CN102866344A - 一种光伏组件测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏组件的测试方法，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述方法包括：在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。本发明还公开了一种光伏组件的测试装置。

Description

一种光伏组件测试方法及装置

技术领域

本发明涉及光伏测试技术领域，尤其涉及一种光伏组件测试方法及装置。

背景技术

光伏组件作为太阳能的一种利用形式正在大规模的应用，且越来越多的光伏组件被投入使用，为人类提供着清洁的电力能源。随着光伏组件生产厂家规模的扩大和技术的进步，以及光伏市场竞争的加剧，使得光伏组件价格持续降低，因此，需对制造光伏组件的各个环节进行工艺优化以创造更多效益。

以下为现有技术中对光伏组件进行测试的两种实现流程：

方案一：光伏组件装框后抬下来后，送入固化间将光伏组件内硅胶凝固；然后人工抬到模拟仪上进行功率测试，测试流程是由操作员手抬光伏组件放在模拟仪的组件传输链上，整个测试过程光伏组件都是立在组件传输链上的，当组件进入暗室时，由测试员连接光伏组件引线的正负极进行测试，测试完毕后，断开模拟仪与光伏组件正、负极的连接；最后，仍由测试员将组件手动推出暗室，再由操作员手抬组件分档放入指定位置处。

方案二：在对光伏组件装框时选用快速凝固型硅胶，之后对光伏组件进行在线功率测试，测试设备与方案一中的设备相同，测试流程也相同，只是组件测试过程中的抬上与抬下是由机械手完成的。

可见，在上述方案一中，需要人工将组件抬上测试后再抬下来，增加了员工的劳动强度，并且一台模拟仪的测试班组至少需要5个员工同时操作，需要单独的测试车间，还需要把组件从固化间运输到测试车间进行功率测试，从而浪费了大量的时间、人力和物力，增加了组件测试的成本；而方案二采用快速凝固型硅胶价格较高，而且用机械手进行抓取的设备，同样增加了组件测试的成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种光伏组件测试方法及装置，以实现节省光伏组件测试过程中所耗费的人力物力成本的目的。

为实现上述目的，本发明提供了一种光伏组件的测试方法，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述方法包括：

在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；

当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极引线，以便对所述光伏组件进行功率测试。

优选的，在上述方法中，所述控制探针自动连接所述光伏组件的正负极包括：

利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线；

或电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

优选的，在上述方法中，如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件。

优选的，在上述方法中，如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶。

优选的，上述方法还包括：

在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室；

如果所述功率测试结果表征所述光伏组件为合格产品，则控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

本发明还提供了一种光伏组件的测试装置，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述装置包括：

第一控制模块，用于在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；

检测模块，用于检测所述光伏组件是否被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处；

第二控制模块，用于在所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

优选的，在上述装置中，所述第二控制模块具体用于利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线；

或用电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

优选的，在上述装置中，如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件。

优选的，在上述装置中，如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶。

优选的，上述装置还包括：

第三控制模块，用于在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室；

判断模块，用于根据对所述光伏组件进行功率测试后得到的功率测试结果，判断所述光伏组件是否为合格产品；

第四控制模块，用于在所述判断模块判断得到所述光伏组件为合格产品时，控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

可见，本发明光伏组件测试方法及装置，在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极引线，以便对所述光伏组件进行功率测试。把功率测试工序插入到第二次EL测试和装框工序之间，并将传统的人工操作改为利用自动化设备执行操作流程，不但节省了把组件从固化间运输到测试车间的人力、物力和时间，还节省了单独的测试车间以及测试班组的人员使用，以及降低了机械手设备所耗费的资金。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明光伏组件测试方法的实施例1的流程示意图；

图2为本发明光伏组件测试方法的实施例2的流程示意图；

图3为本发明光伏组件测试装置的实施例1的结构示意图；

图4为本发明光伏组件测试装置的实施例2的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

光伏太阳能电池板的成品生产工艺流程为：焊接、敷设、第一次EL测试(太阳能电池组件缺陷检测)、层压、第二次EL测试、装框、功率测试，本发明改变传统的生产流程，即：采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试、装框的流程，将功率测试置于装框前。

焊接：利用高温技术将单片的太阳能电池片正负极用焊带(作用相当于导线)依次连接起来，用以形成电池串。

敷设：将背板(防尘绝缘功能)、EVA(聚乙烯)、电池串(视组件规格装入电池串数量)、EVA(聚乙烯)、玻璃依次层叠放置，并将各电池串按正负极串并联。

第一次EL测试：将上述敷设后的半成品进入EL测试仪，通以微弱的电流，这时电池板(电池串串并联形成)发出微光，反映在屏幕上，用以观察电池板的缺陷、碎片、隐形裂纹等。

层压：将敷设好的产品进入层压机进行层压，即在抽真空状态下进行加热下压，使EVA融化，将背板、电池板、玻璃粘接在一起。

第二次EL测试：将上述层压后的半成品进入EL测试仪，通以微弱的电流，这时电池板发出微光，反映在屏幕上，同样观察电池板的缺陷、碎片、隐形裂纹等。

装框：用铝边框将上述层压件进行固定，以起到保护作用。

功率测试：将光伏组件送入暗室(创造一个黑的环境，里面用黑色遮光布附着在暗室内壁)，主要是对功率、电压、电流、填充因子等几个指标进行测试。

实现上述流程的自动化设备依次为焊接机、敷设机、EL测试仪、层压机、EL测试仪、装框机、模拟仪。

参见图1所示，图1为本发明提供的一种光伏组件的测试方法的实施例1的流程示意图，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述方法包括：

步骤101：在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内。

步骤102：当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

在第二台EL测试仪和装框之间的传输线上连接并安装暗室，将在暗室中手动连接组件正负极的接头换成自动探针，当经第二次EL测试的合格品经过传输链并进入暗室内与氙灯垂直的位置时，控制探针自动连接光伏组件正负极后，暗室外的测试员便可进行功率测试。其中，模拟仪包括氙灯、控制柜、显示器等。

本发明光伏组件的测试方法，在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。把功率测试工序插入到第二次EL测试和装框工序之间，并将传统的人工操作改为利用自动化设备执行操作流程，不但节省了把组件从固化间运输到测试车间的人力、物力和时间，还节省了单独的测试车间以及测试班组的人员使用，以及降低了机械手设备所耗费的资金。

参见图2所示，图2为本发明提供的一种光伏组件测试方法的实施例2的流程示意图，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述方法包括：

步骤201：在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内。

步骤202：当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

可采用以下方法控制探针连接光伏组件正负极：

1)、利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

将一根进气管与气缸连接，当压缩空气通过所述进气管进入气缸时，推动气缸内活塞运动，以使活塞顶起探针，这是一个将能量转化的过程。多余的压缩空气会通过气缸另一头排出，压缩空气由空气压缩机提供。探针是与气缸连接的，活塞推动探针运动，当探针被活塞顶起后，便从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

2)、电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

功率测试时需要氙灯垂直照射光伏组件，光伏组件正负极相连，这时光伏组件在模拟仪显示器上显示出I-V特性以及功率，现有方法中通常采用人工连接或者机械手连接光伏组件正负极，一般是将光伏组件直立放置，便于人工或机械手连接光伏组件正负极，并便于人工或机械手将组件抬上抬下进行测试。而本发明利用氙灯照射时，也要求氙灯光源垂直入射光伏组件(此为行业标准)。

如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，气缸运动时，气缸内活塞将探针上顶与光伏组件正负极引线接触，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件。如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶，也就是将探针置于传输链上方，由支架固定住，气缸运动时，气缸内活塞将探针下压与光伏组件正负极引线接触；另外，当组件正面朝下时，要通过相关操作或者特殊的传输链保证在用氙灯照射时光伏组件的表面没有阻挡物，以使氙灯直接照射光伏组件的正面。

组件躺放时，光伏组件经过传输线且流经模拟仪时，探针会自动连接从光伏组件背面引出的引线(也就是光伏组件正负极连接线)。可见，本发明可在不增加设备的情况下，减少人力的大量投入。

步骤203：在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室。

步骤204：如果所述功率测试结果表征所述光伏组件为合格产品，则控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

本发明光伏组件的测试方法，将光伏组件躺放于传输链上，方便控制探针自动连接组件的正负极，另外，将测试结束后的合格品进入装框工序，不合格品进入不合格品处理工序，这样的生产流程省去了功率不合格品的装框，现有技术中的测试组件是已装框的组件，当测出不合格品时只能将组件拆去铝边框进行返修或者做报废处理，采用本发明中先功率测试后装框的流程就能实现对产品进行严格测试的同时避免组件原材料的浪费。

参见图3所示，图3为本发明提供的一种光伏组件测试装置的实施例1的结构示意图，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述装置包括：

第一控制模块1，用于在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；检测模块2，用于检测所述光伏组件是否被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处；第二控制模块3，用于在所述检测模块2检测得到的所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

本发明光伏组件的测试装置，在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。把功率测试工序插入到第二次EL测试和装框工序之间，并将传统的人工操作改为利用自动化设备执行操作流程，不但节省了把组件从固化间运输到测试车间的人力、物力和时间，还节省了单独的测试车间以及测试班组的人员使用，以及降低了机械手设备所耗费的资金。

参见图4所示，图4为本发明提供的一种光伏组件测试装置的实施例2的结构示意图，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述装置包括：

第一控制模块1，用于在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；检测模块2，用于检测所述光伏组件是否被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处；第二控制模块3，用于在所述检测模块2检测得到的所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。第三控制模块4，用于在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室；判断模块5，用于根据对所述光伏组件进行功率测试后得到的功率测试结果，判断所述光伏组件是否为合格产品；第四控制模块6，用于在所述判断模块判断得到所述光伏组件为合格产品时，控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

所述第二控制模块具体用于利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线；

或用电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

另外，如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件；如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶。

本发明光伏组件的测试装置，将光伏组件躺放于传输链上，方便控制探针自动连接组件的正负极，另外，将测试结束后的合格品进入装框工序，不合格品进入不合格品处理工序，这样的生产流程省去了功率不合格品的装框，现有技术中的测试组件是已装框的组件，当测出不合格品时只能将组件拆去铝边框进行返修或者做报废处理，采用本发明中先功率测试后装框的流程就能实现对产品进行严格测试的同时避免组件原材料的浪费。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光伏组件的测试方法，其特征在于，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述方法包括：

在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；

当所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制探针自动连接所述光伏组件的正负极包括：

利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线；

或电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室；

如果所述功率测试结果表征所述光伏组件为合格产品，则控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

6.一种光伏组件的测试装置，其特征在于，采用焊接、敷设、第一次EL测试、层压、第二次EL测试、功率测试和装框的流程对所述光伏组件进行测试，所述装置包括：

第一控制模块，用于在完成所述第二次EL测试后，控制传输链将所述光伏组件输送至暗室内；

检测模块，用于检测所述光伏组件是否被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处；

第二控制模块，用于在所述光伏组件被所述传输链传送至所述暗室内与氙灯垂直的位置处时，控制探针自动连接所述光伏组件的正负极，以便对所述光伏组件进行功率测试。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二控制模块具体用于利用压缩空气推动气缸内活塞顶起探针后，使所述探针从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线；

或用电控制探针自动从所述光伏组件背面连接所述光伏组件的正负极引线。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，如果所述光伏组件正面朝上，则所述探针被安装于所述传输链两条轨道的中间，且所述氙灯被安装于所述暗室室顶以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，如果所述光伏组件正面朝下，则所述氙灯被安装于所述传输链两条轨道的中间以垂直照射躺放在所述传输链上的光伏组件，且所述探针被安装于所述暗室室顶。

10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三控制模块，用于在结束对所述光伏组件进行的功率测试后，控制断开所述光伏组件正负极连接的探针，并控制所述传输链将所述光伏组件输送出所述暗室；

判断模块，用于根据对所述光伏组件进行功率测试后得到的功率测试结果，判断所述光伏组件是否为合格产品；

第四控制模块，用于在所述判断模块判断得到所述光伏组件为合格产品时，控制所述光伏组件进入装框工序以对合格的光伏组件进行装框。

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