太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏領(lǐng)域的一種質(zhì)量檢測方法，尤其涉及一種太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽電池片可能存在材料本身的缺陷如結(jié)晶缺陷、碎片、材料污染等，這些缺陷在太陽電池后續(xù)的使用中會使太陽電池的性能劣化，所以需要在前期予以檢測和分選。此外，太陽電池片的正面和背面也會存在外觀上的一些瑕疵，例如表面玷污、劃痕、手指印和顏色的差別，目前電池片生產(chǎn)商主要通過依靠人工目視的檢測方法對太陽電池片的正面和背面外觀瑕疵進(jìn)行檢測分類，漏檢率和誤差率非常高，影響了太陽電池生產(chǎn)的質(zhì)量和進(jìn)度。因此，生產(chǎn)線中對太陽電池片的材料缺陷和外觀瑕疵進(jìn)行在線質(zhì)量檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果自動地對太陽電池片進(jìn)行分類是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的，就是為了提供一種太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，以實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)線上對太陽電池片進(jìn)行動態(tài)檢測與分類。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，通過太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置實(shí)施，該太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置設(shè)置在生產(chǎn)線中太陽電池片的傳輸路徑上，包括LED光源機(jī)構(gòu)、激光光源機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、紅外成像單元、CMOS成像單元和計(jì)算機(jī)；該方法包括以下步驟:
[0005]第一步，內(nèi)部缺陷檢測
[0006]A、設(shè)置激光光源機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度；
[0007]B、待測太陽電池片在激光光源機(jī)構(gòu)的激發(fā)下發(fā)出特定波長的發(fā)光信號；
[0008]C、紅外成像單元檢測待測太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號；
[0009]D、紅外成像單元將采集到的太陽電池片的材料內(nèi)部缺陷圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的內(nèi)部缺陷參數(shù)；
[0010]第二步，表面缺陷檢測
[0011]A、設(shè)置LED光源機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度；
[0012]B、待測太陽電池片被LED光源機(jī)構(gòu)發(fā)出的光均勻輻照；
[0013]C、CM0S成像單元將采集到的太陽電池片的背面瑕疵圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的背面外觀缺陷參數(shù)；
[0014]D、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將太陽電池片翻轉(zhuǎn)180度；
[0015]E、CM0S成像單元將采集到的太陽電池片的正面瑕疵圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的正面外觀缺陷參數(shù)。
[0016]所述的LED光源機(jī)構(gòu)包括LED光源和LED光源電源，LED光源設(shè)置在太陽電池片的下方，LED光源將發(fā)出的光投射到太陽電池片上，LED光源電源與LED光源相連向LED光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
[0017]所述的激光光源機(jī)構(gòu)包括激光光源和激光光源電源，激光光源設(shè)置在太陽電池片的斜上方，激光光源將發(fā)出的光投射到太陽電池片上激發(fā)太陽電池片發(fā)光，激光光源電源與激光光源相連并向激光光源提供電能，控制其發(fā)光強(qiáng)度。
[0018]本發(fā)明的太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法通過激光光源機(jī)構(gòu)激發(fā)待測太陽電池片產(chǎn)生特定波長的發(fā)光信號，通過紅外成像單元和計(jì)算機(jī)檢測太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號，得到其可靠的缺陷參數(shù)數(shù)據(jù)，能方便快速地檢測出太陽電池片材料本身的缺陷、結(jié)晶缺陷、碎片、材料污染等缺陷。通過LED光源機(jī)構(gòu)均勻輻照太陽電池片，然后通過CMOS成像單元和計(jì)算機(jī)采集太陽電池片的正面和背面瑕疵圖像，能方便快速的檢測出太陽電池片外觀上的一些瑕疵，如表面玷污、劃痕、手指印和顏色的差別。本發(fā)明的太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法實(shí)現(xiàn)了無接觸檢測，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠等優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明所涉及的太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見圖1，本發(fā)明中采用太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置，設(shè)置在生產(chǎn)線中太陽電池片I的傳輸路徑上，包括LED光源機(jī)構(gòu)2、激光光源機(jī)構(gòu)3、紅外成像單元4、計(jì)算機(jī)5、CMOS成像單元6和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)7。LED光源機(jī)構(gòu)2設(shè)置在待檢測太陽電池片I的正下方，激光光源激發(fā)機(jī)構(gòu)3設(shè)置在待檢測太陽電池片片I的斜上方，紅外成像單元4設(shè)置在待檢測太陽電池片I的正上方，CMOS成像單元6設(shè)置在太陽電池片I的正下方，計(jì)算機(jī)5分別與紅外成像單元4、CMOS成像單元6的電信號相連。
[0021]本發(fā)明中的LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)2包括LED光源21和LED光源電源22，LED光源21與LED光源電源22連成一體設(shè)置在太陽電池片I的下方，LED光源21將發(fā)出的光均勻投射到太陽電池片I上激發(fā)太陽電池片發(fā)光，LED光源電源22與LED光源21相連，向LED光源21提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
[0022]本發(fā)明中的激光光源激發(fā)機(jī)構(gòu)3包括激光光源31和激光光源電源32，激光光源31設(shè)置在太陽電池片I的斜上方，激光光源31將發(fā)出的光投射到太陽電池片I上激發(fā)太陽電池片發(fā)出特定波長的光，激光光源電源32與激光器31相連向激光光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
[0023]本發(fā)明太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法是，首先通過激光光源電源來設(shè)置激光光源的發(fā)光強(qiáng)度，在激光光源的激發(fā)下，待測太陽電池片發(fā)出特定波長的發(fā)光信號并投射到紅外成像單元，紅外成像單元檢測到待測太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號并將發(fā)光信號傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的缺陷參數(shù)。之后，通過LED光源電源來設(shè)置LED光源的發(fā)光強(qiáng)度，在LED光源的均勻輻照下，CMOS成像單元采集太陽電池片的正面瑕疵圖像并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的正面外觀參數(shù)。然后，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將太陽電池片180度翻轉(zhuǎn)，在在LED光源的均勻輻照下，CMOS成像單元采集太陽電池片的背面瑕疵圖像并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的背面外觀參數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，其特征在于:通過太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置實(shí)施，該太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置設(shè)置在生產(chǎn)線中太陽電池片的傳輸路徑上，包括LED光源機(jī)構(gòu)、激光光源機(jī)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、紅外成像單元、CMOS成像單元和計(jì)算機(jī)；該方法包括以下步驟: 第一步，內(nèi)部缺陷檢測 A、設(shè)置激光光源機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度； B、待測太陽電池片在激光光源機(jī)構(gòu)的激發(fā)下發(fā)出特定波長的發(fā)光信號； C、紅外成像單元檢測待測太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號； D、紅外成像單元將采集到的太陽電池片的材料內(nèi)部缺陷圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的內(nèi)部缺陷參數(shù)； 第二步，表面缺陷檢測 A、設(shè)置LED光源機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度； B、待測太陽電池片被LED光源機(jī)構(gòu)發(fā)出的光均勻輻照； CXMOS成像單元將采集到的太陽電池片的背面瑕疵圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的背面外觀缺陷參數(shù)； D、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將太陽電池片翻轉(zhuǎn)180度； EXMOS成像單元將采集到的太陽電池片的正面瑕疵圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測太陽電池片的正面外觀缺陷參數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，其特征在于:所述的LED光源機(jī)構(gòu)包括LED光源和LED光源電源，LED光源設(shè)置在太陽電池片的下方，LED光源將發(fā)出的光投射到太陽電池片上，LED光源電源與LED光源相連向LED光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。3.如權(quán)利要求1所述的太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，其特征在于:所述的激光光源機(jī)構(gòu)包括激光光源和激光光源電源，激光光源設(shè)置在太陽電池片的斜上方，激光光源將發(fā)出的光投射到太陽電池片上激發(fā)太陽電池片發(fā)光，激光光源電源與激光光源相連并向激光光源提供電能，控制其發(fā)光強(qiáng)度。
【專利摘要】一種太陽電池片在線質(zhì)量檢測方法，通過包含LED光源機(jī)構(gòu)、激光光源機(jī)構(gòu)、紅外成像單元、CMOS成像單元、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)的太陽電池片在線質(zhì)量檢測裝置實(shí)施。本發(fā)明的方法能檢測太陽電池片材料內(nèi)部缺陷和正面、背面外觀瑕疵，實(shí)現(xiàn)了無接觸檢測，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、檢測參數(shù)可靠精確等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N21/88
【公開號】CN105203546
【申請?zhí)枴緾N201410265102
【發(fā)明人】黃盛磊, 李紅波, 祁永慶, 劉小宇, 肖穎婕
【申請人】上海太陽能工程技術(shù)研究中心有限公司, 華東理工大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月13日