本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，太陽(yáng)能電池作為一種新型的可再生能源，已經(jīng)越來(lái)越受到了人們的關(guān)注，其在能源產(chǎn)業(yè)上的地位也越來(lái)越重要。隨著太陽(yáng)能技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)于高效太陽(yáng)能電池的不斷的深入探究，太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)也發(fā)生較大的變化，在保證高效率的同時(shí)也要考慮單瓦成本的下降，此時(shí)，一種無(wú)主柵線全背接觸或無(wú)主柵構(gòu)成的高效太陽(yáng)能電池勢(shì)必將會(huì)成為太陽(yáng)能電池應(yīng)用的主流，這種結(jié)構(gòu)不僅能帶來(lái)電池效率的提升，同時(shí)能降低貴金屬的消耗，是降低太陽(yáng)能發(fā)電成本的重要方式之一。

無(wú)主柵太陽(yáng)能電池是正面和背面都沒(méi)有主柵線的電池結(jié)構(gòu)，這種電池結(jié)構(gòu)減少了貴金屬的使用，使得電池的單瓦成本得到降低，同時(shí)由于沒(méi)有主柵，電池正面的遮光面積減少，還能帶來(lái)電池電流的提升，在組件端也有較大的優(yōu)化空間。但這種電池由于正面和背面都沒(méi)有主柵來(lái)收集細(xì)柵上的電流，傳統(tǒng)的測(cè)試方法無(wú)法對(duì)其進(jìn)行測(cè)試分選。而在光伏電池生產(chǎn)中，電池性能的好壞直接影響整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率。因此，對(duì)太陽(yáng)電池光伏特性的測(cè)試，就顯得尤為重要。

在這種情況下，有必要提供一種能精確測(cè)量無(wú)主柵線電池的測(cè)試方案，使得無(wú)主柵電池的測(cè)試能與現(xiàn)有產(chǎn)線高度匹配，而不影響電池的產(chǎn)出和良品率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，該探針測(cè)試裝置能精確的對(duì)無(wú)主柵電池的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行精確測(cè)量，并能與現(xiàn)有測(cè)試產(chǎn)線高度匹配。

本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，包括探針排，所述探針排包括探針排架和若干可伸縮的探針組，每個(gè)可伸縮的探針組包括至少一根電流探針和一根電壓探針，所述若干可伸縮的探針組的下方設(shè)有探針頭或?qū)щ姉l。

其中所述的無(wú)主柵太陽(yáng)能電池可以為n型電池或p型電池，也可以為單面電池結(jié)構(gòu)或雙面電池結(jié)構(gòu)，其中單面電池為正面無(wú)主柵，背面為背鋁結(jié)構(gòu)且不透光，雙面電池為正面和背面都有細(xì)柵存在，且正反兩面均無(wú)主柵。

其中探針測(cè)試裝置可以采用現(xiàn)有產(chǎn)線中的探針排模式，僅對(duì)探針排的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

本發(fā)明所述可伸縮的探針組的數(shù)量?jī)?yōu)選為5～30組。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明每個(gè)可伸縮探針組的下方設(shè)有一個(gè)探針頭，所述探針頭的形狀為Z型結(jié)構(gòu)，相鄰兩探針頭之間具有使無(wú)主柵太陽(yáng)能電池片上任何一根細(xì)柵都能與所述探針頭相接觸的重疊部分。

這樣設(shè)計(jì)，可以在實(shí)際測(cè)試時(shí)使探針頭與前后相鄰的探針頭之間有重合，確保電池片上任何一根細(xì)柵都能與探針頭接觸上。

Z型結(jié)構(gòu)探針頭的長(zhǎng)度優(yōu)選為3～30mm，寬度優(yōu)選為2～10mm。

Z型結(jié)構(gòu)探針頭與無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的細(xì)柵的接觸面優(yōu)選為刀刃型、鋸口型或波紋型。

Z型結(jié)構(gòu)探針頭與電池片細(xì)柵線接觸面較小，為刀刃型或鋸口型或波紋型，能確保探針有一定的壓力作用于細(xì)柵上同時(shí)又不會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池表面鈍化膜或細(xì)柵造成破壞。

作為本發(fā)明的另外一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述導(dǎo)電條為具有彈性的導(dǎo)電體，所述具有彈性的導(dǎo)電體包括彈性體、導(dǎo)電線和粘接材料。

所述導(dǎo)電條設(shè)于所述可伸縮探針組的下方，多個(gè)探針組可以共用同一條導(dǎo)電條。

所述導(dǎo)電條為具有彈性的導(dǎo)電體，在探針伸縮產(chǎn)生壓力時(shí)可以產(chǎn)生形變進(jìn)而能與電池細(xì)柵線產(chǎn)生良好的接觸。

其中所述彈性體優(yōu)選為橡膠、樹(shù)脂或硅膠，所述導(dǎo)電線優(yōu)選為包裹金涂層的銅絲、銀絲或合金，所述粘接材料優(yōu)選為聚氨酯、硅膠或環(huán)氧樹(shù)脂等。

所述導(dǎo)電條的截面優(yōu)選為圓形、橢圓形、矩形或梯形。

所述導(dǎo)電條的長(zhǎng)度優(yōu)選為50～300mm，寬度優(yōu)選為1～10mm。

每個(gè)可伸縮的探針組優(yōu)選包括兩根電流探針和一根電壓探針，其中兩邊為電流探針，中間為電壓探針。

即每個(gè)可伸縮的探針組優(yōu)選三根探針為一組，兩端為電流探針，中間為電壓探針。

每根電流探針和每根電壓探針的外部均設(shè)有可伸縮探針套筒。以使探針組可以伸縮。

與目前業(yè)界無(wú)主柵電池測(cè)量采用的絲網(wǎng)技術(shù)和探針對(duì)準(zhǔn)技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明采用伸縮式探針結(jié)構(gòu)，相比業(yè)界常用的絲網(wǎng)方法可以與金屬柵線實(shí)現(xiàn)更好的接觸，維護(hù)起來(lái)比絲網(wǎng)更為容易和便捷；

(2)本發(fā)明采用分段式測(cè)試探針或者采用彈性伸縮導(dǎo)電條，避免了一體式探針排中由于柵線高低不平引起的接觸不良問(wèn)題，而且探針組與探針組之間有重合，能夠覆蓋所有區(qū)域，因此可以兼容任意電池柵線根數(shù)和間距；

(3)本發(fā)明由于主要針對(duì)探針頭作了改進(jìn)，可以兼容任意測(cè)試分選設(shè)備，有利于技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣和生產(chǎn)；

(4)本發(fā)明探針測(cè)試裝置通過(guò)采用伸縮探針套筒設(shè)計(jì)，Z型結(jié)構(gòu)探針頭以及分段式交叉重合設(shè)計(jì)或者采用彈性伸縮導(dǎo)電條，使得無(wú)主柵電池的測(cè)試變得更加便捷和精確，一方面減少了常規(guī)絲網(wǎng)壓接技術(shù)帶來(lái)的接觸不良問(wèn)題，同時(shí)也使得測(cè)試探針組的兼容性更強(qiáng)，即使電池柵線數(shù)量及間距變更也能適用，最重要的是這種設(shè)計(jì)可以與常規(guī)產(chǎn)線測(cè)試分選系統(tǒng)良好兼容，有利于新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣和生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1中p型無(wú)柵線太陽(yáng)能電池的正面示意圖；

圖2是實(shí)施例1中用于無(wú)主柵電池測(cè)試的探針排側(cè)視圖；

圖3是實(shí)施例1中用于無(wú)主柵電池測(cè)試的探針排正視圖；

圖4是實(shí)施例1中用于無(wú)主柵電池測(cè)試的探針排俯視圖；

圖5是實(shí)施例1中探針頭與無(wú)主柵電池正面柵線壓接示意圖；

圖6為實(shí)施例2中n型雙面電池截面示意圖；

圖7為實(shí)施例2中探針頭與雙面無(wú)主柵電池柵線壓接側(cè)示圖；

圖8為實(shí)施例3中探針排側(cè)面示意圖；

其中1為常規(guī)無(wú)主柵p型電池的正面，2為探針排架，3為可伸縮的探針組，31為可伸縮探針套筒，4為探針頭，5為n型雙面無(wú)主柵電池，61為正面電極接觸探針排架，62為正面電極可伸縮探針組，63為正面電極接觸探針頭，71為背面電極接觸探針排架，72為背面電極可伸縮探針組，73為正背面電極接觸探針頭，8為鍍金銅線，9為橡膠彈性體。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1-5所示，本實(shí)施例提供的用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，包括探針排，探針排包括探針排架2和若干可伸縮的探針組3，每個(gè)可伸縮的探針組包括至少一根電流探針和一根電壓探針，可伸縮的探針組3的下方設(shè)有探針頭4。

其中無(wú)主柵太陽(yáng)能電池為常規(guī)無(wú)主柵p型電池，圖1為常規(guī)無(wú)主柵p型電池的正面1的示意圖。

可伸縮的探針組的數(shù)量為8組。

每個(gè)可伸縮探針組的下方設(shè)有一個(gè)探針頭4，探針頭4的形狀為Z型結(jié)構(gòu)，相鄰兩探針頭之間具有使無(wú)主柵太陽(yáng)能電池片上任何一根細(xì)柵都能與探針頭4相接觸的重疊部分。

每個(gè)探針組包含一個(gè)探針頭，探針頭的形狀為類似于Z型結(jié)構(gòu)，實(shí)際測(cè)試時(shí)探針頭與前后相鄰的探針頭之間有重合，確保電池片上任何一根細(xì)柵都能與探針頭接觸上。

使用時(shí)，所述探針頭一端設(shè)于所述至少一根電流探針和一根電壓探針的下方，另外一端與所述無(wú)主柵太陽(yáng)能電池上的細(xì)柵相接觸，用于測(cè)試無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的各項(xiàng)性能。

Z型結(jié)構(gòu)探針頭的長(zhǎng)度為20mm，寬度為5mm，Z型結(jié)構(gòu)探針頭與電池細(xì)柵線接觸面較小，為刀刃型，與電池柵線接觸面的寬度小于1mm，確保探針能有一定的壓力作用于細(xì)柵上同時(shí)又不會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池表面鈍化膜和細(xì)柵造成破壞。

每個(gè)可伸縮的探針組包括兩根電流探針和一根電壓探針，其中兩邊為電流探針，中間為電壓探針。

每根電流探針和每根電壓探針的外部均設(shè)有可伸縮探針套筒31。

其中圖2-4分別為本實(shí)施例中所采用探針排的側(cè)視圖、正視圖和俯視圖，圖5為本實(shí)施例中Z型結(jié)構(gòu)探針頭與電池細(xì)柵線壓接示意圖，可見(jiàn)電池細(xì)柵線可以全部被探針排接觸上。

該用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置可用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的各項(xiàng)性能測(cè)試。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1不同的是，無(wú)主柵太陽(yáng)能電池為常規(guī)n型雙面無(wú)主柵電池5，所采用的電池正面和背面均為細(xì)柵結(jié)構(gòu)，因此正面和背面均需采用本發(fā)明中的探針測(cè)試裝置，圖6為本實(shí)施例中n型雙面電池截面示意圖。

其中正面和背面的可伸縮的探針組的數(shù)量均為16組。

正面用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，包括正面電極接觸探針排，正面電極接觸探針排包括正面電極接觸探針排架61和若干可伸縮的正面電極可伸縮探針組62，每個(gè)可伸縮的探針組包括至少一根電流探針和一根電壓探針，可伸縮的探針組的下方設(shè)有正面電極接觸探針頭63。

背面用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，包括背面電極接觸探針排，背面電極接觸探針排包括背面電極探針排架71和16個(gè)可伸縮的背面電極可伸縮探針組72，每個(gè)可伸縮的探針組包括至少一根電流探針和一根電壓探針，可伸縮的探針組的下方設(shè)有背面電極接觸探針頭73。

其中正面電極接觸探針頭(Z型結(jié)構(gòu))63和背面電極接觸探針頭(Z型結(jié)構(gòu)73的長(zhǎng)度均為12mm，寬度均為3mm。

正面電極接觸探針頭63和背面電極接觸探針頭73與電池柵線接觸面較小，為波浪型，與電池柵線接觸面的寬度小于3mm，確保探針能有一定的壓力作用于細(xì)柵上同時(shí)又不會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池表面鈍化膜造成破壞，圖7為本實(shí)施例中探針頭與電池細(xì)柵線壓接示意圖，可見(jiàn)電池細(xì)柵線可以全部被探針排接觸上。

實(shí)施例3

如圖8所示，本實(shí)施例提供的用于無(wú)主柵太陽(yáng)能電池的探針測(cè)試裝置，包括探針排，探針排包括探針排架2和若干可伸縮的探針組3，每個(gè)可伸縮的探針組包括至少一根電流探針和一根電壓探針，可伸縮的探針組3的下方設(shè)有導(dǎo)電條。

其中無(wú)主柵太陽(yáng)能電池為常規(guī)P型雙面無(wú)主柵電池，該常規(guī)P型雙面無(wú)主柵電池的正面和背面均為細(xì)柵結(jié)構(gòu)，因此正面和背面均需采用本發(fā)明所述的測(cè)試探針排。

可伸縮的探針組的數(shù)量為30組。

每個(gè)可伸縮的探針組包括一根電流探針和一根電壓探針。

可伸縮的探針組3的下邊緣由一根導(dǎo)電條連接，導(dǎo)電條為包裹金涂層的銅絲(鍍金銅線8)和橡膠組成的彈性導(dǎo)電體材料(橡膠彈性體9)，銅線與彈性體之間的連接采用環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)，在探針伸縮產(chǎn)生壓力時(shí)可以產(chǎn)生形變進(jìn)而能與電池細(xì)柵線產(chǎn)生良好的接觸。

多個(gè)探針組下面共用一根導(dǎo)電條。

其中導(dǎo)電條的長(zhǎng)度為160mm，寬度為2mm，圖8為探針排側(cè)面示意圖。

雖然本發(fā)明己以實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何熟悉該項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤(rùn)飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。