專利名稱:用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,是檢測電池片的輔助測試裝置,屬于太陽能領(lǐng)域。
背景技術(shù):
常規(guī)的化石燃料日益消耗殆盡,在現(xiàn)有的可持續(xù)能源中,太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。目前,在所有的太陽能電池中,晶體硅太陽能電池是得到大范圍商業(yè)推廣的太陽能電池之一,這是由于硅材料在地殼中有著極為豐富的儲量,同時硅太陽能電池相比其他類型的太陽能電池,有著優(yōu)異的電學(xué)性能和機(jī)械性能。因此,晶體硅太陽電池在光伏領(lǐng)域占據(jù)著重要的地位。由于單片晶體硅太陽能電池片的發(fā)電功率(尤其是輸出電壓)較低,因此對于太陽能電池組件而言,通常需要將若干片電池片串聯(lián)在一起,從而獲得較高的發(fā)電功率(包括較高的輸出電壓和電流)。封裝在同一個組件內(nèi)的各個單片電池片的性能要比較接近,否者會對組件的整體性能產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,在封裝前必須對單片電池片進(jìn)行性能測試,以便按照電池性能分檔,將同一檔位的電池封裝成組件。常規(guī)的太陽能電池片的性能測試裝置參見附圖1所示,主要包括太陽模擬器1、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng)三大部分;其中,測試機(jī)構(gòu)主要包括支撐平臺2、測試探針3和測試電路。太陽能模擬器主要提供測試光源,此光源的光譜接近于大氣質(zhì)量AMl.5時的太陽光譜,輻照強(qiáng)度1000W/m2。測試機(jī)構(gòu)是用來測試太陽能電池片在受到光輻照時的1-V特性。測試時,將太陽能電池片5放置在支撐平臺上,電池片的受光面向上面向太陽能模擬器(即光源),測試機(jī)構(gòu)的上下兩組測試探針分別與電池片的正負(fù)極接觸,用來測試光照射時電池片的性能。該性能測試裝置適合測試帶有鋁背場的常規(guī)電池片。另一方面,隨著研發(fā)的深入,雙面背接觸太陽能電池(MWT太陽電池)受到了大家的廣泛關(guān)注,其優(yōu)點(diǎn)在于:(1)由于其正面沒有主柵線,減少了電池片的遮光,提高了電池片的轉(zhuǎn)換效率;(2)其正負(fù)電極的焊接位位于電池的同一面,因而在制作組件時,可以減少焊帶對電池片的遮光影響,同時采用新的封裝方式可以降低電池片的串聯(lián)電阻,減小電池片的功率損失。同樣的,這類電池組件也需要對電池片進(jìn)行性能測試。然而,目前還沒有專門用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,若采用上述常規(guī)的測試裝置,則會存在如下問題:(I)對于雙面背接觸太陽能電池來說,電池片不但可以接受前表面入射的光,同時可以接受從后表面入射的光,因此電池片兩面都受光時的狀態(tài)更能反映電池組件的實(shí)際性能;如果采用常規(guī)的測試裝置測試時,由于其只有一個光源,而且金屬材質(zhì)的支撐平臺是不透光的,因而只能測試電池片單面受光時的性能,即其測試結(jié)果不能完全反應(yīng)出此類電池的性能;(2)由于雙面背接觸太陽能電池片的正負(fù)電極位于電池的同一面,這就要求測試探針也要位于同一側(cè)才能保證與電池片的電極具有良好的接觸,而現(xiàn)有的性能測試裝置的探針是分別設(shè)置于支撐平臺的上下兩面,顯然無法使用。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,包括太陽模擬器、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng);所述測試機(jī)構(gòu)包括支撐平臺、測試探針和測試電路;所述太陽模擬器設(shè)于支撐平臺的上方;所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu);所述支撐平臺的下方設(shè)有第二太陽模擬器;測試探針設(shè)于支撐平臺的一側(cè)。上文中,所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu),即支撐平臺可以采用透明材料制成,透明材料對30(Tll00 nm波長的光具有良好的透射率。所述支撐平臺上方的太陽模擬器可以穩(wěn)定地提供1000W/m2輻照強(qiáng)度;支撐平臺下方的第二太陽模擬器可以提供的輻照強(qiáng)度在(TlOOOW/m2范圍內(nèi)可調(diào),并且可以與支撐平臺上方的太陽模擬器同步或獨(dú)立地工作。本實(shí)用新型在支撐平臺的下方設(shè)置了第二太陽模擬器,從而使待測電池片不但可以接受前表面入射的光,同時可以接受從后表面入射的光,電池片兩面都受光時的狀態(tài)更能反映電池的實(shí)際性能。上述技術(shù)方案中,所述支撐平臺上還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)參考電池片。用來校準(zhǔn)太陽模擬器(即光源)的輻照強(qiáng)度。上述技術(shù)方案中,所述標(biāo)準(zhǔn)參考電池為雙面受光型電池片或兩片單面受光型電池片。當(dāng)采用兩片單面受光型電池片時,兩片電池片的受光面分別面向兩個光源。上述技術(shù)方案中,所述測試探針設(shè)于支撐平臺的上方。此時,支撐平臺可以具有或不具有真空吸附功能。或者,所述測試探針設(shè)于支撐平臺的下方,且所述支撐平臺上設(shè)有真空吸附孔。真空吸附孔與抽真空裝置連通,使支撐平臺具有真空吸附功能,可以將電池片吸附在支撐平臺上,便于測試探針與電池片形成良好的接觸。測試時,將電池片帶有焊接位(正負(fù)極)的一面朝下放在支撐平臺上,探針穿過支撐平臺上預(yù)設(shè)的開口與電池片相接觸,即可進(jìn)行測試。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是:1、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)得到了一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,通過對支撐平臺的改進(jìn),在支撐平臺的下方設(shè)置了第二太陽模擬器,以及將測試探針設(shè)于支撐平臺的同一側(cè),可以測試雙面背接觸電池片兩面同時受光時的電性能,且能夠比較準(zhǔn)確地表征雙面背接觸太陽能電池片的性能。2.本實(shí)用新型具有良好的兼容型,可以用來測試雙面受光型背接觸太陽能電池片和單面受光型背接觸太陽能電池片。3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,便于制備,且具有良好的可操作性、實(shí)用性,適于推廣應(yīng)用。
圖1是背景技術(shù)中常規(guī)的太陽能電池片的性能測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1、太陽模擬器;2、支撐平臺;3、測試探針;4、第二太陽模擬器;5、太陽能電池片;6、雙面背接觸太陽能電池片;7、標(biāo)準(zhǔn)參考電池片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:實(shí)施例一參見圖2所示,一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,包括太陽模擬器1、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng);所述測試機(jī)構(gòu)包括支撐平臺2、測試探針3和測試電路;所述太陽模擬器I設(shè)于支撐平臺2的上方;所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu);所述支撐平臺2的下方設(shè)有第二太陽模擬器4 ;測試探針3設(shè)于支撐平臺的上方。所述支撐平臺上是一完整的平面,沒有預(yù)留供測試探針進(jìn)出的檢測口。雙面背接觸太陽能電池片6放置于支撐平臺之上,且將其帶有焊接位(正負(fù)極)的一面朝上放在支撐平臺上。所述支撐平臺上還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)參考電池片7。所述標(biāo)準(zhǔn)參考電池為雙面受光型電池片或兩片單面受光型電池片。用來校準(zhǔn)太陽模擬器(即光源)的輻照強(qiáng)度。實(shí)施例二參見圖3所示,一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,包括太陽模擬器1、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng);所述測試機(jī)構(gòu)包括支撐平臺2、測試探針3和測試電路;所述太陽模擬器I設(shè)于支撐平臺2的上方;所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu);所述支撐平臺2的下方設(shè)有第二太陽模擬器4 ;所述測試探針3設(shè)于支撐平臺的下方,且所述支撐平臺上設(shè)有真空吸附孔,真空吸附孔與抽真空裝置連通,使支撐平臺具有真空吸附功能,可以將電池片吸附在支撐平臺上,便于測試探針與電池片形成良好的接觸。測試時,將雙面背接觸太陽能電池片6帶有焊接位(正負(fù)極)的一面朝下放在支撐平臺上,探針穿過支撐平臺上預(yù)設(shè)的開口與電池片相接觸,即可進(jìn)行測試。所述支撐平臺上還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)參考電池片7。所述標(biāo)準(zhǔn)參考電池為雙面受光型電池片或兩片單面受光型電池片。用來校準(zhǔn)太陽模擬器(即光源)的輻照強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,包括太陽模擬器(I)、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng);所述測試機(jī)構(gòu)包括支撐平臺(2)、測試探針(3)和測試電路;所述太陽模擬器(I)設(shè)于支撐平臺(2)的上方;其特征在于:所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu);所述支撐平臺(2)的下方設(shè)有第二太陽模擬器(4);測試探針(3)設(shè)于支撐平臺的一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,其特征在于:所述支撐平臺上還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)參考電池片(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)參考電池為雙面受光型電池片或兩片單面受光型電池片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,其特征在于:所述測試探針(3)設(shè)于支撐平臺的上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,其特征在于:所述測試探針(3)設(shè)于支撐平臺的下方,且所述支撐平臺上設(shè)有真空吸附孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,包括太陽模擬器、測試機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)測試控制與處理系統(tǒng);所述測試機(jī)構(gòu)包括支撐平臺、測試探針和測試電路;所述太陽模擬器設(shè)于支撐平臺的上方;所述支撐平臺為透明結(jié)構(gòu);所述支撐平臺的下方設(shè)有第二太陽模擬器;測試探針設(shè)于支撐平臺的一側(cè)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)得到了一種用于雙面背接觸太陽能電池片的性能測試裝置,通過對支撐平臺的改進(jìn),在支撐平臺的下方設(shè)置了第二太陽模擬器,以及將測試探針設(shè)于支撐平臺的同一側(cè),可以測試雙面背接觸電池片兩面同時受光時的電性能,且能夠比較準(zhǔn)確地表征雙面背接觸太陽能電池片的性能。
文檔編號G01R31/26GK203054178SQ201220721279
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者殷涵玉, 王栩生, 章靈軍 申請人:蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司