CN116148665A - 一种多栅线光伏电池片的检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多栅线光伏电池片的检测装置，其包括装置座体以及安装在所述装置座体上的检测元件；所述检测元件为一体成型的导电体，其包括本体部与多个直线排列的片状的检测部，所述检测部具有用于接触栅线的接触边；所述检测元件还包括窄体部，每个所述检测部与所述本体部之间均连接有至少一根窄体部；所述窄体部为弯曲形状。本发明的检测装置由于检测部的接触边长度较长，加上窄体部的弹性作用，可保证接触边能够与栅线充分接触，实现可靠的IV检测。此外，本发明的检测装置结构简单，成本低，寿命高，结构紧凑，所有的弹性部件与接触部件是一体成型的，加工简单，且避免了复杂的装配与走线，使成本大幅降低，且寿命可达到探针结构的4倍。

Description

一种多栅线光伏电池片的检测装置

技术领域

本发明涉及电池产品检测技术领域，特别是涉及一种多栅线光伏电池片的检测装置。

背景技术

在光伏电池片制造生产中，IV检测是一个很重要的环节，需要通过检测装置对光伏电池片进行检测。目前普遍使用的测试方式都是通过探针来接触电池片的栅线，达到采集电池片电性能的目的。为了扩大受光面积来提高太阳能电池的发电性能，以及减少高价银浆的使用量等来降低制造成本，为此，研究开发了新的电极模式的硅片，这种硅片，电极越来越细，也即栅线越来越细，使用以往的探针型探针排技术，存在以下问题：

(1)目前电极越来越细，探针难以压住栅线，很难正确的进行IV测量。

(2)电流路径中的弹簧存在滑动部分，寿命较低，批量生产时需要频繁的更换和维护。

(3)探针型的针排体积大，需要较大的安装空间。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种测量可靠、寿命长、体积大的多栅线光伏电池片的检测装置。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种多栅线光伏电池片的检测装置，其包括装置座体以及安装在所述装置座体上的检测元件；

所述检测元件为一体成型的导电体，其包括本体部与多个直线排列的片状的检测部，所述检测部具有用于接触栅线的接触边，具体地，检测部为方形，接触边为其朝外的一侧边缘；所述检测元件还包括窄体部，每个所述检测部与所述本体部之间均连接有至少一根窄体部；所述窄体部为弯曲形状。

进一步地，每个所述检测部与所述本体部之间均连接有两根窄体部，两根所述窄体部连接所述检测部的两侧。由于每个检测部与本体部之间均连接有两根窄体部，因此，检测部不仅能够相对于装置座体作伸缩运动，而且能够相对于装置座体产生扭转，使得检测部的端部与其对应的两条栅线充分接触，有效防止栅线本身的高低问题、检测部的磨损等因素对检测的影响。

进一步地，所述本体部与所述检测部共面设置，所述窄体部具有外凸于所述本体部所在平面的部分。具体地，窄体部为S形，也可以是C形。对检测元件进行加工时，可通过冲压、激光切割等工艺将板材进行初步成型，初步成型的元件中，窄体部为平直状态，后续再通过弯曲工艺使窄体部变成弯曲形态。

进一步地，所述本体部、所述窄体部以及所述检测部均共面设置，所述窄体部在共同平面内弯曲。具体地，窄体部为S形，也可以是C形。本实施例中，可以直接在板材上加工出窄体部的完整结构(也即加工出的窄体部即为弯曲形状)，也可以先加工出平直状态的窄体部，再通过后续工艺弯曲成弯曲形态。

使用时，所述检测部与光伏电池片的栅线接触，由于窄体部为很窄的条形，且其为弯曲形状，其既能对检测部起到保持姿态的作用，还具有弹性，检测装置作业时，装置座体沿着垂直于光伏电池片的方向向光伏电池片进给，且进给距离大于检测部端部与栅线接触的实际距离，如此可使所有窄体部产生弹性变形，使得检测部与栅线充分接触。进行检测作业时，每个检测部与两条栅线接触，如此能够使检测部的数量减少一半，需要隔开的间隙也即减少，可增加检测部的布局密度。

进一步地，所述装置座体为框体结构，其具有中空部，所述中空部的一对对置的侧边分别为第一侧边与第二侧边；所述本体部固定在所述第一侧边上，所述第二侧边内形成有导滑缝；

所述检测部置于所述导滑缝内，且能相对于所述导滑缝滑动；

所述窄体部置于所述中空部处并处于外露状态。

采用上述结构，检测元件的本体部、检测部、窄体部均得到了合理的安装，且装置座体结构精简，成本低。窄体部置于中空部处，窄体部具有弹性变形空间，且方便用户观察窄体部的状态以判断是否达到报废条件。

进一步地，至少一个所述检测部上形成有条形孔，所述条形孔的长度方向与所述检测部的伸缩方向一致；所述第二侧边上安装有伸入所述条形孔的导引件。所述导引件可以是螺钉、导引销等，导引件可以防止检测部偏离检测位置。上述所有检测部排成一排，且相邻检测部之间形成较窄的空隙，因此通过每间隔固定数量的检测部上开设条形孔即可防止所有检测部偏离检测位置。

进一步地，所述装置座体上安装有两组所述检测元件；两组所述检测元件分别用于检测电压与电流(也即IV测量)，且两者之间设置有绝缘单元。其中，每组检测元件中可以包括多个检测元件。上述方案中，检测元件组数的增加并不会明显增加检测装置的厚度，有利于结构的紧凑性与小型化。本发明中，采用高精度的加工技术实现检测装置整体仅有1.2mm的厚度，相比以往的针型探针排相比只有不到一半的厚度。因此，在IV测量以及影像检查时可以降低阴影的影响。

进一步地，两组所述检测元件的检测部之间的间隙为2mm。为了方便叙述，检测电压的检测元件对应的检测部称为电压接触子，检测电流的检测元件对应的检测部称为电流接触子，电绝缘时的电流接触子和电压接触子，其结构为以0.2毫米的间隙，可以接触硅片的指状电极(也即栅线)。由此，以往的探针型无法实现的，对指状电极的4端子测量成为可能。

进一步地，所述装置座体包括框形的座体本体，所述座体本体位于第一侧边与第二侧边的位置分别具有第一减薄部与第二减薄部；

所述第一减薄部处固定有压板，所述本体部被夹在所述第一减薄部与所述压板之间；

所述第二减薄部处固定有盖板，所述导滑缝形成在所述第二减薄部与所述盖板之间。

进一步地，所述压板通过第一螺钉固定至所述座体本体上；所述盖板的两端通过第二螺钉固定至所述座体本体上。

采用上述结构，可方便对检测装置进行组装。组装过程中，先将检测元件的本体部与检测部分别置于第一减薄部以及第二减薄部的位置，而后先安装压板将本体部夹紧固定，再安装盖板将检测部限制在导滑缝内，最后安装导引件，使导引件穿过条形孔并相对于装置座体固定。

有益效果：本发明的多栅线光伏电池片的检测装置具有如下优点：

(1)能够实现可靠的IV检测，由于检测部的接触边长度较长，也即接触边为窄长面，加上窄体部的弹性作用，可保证接触边能够与栅线充分接触。

(2)结构简单，成本低。相比于传统的探针结构，本发明的检测装置中，所有的弹性部件(窄体部)与接触部件(检测部)是一体成型的，加工简单，且避免了复杂的装配与走线，大大简化了生产流程，使成本大幅降低；

(3)寿命长，传统探针的寿命为200万次，本发明之检测装置的寿命可以达到800万次，寿命大幅提升。

(4)结构紧凑，传统的探针结构由外套筒与内部探测芯构成，构成较为复杂，体积也较大，本申请中，检测元件由薄板材制作而成，使得整体厚度大幅降低，相比于探针结构可以减少一半厚度，大大降低检测装置的体积，使其需要更少的安装空间，更易集成到复杂的系统中。

附图说明

图1为多栅线光伏电池片的检测装置的结构图；

图2为一种检测元件的结构图；

图3为另一种检测元件的结构图；

图4为检测部与栅线接触时的状态图；

图5为多栅线光伏电池片的检测装置的剖视图；

图6为多栅线光伏电池片的检测装置的局部放大结构图；

图7为不包含盖板的检测装置的局部放大结构图。

图中：1-装置座体；1a-第一侧边；1b-第二侧边；1c-中空部；1d-第一减薄部；1e-第二减薄部；1f-导滑缝；11-座体本体；12-压板；13-盖板；2-检测元件；21-本体部；22-检测部；22a-条形孔；23-窄体部；3-导引件；4-绝缘单元；5-第一螺钉；6-第二螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示的多栅线光伏电池片的检测装置，其包括装置座体1以及安装在所述装置座体1上的检测元件2；如图2所示，所述检测元件2为一体成型的导电体，其包括本体部21与多个直线排列的片状的检测部22，所述检测部22具有用于接触栅线的接触边，具体地，检测部22为方形，接触边为其朝外的一侧边缘；所述检测元件2还包括窄体部23，每个所述检测部22与所述本体部21之间均连接有至少一根窄体部23；所述窄体部23为弯曲形状。

在一种实施例中，如图2所示，所述本体部21、所述窄体部23以及所述检测部22均共面设置，所述窄体部23在共同平面内弯曲。具体地，窄体部23为S形，也可以是C形。本实施例中，可以直接在板材上加工出窄体部23的完整结构(也即加工出的窄体部23即为弯曲形状)，也可以先加工出平直状态的窄体部23，再通过后续工艺弯曲成弯曲形态。每个所述检测部22与所述本体部21之间均连接有两根窄体部23，两根所述窄体部23连接所述检测部22的两侧。由于每个检测部22与本体部21之间均连接有两根窄体部23，因此，检测部22不仅能够相对于装置座体1作伸缩运动，而且能够相对于装置座体1产生扭转，使得检测部22的端部与其对应的两条栅线充分接触，有效防止栅线本身的高低问题、检测部22的磨损等因素对检测的影响。

在另一种实施例中，如图3所示，所述本体部21与所述检测部22共面设置，所述窄体部23具有外凸于所述本体部21所在平面的部分。具体地，窄体部23为S形，也可以是C形。对检测元件2进行加工时，可通过冲压、激光切割等工艺将板材进行初步成型，初步成型的元件中，窄体部23为平直状态，后续再通过弯曲工艺使窄体部23变成弯曲形态。

使用时，所述检测部22与光伏电池片的栅线接触，由于窄体部23为很窄的条形，且其为弯曲形状，其既能对检测部22起到保持姿态的作用，还具有弹性，检测装置作业时，装置座体1沿着垂直于光伏电池片的方向向光伏电池片进给，且进给距离大于检测部22端部与栅线接触的实际距离，如此可使所有窄体部23产生弹性变形，使得检测部22与栅线充分接触。进行检测作业时，每个检测部22与两条栅线接触，如此能够使检测部22的数量减少一半，需要隔开的间隙也即减少，可增加检测部22的布局密度，如图4所示，栅线的延伸方向与检测部22的主端面垂直，检测部22可产生扭转以同时与其对应的两条栅线接触。

如图1所示，所述装置座体1为框体结构，其具有中空部1c，所述中空部1c的一对对置的侧边分别为第一侧边1a与第二侧边1b；所述本体部21固定在所述第一侧边1a上，如图3所示，所述第二侧边1b内形成有导滑缝1f；所述检测部22置于所述导滑缝1f内，且能相对于所述导滑缝1f滑动；所述窄体部23置于所述中空部1c处并处于外露状态。

采用上述结构，检测元件2的本体部21、检测部22、窄体部23均得到了合理的安装，且装置座体1结构精简，成本低。窄体部23置于中空部1c处，窄体部23具有弹性变形空间，且方便用户观察窄体部23的状态以判断是否达到报废条件。

如图2、7所示，至少一个所述检测部22上形成有条形孔22a，所述条形孔22a的长度方向与所述检测部22的伸缩方向一致；所述第二侧边1b上安装有伸入所述条形孔22a的导引件3。所述导引件3可以是螺钉、导引销等，导引件3可以防止检测部22偏离检测位置。上述所有检测部22排成一排，且相邻检测部22之间形成较窄的空隙，因此通过每间隔固定数量的检测部22上开设条形孔22a即可防止所有检测部22偏离检测位置。

如图5、6所示，所述装置座体1上安装有两组所述检测元件2；两组所述检测元件2分别用于检测电压与电流(也即IV测量)，且两者之间设置有绝缘单元4。其中，每组检测元件2中可以包括多个检测元件2。上述方案中，检测元件2组数的增加并不会明显增加检测装置的厚度，有利于结构的紧凑性与小型化。本发明中，采用高精度的加工技术实现检测装置整体仅有1.2mm的厚度，相比以往的针型探针排相比只有不到一半的厚度。因此，在IV测量以及影像检查时可以降低阴影的影响。如图5所示，当采用如图2所示的检测元件2时，两组检测元件2的窄体部23错开设置，且两组检测元件2的窄体部23在同一对应位置的弯曲方向相反，如此可使检测装置结构紧凑。

两组所述检测元件2的检测部22之间的间隙为0.2mm。为了方便叙述，检测电压的检测元件2对应的检测部22称为电压接触子，检测电流的检测元件2对应的检测部22称为电流接触子，电绝缘时的电流接触子和电压接触子，其结构以0.2毫米的间隙，可以接触硅片的指状电极(也即栅线)。由此，以往的探针型无法实现的对指状电极的4端子测量成为可能。

优选地，所述装置座体1包括框形的座体本体11，所述座体本体11位于第一侧边1a与第二侧边1b的位置分别具有第一减薄部1d与第二减薄部1e；所述第一减薄部1d处固定有压板12，所述本体部21被夹在所述第一减薄部1d与所述压板12之间；所述第二减薄部1e处固定有盖板13，所述导滑缝1f形成在所述第二减薄部1e与所述盖板13之间。所述压板12通过第一螺钉5固定至所述座体本体11上；所述盖板13的两端通过第二螺钉6固定至所述座体本体11上。

采用上述结构，可方便对检测装置进行组装。组装过程中，先将检测元件2的本体部21与检测部22分别置于第一减薄部1d以及第二减薄部1e的位置，而后先安装压板12将本体部21夹紧固定，再安装盖板13将检测部22限制在导滑缝1f内，最后安装导引件3，使导引件3穿过条形孔22a并相对于装置座体1固定。

本发明的检测装置具有如下优点：

(1)能够实现可靠的IV检测，由于检测部22的接触边长度较长，也即接触边为窄长面，加上窄体部23的弹性作用，可保证接触边能够与栅线充分接触。

(2)结构简单，成本低。相比于传统的探针结构，本发明的检测装置中，所有的弹性部件(窄体部23)与接触部件(检测部22)是一体成型的，加工简单，且避免了复杂的装配与走线，大大简化了生产流程，使成本大幅降低；

(3)寿命长，传统探针的寿命为200万次，本发明之检测装置的寿命可以达到800万次，寿命大幅提升。

(4)结构紧凑，传统的探针结构由外套筒与内部探测芯构成，构成较为复杂，体积也较大，本申请中，检测元件2由薄板材制作而成，使得整体厚度大幅降低，相比于探针结构可以减少一半厚度，大大降低检测装置的体积，使其需要更少的安装空间，更易集成到复杂的系统中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多栅线光伏电池片的检测装置，其包括装置座体(1)以及安装在所述装置座体(1)上的检测元件(2)；其特征在于：

所述检测元件(2)为一体成型的导电体，其包括本体部(21)与多个直线排列的片状的检测部(22)，所述检测部(22)具有用于接触栅线的接触边；所述检测元件(2)还包括窄体部(23)，每个所述检测部(22)与所述本体部(21)之间均连接有至少一根窄体部(23)；所述窄体部(23)为弯曲形状。

2.根据权利要求1所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，每个所述检测部(22)与所述本体部(21)之间均连接有两根窄体部(23)，两根所述窄体部(23)连接所述检测部(22)的两侧。

3.根据权利要求1所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述本体部(21)与所述检测部(22)共面设置，所述窄体部(23)具有外凸于所述本体部(21)所在平面的部分。

4.根据权利要求2所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述本体部(21)、所述窄体部(23)以及所述检测部(22)均共面设置，所述窄体部(23)在共同平面内弯曲。

5.根据权利要求1所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述装置座体(1)为框体结构，其具有中空部(1c)，所述中空部(1c)的一对对置的侧边分别为第一侧边(1a)与第二侧边(1b)；所述本体部(21)固定在所述第一侧边(1a)上，所述第二侧边(1b)内形成有导滑缝(1f)；

所述检测部(22)置于所述导滑缝(1f)内，且能相对于所述导滑缝(1f)滑动；

所述窄体部(23)置于所述中空部(1c)处并处于外露状态。

6.根据权利要求5所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，至少一个所述检测部(22)上形成有条形孔(22a)，所述条形孔(22a)的长度方向与所述检测部(22)的伸缩方向一致；所述第二侧边(1b)上安装有伸入所述条形孔(22a)的导引件(3)。

7.根据权利要求6所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述装置座体(1)上安装有两组所述检测元件(2)；两组所述检测元件(2)分别用于检测电压与电流，且两者之间设置有绝缘单元(4)。

8.根据权利要求7所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，两组所述检测元件(2)的检测部(22)之间的间隙为0.2mm。

9.根据权利要求5所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述装置座体(1)包括框形的座体本体(11)，所述座体本体(11)位于第一侧边(1a)与第二侧边(1b)的位置分别具有第一减薄部(1d)与第二减薄部(1e)；

所述第一减薄部(1d)处固定有压板(12)，所述本体部(21)被夹在所述第一减薄部(1d)与所述压板(12)之间；

所述第二减薄部(1e)处固定有盖板(13)，所述导滑缝(1f)形成在所述第二减薄部(1e)与所述盖板(13)之间。

10.根据权利要求9所述的多栅线光伏电池片的检测装置，其特征在于，所述压板(12)通过第一螺钉(5)固定至所述座体本体(11)上；所述盖板(13)的两端通过第二螺钉(6)固定至所述座体本体(11)上。

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