太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能光伏組件技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]多晶硅光伏組件(如圖1所示)是由玻璃1、EVA2、電池片4、背板3、鋁邊框、接線盒、硅膠等主材，按照一定的生產(chǎn)工藝進(jìn)行封裝，在一定的光照條件下達(dá)到一定輸出功率和輸出電壓的光伏器件。組件功率的衰減是指隨著光照時(shí)間的增長，組件輸出功率逐漸下降的現(xiàn)象。其衰減現(xiàn)象可大致分為三類:第一類，由于破壞性因素導(dǎo)致的組件功率驟然衰減，破壞性因素主要指組件在焊接過程中焊接不良、封裝工藝存在缺膠現(xiàn)象，或者由于組件在搬運(yùn)、安裝過程中操作不當(dāng)，甚至組件在使用過程中受到冰雹的猛烈撞擊而導(dǎo)致組件內(nèi)部隱裂、電池片嚴(yán)重破碎等現(xiàn)象；第二類，組件初始的光致衰減，即光伏組件的輸出功率在剛開始使用的最初幾天內(nèi)發(fā)生較大幅度的下降，但隨后趨于穩(wěn)定；第三類，組件的老化衰減，即在長期使用中出現(xiàn)的極緩慢的功率下降現(xiàn)象。
[0003]光致衰減也稱S-W效應(yīng)。a-Si:H薄膜經(jīng)較長時(shí)間的強(qiáng)光照射或電流通過，在其內(nèi)部將產(chǎn)生缺陷而使薄膜的性能下降，稱為Staebler-Wronski效應(yīng)(D.L.Staebler和C.R.Wronski最早發(fā)現(xiàn)的)。對(duì)S-W效應(yīng)的起因，至今仍有不少爭議，造成衰退的微觀機(jī)制也尚無定論，成為迄今國內(nèi)外非晶硅材料研究的熱門課題?？偟目捶ㄕJ(rèn)為，S-W效應(yīng)起因于光照導(dǎo)致在帶隙中產(chǎn)生了新的懸掛鍵缺陷態(tài)(深能級(jí))，這種缺陷態(tài)會(huì)影響a-S1:H薄膜材料的費(fèi)米能級(jí)Ef的位置，從而使電子的分布情況發(fā)生變化，進(jìn)而一方面引起光學(xué)性能的變化，另一方面對(duì)電子的復(fù)合過程產(chǎn)生影響。這些缺陷態(tài)成為電子和空穴的額外復(fù)合中心，使得電子的俘獲截面增大、壽命下降。
[0004]對(duì)于第二類太陽能光伏組件衰減現(xiàn)象，為了減少太陽能封裝廠家的損失，需要進(jìn)行初步檢驗(yàn)太陽能電池片初始發(fā)減效率，以保證組件封裝后，擁有$父尚的效率，提升組件在用戶手中的效率及功率。提升封裝廠家功前期挑選電池片的能力。
[0005]目前在光伏封裝廠家業(yè)內(nèi)，還沒有一個(gè)完全受到認(rèn)可的光衰試驗(yàn)設(shè)備，更沒有被認(rèn)可的光衰試驗(yàn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、使用方便的太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備。
[0007]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，包括立體框架，在立體框架上安裝鋁塑板形成密閉的試驗(yàn)箱體，在該試驗(yàn)箱體的頂端設(shè)有散熱風(fēng)扇，在散熱風(fēng)扇下方設(shè)有烏燈導(dǎo)軌槽，在烏燈導(dǎo)軌槽上安裝有模擬太陽光源的烏燈。
[0009]所述的試驗(yàn)箱體頂部開設(shè)有圓形孔，所述的散熱風(fēng)扇安裝在圓形孔內(nèi)。
[0010]所述的散熱風(fēng)扇設(shè)有兩個(gè)。
[0011]所述的烏燈導(dǎo)軌槽設(shè)有三條，分別前后平行設(shè)置。
[0012]每條烏燈導(dǎo)軌槽上安裝有三盞烏燈，由于烏燈光源與太陽光源極其相似，因此通過設(shè)置共9個(gè)光源來模擬太陽照射，讓電池片功率、效率衰減，最終用以制作電池片衰減片。
[0013]所述的試驗(yàn)箱體的前側(cè)開設(shè)有開啟門。
[0014]所述的鋁塑板為鏡面鋁塑板，且鏡面?zhèn)任挥阡X塑板的內(nèi)側(cè)，通過鏡面反射將烏燈的照射能量保證最后都被放入箱內(nèi)的電池片吸收，以達(dá)到光源輻照量的最大利用。
[0015]所述的試驗(yàn)箱體內(nèi)部設(shè)有溫度控制器，該溫度控制器與散熱風(fēng)扇連接，溫度控制器檢測試驗(yàn)箱體內(nèi)部溫度，并根據(jù)設(shè)定溫度來控制散熱風(fēng)扇的啟閉開啟或關(guān)閉，設(shè)置溫度控制器的目的是為了考慮到電池片光衰環(huán)境溫度的問題，當(dāng)實(shí)驗(yàn)箱體內(nèi)溫度高于25度時(shí)，溫度控制器將會(huì)控制散熱風(fēng)扇自動(dòng)運(yùn)行，智能降溫。
[0016]控制烏燈開啟的開關(guān)設(shè)在試驗(yàn)箱體的外側(cè)。
[0017]本發(fā)明的試驗(yàn)設(shè)備的使用方法:把該設(shè)備放入環(huán)境濕度< 50%的環(huán)境中，試驗(yàn)前測試電池片效率，而后放入光衰箱，電池片正面朝上，并在電池片上方蓋上鋼化玻璃(絨面朝下)，開啟電源使燈箱烏燈照射八小時(shí)，即可以使電池片達(dá)到光衰效果，而后測量電池片功率。計(jì)算電池片功率的衰減百分比，其中測試方法參考國際IEC61215標(biāo)準(zhǔn)，以及太陽能電池一級(jí)表片的標(biāo)定。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0019](I)本發(fā)明的試驗(yàn)設(shè)備通過鋁型材的立體框架及鋁塑板組裝形成密閉的試驗(yàn)箱體，組裝及拆卸方便，且方便移動(dòng)；
[0020](2)本發(fā)明通過烏燈模擬光源，且設(shè)有控溫裝置，能夠保證試驗(yàn)箱體的溫度處在需要的溫度范圍內(nèi)；
[0021](3)通過本發(fā)明的試驗(yàn)設(shè)備能夠準(zhǔn)確的測試光伏組件中電池片的衰減率，操作方便。
【附圖說明】
[0022]圖1為多晶硅光伏組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明試驗(yàn)設(shè)備的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明試驗(yàn)設(shè)備的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明試驗(yàn)設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中標(biāo)號(hào):1為玻璃，2為EVA，3為背板，4為電池片，5為立體框架，6為鋁塑板，7為開關(guān)，8為導(dǎo)軌槽，9為散熱風(fēng)扇，10為烏燈，11為開啟門。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028]實(shí)施例
[0029]一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，如圖2?圖4所示，包括立體框架5，在立體框架5上安裝鋁塑板6形成密閉的試驗(yàn)箱體，在該試驗(yàn)箱體的頂端開設(shè)有圓形孔，散熱風(fēng)扇9安裝在圓形孔內(nèi)。散熱風(fēng)扇9共設(shè)有兩個(gè)。在散熱風(fēng)扇9下方設(shè)有烏燈導(dǎo)軌槽8，烏燈導(dǎo)軌槽8設(shè)有三條，分別前后平行設(shè)置。每條烏燈導(dǎo)軌槽8上安裝有三盞烏燈10，由于烏燈10光源與太陽光源極其相似，因此通過設(shè)置共9個(gè)光源來模擬太陽照射，讓電池片功率、效率衰減，最終用以制作電池片衰減片。試驗(yàn)箱體的前側(cè)開設(shè)有開啟門11。
[0030]鋁塑板6為鏡面鋁塑板6，且鏡面一側(cè)位于鋁塑板6的內(nèi)側(cè)，通過鏡面反射將烏燈10的照射能量保證最后都被放入箱內(nèi)的電池片吸收，以達(dá)到光源輻照量的最大利用。控制烏燈10開啟的開關(guān)7設(shè)在試驗(yàn)箱體的外側(cè)。
[0031]試驗(yàn)箱體內(nèi)部設(shè)有溫度控制器，該溫度控制器與散熱風(fēng)扇9連接，溫度控制器檢測試驗(yàn)箱體內(nèi)部溫度，并根據(jù)設(shè)定溫度來控制散熱風(fēng)扇9的啟閉開啟或關(guān)閉，設(shè)置溫度控制器的目的是為了考慮到電池片光衰環(huán)境溫度的問題，當(dāng)實(shí)驗(yàn)箱體內(nèi)溫度高于25度時(shí)，溫度控制器將會(huì)控制散熱風(fēng)扇9自動(dòng)運(yùn)行，智能降溫。
[0032]本發(fā)明的試驗(yàn)設(shè)備的使用方法:把該設(shè)備放入環(huán)境濕度< 50%的環(huán)境中，試驗(yàn)前測試電池片效率，而后放入光衰箱，電池片正面朝上，并在電池片上方蓋上鋼化玻璃(絨面朝下)，開啟電源使燈箱烏燈10照射八小時(shí)，即可以使電池片達(dá)到光衰效果，而后測量電池片功率。計(jì)算電池片功率的衰減百分比，其中測試方法參考國際IEC61215標(biāo)準(zhǔn)，以及太陽能電池一級(jí)表片的標(biāo)定。
[0033]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，包括立體框架，在立體框架上安裝鋁塑板形成密閉的試驗(yàn)箱體，在該試驗(yàn)箱體的頂端設(shè)有散熱風(fēng)扇，在散熱風(fēng)扇下方設(shè)有烏燈導(dǎo)軌槽，在烏燈導(dǎo)軌槽上安裝有模擬太陽光源的烏燈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的試驗(yàn)箱體頂部開設(shè)有圓形孔，所述的散熱風(fēng)扇安裝在圓形孔內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的散熱風(fēng)扇設(shè)有兩個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的烏燈導(dǎo)軌槽設(shè)有三條，分別前后平行設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，每條烏燈導(dǎo)軌槽上安裝有三盞烏燈。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的試驗(yàn)箱體的前側(cè)開設(shè)有開啟門。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的鋁塑板為鏡面鋁塑板，且鏡面一側(cè)位于鋁塑板的內(nèi)側(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述的試驗(yàn)箱體內(nèi)部設(shè)有溫度控制器，該溫度控制器與散熱風(fēng)扇連接，溫度控制器檢測試驗(yàn)箱體內(nèi)部溫度，并根據(jù)設(shè)定溫度來控制散熱風(fēng)扇的啟閉開啟或關(guān)閉。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，控制烏燈開啟的開關(guān)設(shè)在試驗(yàn)箱體的外側(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種太陽能光伏電池片的光之衰減試驗(yàn)設(shè)備，包括立體框架，在立體框架上安裝鋁塑板形成密閉的試驗(yàn)箱體，在該試驗(yàn)箱體的頂端設(shè)有散熱風(fēng)扇，在散熱風(fēng)扇下方設(shè)有烏燈導(dǎo)軌槽，在烏燈導(dǎo)軌槽上安裝有模擬太陽光源的烏燈；試驗(yàn)箱體內(nèi)部設(shè)有溫度控制器，該溫度控制器與散熱風(fēng)扇連接，溫度控制器檢測試驗(yàn)箱體內(nèi)部溫度，并根據(jù)設(shè)定溫度來控制散熱風(fēng)扇的啟閉開啟或關(guān)閉。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的試驗(yàn)設(shè)備通過鋁型材的立體框架及鋁塑板組裝形成密閉的試驗(yàn)箱體，組裝及拆卸方便，且方便移動(dòng)；本發(fā)明通過烏燈模擬光源，且設(shè)有控溫裝置，能夠保證試驗(yàn)箱體的溫度處在需要的溫度范圍內(nèi)；能夠準(zhǔn)確的測試光伏組件中電池片的衰減率，操作方便。
【IPC分類】H02S50/15
【公開號(hào)】CN105634408
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410696550
【發(fā)明人】劉文俊, 蔡燈榮, 孫帆, 錢科穎, 張軍濤
【申請(qǐng)人】中電電氣(上海)太陽能科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日