CN111707873A - 一种电池组件单元的电阻测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池组件单元的电阻测试方法。所述电池组件单元的电阻测试方法包括：制备待测电池组件单元；对所述待测电池组件单元进行可拆卸封装；将所述待测电池片样品进行预设老化处理；测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻。本发明实施例提供的技术方案，能够更为真实的反映电池组件的自然老化过程中出现的问题，有利于提高电池组件的可靠性测试的准确性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种电池组件单元的电阻测试方法。
背景技术
为改善电池组件的性能，需要对电池组件进行可靠性测试，以评估电池组件的潜在风险以及失效模式。
采用导电胶电连接相邻电池片的电池组件的失效与导电胶相关，最终反应在电池组件的电阻变化上。现有技术通常通过对导电胶性能进行评估来反应电池组件的可靠性，具体的，评估方法主要包括如下两种：1、单独监控导电胶，测试导电胶经老化处理后的电阻变化；2、导电胶形成于载玻片、铝片以及陶瓷片等基材时，经老化处理后，导电胶与基材之间的接触电阻测试。上述两种评估方法中导电胶均未处于电池组件内，即评估过程与实际使用过程无相关性，此外，老化处理过程中，导电胶和基材均直接暴露于老化环境中，与实际电池组件封装后的自然老化环境不同，进而导致电池组件的可靠性测试结果不准确。
发明内容
本发明提供一种电池组件单元的电阻测试方法，以提高电池组件的可靠性测试的准确性。
第一方面，本发明实施例提供了一种电池组件单元的电阻测试方法，包括：
制备待测电池组件单元；
对所述待测电池组件单元进行可拆卸封装；
将所述待测电池片样品进行预设老化处理；
测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻。
本发明实施例提供的技术方案，通过制备待测电池组件单元，对待测电池组件单元进行可拆卸封装，将待测电池片样品进行预设老化处理，测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻，使得影响电池组件可靠性测试结果的主要因素导电胶所处测试结构及测试环境均与实际使用情况相同，进而能够更为真实的反映电池组件的自然老化过程中出现的问题，有利于提高电池组件的可靠性测试的准确性。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明实施例提供的一种电池组件单元的电阻测试方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种制备待测电池组件单元的流程示意图；
图3至图6是本发明实施例提供的待测电池组件单元的制备过程示意图；
图7是本发明实施例提供的一种对待测电池组件单元进行可拆卸封装的流程示意图；
图8和图9是本发明实施例提供的对待测电池组件单元进行可拆卸封装的过程示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种电池组件单元的电阻测试方法的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明实施例提供了一种电池组件单元的电阻测试方法，包括：
制备待测电池组件单元；
对所述待测电池组件单元进行可拆卸封装；
将所述待测电池片样品进行预设老化处理；
测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻。
本发明实施例提供的技术方案，通过制备待测电池组件单元，对待测电池组件单元进行可拆卸封装，将待测电池片样品进行预设老化处理，测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻，使得影响电池组件可靠性测试结果的主要因素导电胶所处测试结构及测试环境均与实际使用情况相同，进而能够更为真实的反映电池组件的自然老化过程中出现的问题，有利于提高电池组件的可靠性测试的准确性。
以上是本申请的核心思想，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，所描述的实施例仅仅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。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他实施方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置器件结构的示意图并非按照一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度以及高度的三维空间尺寸。
图1是本发明实施例提供的一种电池组件单元的电阻测试方法的流程示意图。该电池组件单元的电阻测试方法适用于采用导电胶电连接相邻电池片的电池组件的可靠性测试。如图1所示，电池组件单元的电阻测试方法具体可以包括如下：
步骤110、制备待测电池组件单元。
其中，待测电池组件单元具有电阻可测试性且相邻电池片连接方式与实际电池组件结构相同。
步骤120、对待测电池组件单元进行可拆卸封装。
其中，可拆卸封装指的是封装后可进行无损伤拆卸的封装方式，需要说明的是，现有技术中电池组件的实际封装是非可拆卸封装方式，在本实施例中，为使得待测电池组件单元的老化处理环境与电池组件的自然老化环境更为相近，且经老化处理后的待测电池组件单元能够正常进行测试，采用可拆卸封装的方式对待测电池组件单元进行临时封装。
步骤130、将待测电池片样品进行预设老化处理。
其中，预设老化处理为按照预设条件进行的老化处理，预设条件由设计人员根据需要进行合理预设。
步骤140、测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻。
本实施例提供的技术方案，通过制备待测电池组件单元，对待测电池组件单元进行可拆卸封装，将待测电池片样品进行预设老化处理，测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻，使得影响电池组件可靠性测试结果的主要因素导电胶所处测试结构及测试环境均与实际使用情况相同，进而能够更为真实的反映电池组件的自然老化过程中出现的问题，有利于提高电池组件的可靠性测试的准确性。
示例性的，待测电池组件单元具有叠瓦组件结构、金属绕线背接触组件结构或异质结组件结构。
需要说明的是，本实施例提供的方法适用于所有采用导电胶电连接相邻电池片的电池组件，本实施例仅以太阳能电池领域常用的叠瓦组件结构、金属绕线背接触组件结构和异质结组件结构为例进行说明而非限定，在本实施例的其他实施方式，待测电池组件单元还可以为其他符合要求的结构。
可选的，图2是本发明实施例提供的一种制备待测电池组件单元的流程示意图。如图2所示，制备待测电池组件单元可以包括如下：
步骤210、提供第一电池片和第二电池片。
参见图3，提供第一电池片101和第二电池片102。
其中，第一电池片和第二电池片可以为整片电池片，也可以为整片电池片的部分结构，具体结构根据实际需要测试的电池组件中电池片的结构确定，可以理解的是，第一电池片和第二电池片的结构与实际需要测试的电池组件中电池片的结构相同。
步骤220、在第一电池片的正电极的第一预设区域上形成具有预设厚度n的导电胶层。
参见图4，在第一电池片101的正电极103的第一预设区域X1上形成具有预设厚度n的导电胶层104。
其中，第一电池片的正电极具体指的是第一电池片与第二电池片进行电连接的电极，例如通常为第一电池片的主栅线。
此外，预设厚度较佳的为实际需要测试的电池组件中相邻电池片之间的导电胶的厚度，以更为真实的模拟真实使用场景，可选的，预设厚度n的取值范围可以为：20um≤n≤100um。在正电极上形成导电胶的方式例如可以为喷涂或印刷，采用的工装例如可以为自动打胶机。
步骤230、将第二电池片的背电极的第二预设区域与第一电池片的正电极的第一预设区域相对叠合，其中，第一预设区域和第二预设区域的长度均为A，第一电池片的长度为B，第二电池片的长度为C，B＞A，C＞A。
参见图5，将第二电池片102的背电极105的第二预设区域X2与第一电池片101的正电极103的第一预设区域X1相对叠合。
其中，第二电池片的背电极具体指的是第二电池片与第一电池片进行电连接的电极，例如通常为第二电池片的背主栅线。示例性的，叠瓦组件结构是采用导电胶电连接相邻电池片的电池组件的典型结构，对于叠瓦组件结构，相邻电池片中一个电池片的正面形成主栅线与另一电池片的背面形成的背主栅线通过导电胶电连接。
可以理解的是，“相对叠合”包括第一电池片和第二电池片的叠片以及导电胶的固化过程，其中，叠片可采用叠片机等工装实现，固化条件例如可以为在在130～180℃条件下固化30～300s至固化完全。
需要说明的是，第一预设区域和第二预设区域的长度小于对应的电池片长度，因此相对叠合后，第一电池片除第一预设区域外的正电极和第二电池片除第二预设区域外的背电极均直接暴露。示例性的，可直接对两个电池片直接暴露的电极进行测试，也可以通过设置引出线的方式对形成的待测电池组件单元的电阻进行测试。
可选的，第一电池片的正电极和第二电池片的背电极的叠合长度m的取值范围可以为：10mm≤m≤150mm。需要说明的是，第一电池片的正电极和第二电池片的背电极的叠合长度过大会导致第一电池片的正电极和第二电池片的背电极直接暴露的电极的长度过小，不便于直接测试或引线的引出；第一电池片的正电极和第二电池片的背电极的叠合长度过小，会导致待测电池组件单元的结构与实际需要测试的电池组件的结构相差过大，无法真实反映实际电池组件的可靠性。
对于通过设置引出线的方式对形成的待测电池组件单元的电阻进行测试的情况，具体的，将第二电池片的背电极的第二预设区域与第一电池片的正电极的第一预设区域相对叠合之后，还可以包括：在未与第二预设区域叠合的第一电池片的正电极上电连接第一测试导线，在未与第一预设区域叠合的第二电池片的背电极上电连接第二导线。
参见图6，在未与第二预设区域X2叠合的第一电池片101的正电极103上电连接第一测试导线106，在未与第一预设区域X1叠合的第二电池片102的背电极105上电连接第二导线107。
需要说明的是，第一测试导线和第二测试导线一方面便于测试，另一方面避免了直接采用电池片上的暴露的电极进行测试时导致的电极易损伤问题出现。
可选的，图7是本发明实施例提供的一种对待测电池组件单元进行可拆卸封装的流程示意图。如图7所示，对待测电池组件单元进行可拆卸封装具体可以包括如下：
步骤310、提供支撑背板。
参见图8，提供支撑背板201。
步骤320、在支撑背板上依次层叠第一EVA胶膜、第一ETFE膜、待测电池组件单元、第二ETFE膜、第二EVA胶膜以及玻璃盖板，形成层叠结构。
参见图9，在支撑背板201上依次层叠第一EVA胶膜202、第一ETFE膜203、待测电池组件单元204、第二ETFE膜205、第二EVA胶膜206以及玻璃盖板207，形成层叠结构200。
其中，第一EVA胶膜和第二EVA胶膜的材料为乙酸乙烯，第一ETFE膜和第二ETFE膜的材料为乙烯四氟乙烯共聚物。
需要说明的是，第一ETFE膜和第二ETFE膜为非粘性薄膜，能够避免EVA胶膜直接与待测电池组件单元连接，进而形成可拆卸的封装。
步骤330、对层叠结构进行层压。
可选的，第一ETFE膜和第二ETFE膜的透光率大于或等于90％。
需要说明的是，第一ETFE膜和第二ETFE膜的透光率过小会导致其阻挡老化处理过程中的紫外光和可见光，进行导致待测电池组件单元接收到的光线与电池组件自然老化过程中的光线相差较大，导致测试结果的准确性下降。
示例性的，第一ETFE膜和第二ETFE膜的厚度p的取值范围可以为：50um≤p≤100um。
需要说明的是，第一ETFE膜和第二ETFE膜的厚度过小会导致其易破损，导致无法有效隔离EVA胶膜和待测电池组件单元，第一ETFE膜和第二ETFE膜的厚度过大会导致其透光率下降，影响测试结果的准确性。
较佳的，第一EVA胶膜和第二EVA胶膜的尺寸可以为K，第一ETFE膜和第二ETFE膜的尺寸可以为L，待测电池组件单元的尺寸可以为H，K＞L＞H。
其中，K＞L＞H的实质含义是：第一EVA胶膜和第二EVA胶膜在背板上的垂直投影覆盖第一ETFE膜和第二ETFE膜在背板上的垂直投影，第一ETFE膜和第二ETFE膜覆盖待测电池组件单元在背板上的垂直投影。
需要说明的是，这样的设置方式保证了层压后，第一ETFE膜和第二ETFE膜能够完全包覆待测电池组件单元，避免第一EVA胶膜和第二EVA胶膜与待测电池组件单元接触，进而在经老化处理后，能够简单的通过剥离第一ETFE膜和第二ETFE膜拆卸掉临时性封装，且不损伤待测电池组件单元，使得待测电池组件单元能够被正常测试。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种电池组件单元的电阻测试方法，其特征在于，包括：
制备待测电池组件单元；
对所述待测电池组件单元进行可拆卸封装；
将所述待测电池片样品进行预设老化处理；
测试经预设老化处理后的待测电池组件单元的电阻。
2.根据权利要求1所述的电阻测试方法，其特征在于，所述待测电池组件单元具有叠瓦组件结构、金属绕线背接触组件结构或异质结组件结构。
3.根据权利要求1所述的电阻测试方法，其特征在于，所述制备待测电池组件单元包括：
提供第一电池片和第二电池片；
在所述第一电池片的正电极的第一预设区域上形成具有预设厚度n的导电胶层；
将所述第二电池片的背电极的第二预设区域与所述第一电池片的正电极的第一预设区域相对叠合；
其中，所述第一预设区域和所述第二预设区域的长度均为A，所述第一电池片的长度为B，所述第二电池片的长度为C，B＞A，C＞A。
4.根据权利要求3所述的电阻测试方法，其特征在于，预设厚度n的取值范围为：20um≤n≤100um。
5.根据权利要求3所述的电阻测试方法，其特征在于，所述第一电池片的正电极和所述第二电池片的背电极的叠合长度m的取值范围为：10mm≤m≤150mm。
6.根据权利要求3所述的电阻测试方法，其特征在于，将所述第二电池片的背电极的第二预设区域与所述第一电池片的正电极的第一预设区域相对叠合之后，还包括：
在未与所述第二预设区域叠合的所述第一电池片的正电极上电连接第一测试导线；
在未与所述第一预设区域叠合的所述第二电池片的背电极上电连接第二导线。
7.根据权利要求1所述的电阻测试方法，其特征在于，对所述待测电池组件单元进行可拆卸封装包括：
提供支撑背板；
在所述支撑背板上依次层叠第一EVA胶膜、第一ETFE膜、待测电池组件单元、第二ETFE膜、第二EVA胶膜以及玻璃盖板，形成层叠结构；
对所述层叠结构进行层压。
8.根据权利要求7所述的电阻测试方法，其特征在于，所述第一ETFE膜和所述第二ETFE膜的透光率大于或等于90％。
9.根据权利要求7所述的电阻测试方法，其特征在于，所述第一ETFE膜和所述第二ETFE膜的厚度p的取值范围为：50um≤p≤100um。
10.根据权利要求7所述的电阻测试方法，其特征在于，所述第一EVA胶膜和所述第二EVA胶膜的尺寸为K，所述第一ETFE膜和所述第二ETFE膜的尺寸为L，所述待测电池组件单元的尺寸为H，K＞L＞H。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 199, deer mountain road, Suzhou high tech Zone, Jiangsu Province Applicant after: CSI CELLS Co.,Ltd. Applicant after: CANADIAN SOLAR MANUFACTURING (CHANGSHU) Inc. Applicant after: Atlas sunshine Power Group Co.,Ltd. Address before: No. 199, deer mountain road, Suzhou high tech Zone, Jiangsu Province Applicant before: CSI Cells Co.,Ltd. Applicant before: CANADIAN SOLAR MANUFACTURING (CHANGSHU) Inc. Applicant before: CSI SOLAR POWER GROUP Co.,Ltd. |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200925 |