300nm-1100nm的單色儀得到單色光輸出。測試時先將利用夾具夾好的電池片，放在單色儀的出光光路中，通過相應(yīng)探針上引出的導(dǎo)線接收電流信號；再將已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器(用于光譜能量測試)放在單色儀的出光光路中，測量單色儀中輸出的光強(qiáng)。[0031] 本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，絕緣底板可以采用其它放置方式，例如豎直放置或倒置，以滿足不同方向入射光的應(yīng)用需求。同樣，支架1的設(shè)置方式也可以根據(jù)具體應(yīng)用需要適當(dāng)改變。 下面給出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一些示例性的變體。[0033] 實(shí)施例2 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的主視剖視圖。如圖所示，在本實(shí)施例中，支架1用暗箱21來代替，將絕緣底板2直接固定在暗箱21上用作暗箱21的隔板，即相當(dāng)于將整個夾具的主體置于暗箱21中，在暗箱21的上方開有入光口。本實(shí)施例同樣也可以適
5用于不同方向入射光的應(yīng)用。[0035] 實(shí)施例3 圖5是本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例，其是將支架1的設(shè)計稍作修改，例如，將支架截面積增大或者做成塊狀，再在上面加工連接孔，使其可以固定在移動臺31上。移動臺31可以是一維的，也可以是多維的，可以是手動的，也可以是電動的，也可以是手動和電動混合的。這樣可以利用移動臺31來調(diào)整電池片的位置，以適合光束的位置和方向，或者測試電池片的不同位置。另外，還可以對本實(shí)施例進(jìn)行適當(dāng)改變，例如，如圖6所示采用延長的絕緣底板2，在延長的位置上放置一個已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器41，用來對入射光的光譜進(jìn)行能量測試?；蛘撸€可以如圖7所示，將帶有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器41的夾具固定在移動臺31上?；蛘呷鐖D8所示，將上述夾具放入暗箱61中而非移動臺31上。[0037] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)本實(shí)用新型的各實(shí)施例的夾具還可以應(yīng)用于其它測試系統(tǒng)。最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種用于非晶硅薄膜太陽能電池片的夾具，其特征在于，包括開有長槽孔的絕緣底板；兩個上部導(dǎo)軌，其分別固定在所述絕緣底板的上表面兩側(cè)，兩個上部導(dǎo)軌的延伸方向與所述絕緣底板上的長槽孔的延伸方向大體平行；兩個上部滑塊，其分別在兩個上部導(dǎo)軌上滑動，每個滑塊分別連接有一個絕緣的上部探針臂，每個所述上部探針臂的末端裝有一個上部彈簧探針，每個上部彈簧探針的固定端上連接有引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，自由端伸向所述絕緣底板的上表面，每個所述上部探針臂上沿其延伸方向開有長槽孔；固定在所述絕緣底板的下表面上的兩個下部導(dǎo)軌，兩個下部導(dǎo)軌的延伸方向大體上與所述絕緣底板上的長槽孔平行，兩個下部導(dǎo)軌上通過四個下部滑塊分別固定兩個絕緣的下部滑臂，每個所述下部滑臂橫跨兩個下部導(dǎo)軌；每個所述下部滑臂上在與所述絕緣底板的長槽孔相對應(yīng)的位置處固定有一個下部彈簧探針，該下部彈簧探針的固定端連接有用于引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，自由端向上穿過所述絕緣底板的長槽孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述絕緣底板上的長槽孔大體位于所述絕緣底板的中部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述下部彈簧探針的自由端高出所述絕緣底板2-3mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，還包括分別位于兩個所述上部滑塊上的用于分別通過兩個所述上部探針臂的長槽孔限定和固定所述上部探針臂的兩個上部手輪。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，還包括分別位于四個所述下部滑塊上的用于固定所述下部滑臂的四個下部手輪。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，還包括對稱設(shè)置在所述絕緣底板的四角用于固定所述夾具的支架。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾具可以通過所述絕緣底板固定在暗箱中，所述暗箱在所述絕緣底板的上表面一側(cè)開有入光口 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的夾具，其特征在于，所述支架或所述暗箱固定在移動臺上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述上部導(dǎo)軌和下部導(dǎo)軌采用線性滑軌或者T形槽或燕尾槽結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾具的絕緣底板為延長的絕緣底板，在所述絕緣底板延長的部分上固定有已知光譜響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)探測器。
專利摘要一種用于非晶硅薄膜太陽能電池片的夾具，包括開有長槽孔的絕緣底板；兩個上部導(dǎo)軌；分別在兩個上部導(dǎo)軌上滑動的兩個上部滑塊，每個滑塊分別連接有一個上部探針臂，每個上部探針臂的末端裝有一個上部彈簧探針，每個上部彈簧探針的固定端上連接有引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，自由端伸向絕緣底板的上表面，每個上部探針臂上沿其延伸方向開有長槽孔；固定在絕緣底板的下表面上的兩個下部導(dǎo)軌，兩個下部導(dǎo)軌上通過四個下部滑塊分別固定兩個絕緣的下部滑臂；每個下部滑臂上在與絕緣底板的長槽孔相對應(yīng)的位置處固定有一個下部彈簧探針，該下部彈簧探針的固定端連接有用于引導(dǎo)電流的導(dǎo)線，自由端向上穿過絕緣底板的長槽孔。
文檔編號G01J3/28GK201464159SQ20092010871
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者楊良 申請人:北京賽凡光電儀器有限公司