一種太陽(yáng)能電池片pid測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，包括直流電壓器、電阻測(cè)試儀、金屬電極排和金屬托盤，金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，金屬托盤與直流電壓器的負(fù)極相連接，電阻測(cè)試儀的測(cè)試線之一與金屬托盤相連接，另一測(cè)試線用于連接太陽(yáng)能電池片電極。金屬電極排和金屬托盤間的距離能夠調(diào)整，使得測(cè)試時(shí)當(dāng)太陽(yáng)能電池片放置在金屬托盤上時(shí)，金屬電極排與太陽(yáng)能電池片電極間的距離為0.1~10cm。本實(shí)用新型的能對(duì)太陽(yáng)能電池片直接進(jìn)行并聯(lián)電阻測(cè)試，即在太陽(yáng)能電池端進(jìn)行抗PID效果檢測(cè)，有利于及時(shí)優(yōu)化抗PID電池的生產(chǎn)工藝，同時(shí)可以對(duì)其進(jìn)行有效的監(jiān)控。
【專利說(shuō)明】—種太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于晶體硅太陽(yáng)能電池制造領(lǐng)域，具體涉及一種太陽(yáng)能電池片電勢(shì)誘導(dǎo)衰減(PID)的測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]PID (Potential Induced Degradation)效應(yīng)稱為高壓誘導(dǎo)衰減效應(yīng),是最近幾年光伏領(lǐng)域出現(xiàn)的較新的衰減效應(yīng)。
[0003]隨著光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的逐漸推廣應(yīng)用，系統(tǒng)電壓越來(lái)越高，常用的有600V和1000V。組件內(nèi)部電池片相對(duì)于大地的壓力越來(lái)越高，有的甚至達(dá)到600-1000V。一般組件的鋁邊框都要求接地，這樣在電池片和鋁邊框之間就形成了 600-1000V的高壓。一般來(lái)說(shuō)，組件封裝的層壓過(guò)程中，結(jié)構(gòu)為5層。電池片在EVA中間，玻璃和背板在最外層，層壓過(guò)程中EVA形成了透明、電絕緣的物質(zhì)。然而，任何塑料材料都不可能100%的絕緣，都有一定程度的導(dǎo)電性，特別是在濕度較大的環(huán)境中。會(huì)有漏電流通過(guò)電池片、封裝材料、玻璃、背板、鋁邊框流過(guò)，如果在內(nèi)部電路和鋁邊框之間形成高電壓，漏電流將會(huì)達(dá)到微安或毫安級(jí)別，這就是太陽(yáng)能電池的高壓誘導(dǎo)效應(yīng)，PID效應(yīng)使得電池表面鈍化效果惡化和形成漏電回路，導(dǎo)致填充因子、開(kāi)路電壓、短路電流降低，使組件性能低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。PID效應(yīng)可以使組件功率下降30%以上。
[0004]通常的PID測(cè)試并不對(duì)電池片進(jìn)行直接檢測(cè)，而是對(duì)組件進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)試條件一般為，在溫度85°C和相對(duì)濕度85%環(huán)境條件下，對(duì)組件加載-1000伏電壓，連續(xù)測(cè)試96小時(shí)。如果組件功率在PID測(cè)試前后的衰減比例小于5%，即認(rèn)為該組件通過(guò)PID測(cè)試。由于組件制作工藝和封裝材料對(duì)于組件PID效應(yīng)也有很大的影響，因此組件PID測(cè)試結(jié)果并不能直接反映電池片是否抗PID效應(yīng)能力，而且組件PID測(cè)試周期較長(zhǎng)，過(guò)程復(fù)雜，同時(shí)也不能對(duì)電池片是否抗PID進(jìn)行及時(shí)有效的評(píng)判，對(duì)電池生產(chǎn)工藝抗PID的好壞也不能及時(shí)反饋，所以在電池端的PID測(cè)試方法變成了解決上述問(wèn)題的有效方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種在電池端測(cè)試PID的裝置，可以直接對(duì)太陽(yáng)能電池片進(jìn)行PID測(cè)試而對(duì)是否能夠抗PID進(jìn)行評(píng)判，無(wú)需將電池片制作成組件后再進(jìn)行PID測(cè)試，有效的節(jié)約時(shí)間和成本，同時(shí)也有利于對(duì)電池工藝進(jìn)行優(yōu)化及改進(jìn)。
[0006]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，包括直流電壓器、電阻測(cè)試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負(fù)極相連接，所述電阻測(cè)試儀的測(cè)試線之一與金屬托盤相連接，另一測(cè)試線用于連接太陽(yáng)能電池片電極。
[0007]作為一種優(yōu)選，所述金屬電極排和金屬托盤間的距離能夠調(diào)整，使得測(cè)試時(shí)當(dāng)太陽(yáng)能電池片放置在金屬托盤上時(shí)，所述金屬電極排與太陽(yáng)能電池片電極間的距離為0.1?10cm。[0008]作為一種優(yōu)選,所述金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構(gòu)成。
[0009]作為一種優(yōu)選，所述直流電壓器能產(chǎn)生20KV的高壓。
[0010]本實(shí)用新型用于測(cè)試太陽(yáng)能電池片PID的具體測(cè)試步驟為:
[0011]⑴將太陽(yáng)能電池片置于金屬托盤上，連接好電阻測(cè)試儀的測(cè)試線，控制環(huán)境溫度為(Tl00°C，相對(duì)濕度為0~100% ；
[0012](2)開(kāi)啟直流電壓器，在高電壓作用下使金屬電極排產(chǎn)生電暈放電，離子流作用于太陽(yáng)能電池片表面；
[0013]⑶對(duì)太陽(yáng)能電池片持續(xù)進(jìn)行離子輻射，并實(shí)時(shí)測(cè)試太陽(yáng)能電池片的并聯(lián)電阻變化情況；
[0014]⑷作曲線圖記錄并聯(lián)電阻變化情況。
[0015]當(dāng)將太陽(yáng)能電池片置于金屬托盤上時(shí)，控制所述金屬電極排與太陽(yáng)能電池片電極間的距離為0.riOcm ;控制環(huán)境溫度為25°C，相對(duì)濕度為80% ;直流電壓器提供20KV的高電壓；對(duì)太陽(yáng)能電池片持續(xù)進(jìn)行離子輻射的持續(xù)時(shí)間為f 12小時(shí)；測(cè)試為取樣測(cè)試，所述取樣測(cè)試的時(shí)間間隔為10-60分鐘。
[0016]本實(shí)用新型中金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構(gòu)成，金屬電極均勻分布在金屬板上。本實(shí)用新型用于對(duì)太陽(yáng)能電池片進(jìn)行并聯(lián)電阻取樣測(cè)試，并將并聯(lián)電阻變化情況記錄為曲線圖，進(jìn)而分析太陽(yáng)能電池片的PID效應(yīng)。通過(guò)測(cè)試，根據(jù)太陽(yáng)能電池片的并聯(lián)電阻衰減幅度判斷電池的抗PID效果。具有抗PID效應(yīng)的電池片的并聯(lián)電阻衰減幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于不具有抗PID效應(yīng)的電池片的并聯(lián)電阻衰減幅度。通常并聯(lián)電阻衰減幅度小，譬如〈1%，則說(shuō)明該電池片具有抗PID效應(yīng)；并聯(lián)電阻衰減幅度較大，譬如>90%，則說(shuō)明該電池片不具有抗PID效應(yīng)。
`[0017]本實(shí)用新型的有益效果在于，能對(duì)太陽(yáng)能電池片直接進(jìn)行并聯(lián)電阻測(cè)試，然后根據(jù)并聯(lián)電阻的變化情況來(lái)判斷太陽(yáng)能電池片抗PID效果，即在太陽(yáng)能電池端進(jìn)行抗PID效果檢測(cè)，節(jié)約了檢測(cè)成本和測(cè)試時(shí)間；在太陽(yáng)能電池端進(jìn)行抗PID效果檢測(cè)，有利于及時(shí)優(yōu)化抗PID電池的生產(chǎn)工藝，同時(shí)可以對(duì)其進(jìn)行有效的監(jiān)控。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】測(cè)試裝置示意圖。
[0019]圖2為圖1所示本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】測(cè)試裝置中金屬電極排結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1:
[0021]如圖1所示為一種太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，它用于5寸、6寸太陽(yáng)能電池片的測(cè)試包括直流電壓器1、電阻測(cè)試儀2、金屬電極排3和金屬托盤4,金屬電極排3與直流電壓器I的正極相連接，金屬托盤4與直流電壓器I的負(fù)極相連接，電阻測(cè)試儀2的測(cè)試線之一與金屬托盤4相連接，另一測(cè)試線用于連接太陽(yáng)能電池片5電極。金屬電極排3由225個(gè)金屬電極6焊接于160_X 160mm的金屬板7構(gòu)成,如圖2。金屬電極排3和金屬托盤4間的距離能夠調(diào)整，使得測(cè)試時(shí)當(dāng)太陽(yáng)能電池片5放置在金屬托盤4上時(shí)，金屬電極排3與太陽(yáng)能電池片5電極間的距離為0.f 10cm。直流電壓器能產(chǎn)生20KV的高壓。
[0022]使用本太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置進(jìn)行測(cè)試的具體步驟如下:
[0023]⑴將太陽(yáng)能電池片5置于金屬托盤4上，控制金屬電極排3的金屬電極6與太陽(yáng)能電池片5電極間的距離為2cm。連接好電阻測(cè)試儀2的測(cè)試線，控制環(huán)境溫度為25°C，相對(duì)濕度為80% ；
[0024]⑵開(kāi)啟直流電壓器I,在20KV高電壓作用下使金屬電極排3產(chǎn)生電暈放電,離子流作用于太陽(yáng)能電池片5表面；
[0025]⑶對(duì)太陽(yáng)能電池片5持續(xù)進(jìn)行6小時(shí)離子輻射，并以I次/20分(每隔20分鐘測(cè)試一次)實(shí)時(shí)取樣測(cè)試太陽(yáng)能電池片5的并聯(lián)電阻變化情況；
[0026]⑷作曲線圖記錄并聯(lián)電阻變化情況。
[0027]根據(jù)測(cè)試結(jié)果并聯(lián)電阻變化曲線圖，分析太陽(yáng)能電池片的抗PID效應(yīng)，如果并聯(lián)電阻無(wú)明顯變化(<1%)，則被測(cè)電池片是具有抗PID效應(yīng)的電池片，如果并聯(lián)電阻變化較大(>90%)，則被測(cè)電池片是不具備抗PID效應(yīng)的電池片。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，其特征在于:包括直流電壓器、電阻測(cè)試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負(fù)極相連接，所述電阻測(cè)試儀的測(cè)試線之一與金屬托盤相連接，另一測(cè)試線用于連接太陽(yáng)能電池片電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，其特征在于:所述金屬電極排和金屬托盤間的距離能夠調(diào)整，使得測(cè)試時(shí)當(dāng)太陽(yáng)能電池片放置在金屬托盤上時(shí)，所述金屬電極排與太陽(yáng)能電池片電極間的距離為0.f 10cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，其特征在于:所述金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片PID測(cè)試裝置，其特征在于:所述直流電壓器能產(chǎn)生20KV的高壓。
【文檔編號(hào)】H02S50/10GK203482162SQ201320643037
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】劉長(zhǎng)明, 陳康平, 金浩, 黃琳 申請(qǐng)人:浙江晶科能源有限公司