CN201837702U

CN201837702U - 一种太阳能电池的漏电检测设备

Info

Publication number: CN201837702U
Application number: CN2010205886459U
Authority: CN
Inventors: 李莉; 王亚鹏
Original assignee: Baoding Tianwei Yingli New Energy Resources Co Ltd
Current assignee: Baoding Tianwei Yingli New Energy Resources Co Ltd
Priority date: 2010-11-01
Filing date: 2010-11-01
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2020-11-01

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池的漏电检测设备，包括：操作台、红外热像仪、直流电源：所述操作台上设置有样品台和至少一根探针；所述样品台的上表面为平面，且样品台的上表面与直流电源的一个电极电连接；所述探针与直流电源的另一个电极电连接，且探针与样品台的上表面绝缘；所述样品台的上表面用于与太阳能电池的背面电极电接触，所述探针用于与太阳能电池正面的主栅电极电接触；所述红外热像仪安装在样品台的上方，用于记录放置在样品台上的太阳能电池的表面温度数据以分析确定太阳能电池的漏电位置。采用探针搭接在太阳能电池正面主栅的边缘，对红外热像仪采集图像几乎没有影响，提高了漏电检测结果的可靠性。

Description

一种太阳能电池的漏电检测设备

技术领域

本实用新型涉及测试太阳能电池的相关技术，特别是涉及一种太阳能电池的漏电检测设备。

背景技术

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应把光能转化成电能的装置。太阳能电池制作完成后，还要进行漏电检测。

现有的一种漏电检测方法是：先在太阳能电池片正负电极的主栅上焊接焊带，接着通过焊带为正负电极施加反向电压，最后利用红外相机记录太阳能电池片表面温度数据以确定太阳能电池片的漏电位置，由此实现太阳能电池的漏电检测。

上述漏电检测方法存在一个问题，就是检测前需要在太阳能电池主栅上焊接焊带，当太阳能电池完成漏电检测后，由于焊带无法取下，因此被检测的太阳能电池报废，无法再利用，因此，上述漏电检测方法通常适用于对同一批次太阳能电池片进行抽样检测。

对此，出现了另一种漏电检测方法，就是将太阳能电池片架设起来，在太阳能电池正反面的主栅上接触式连接一排探针，通过排式的探针为正负电极施加反向电压。

但是，该方法在红外相机记录太阳能电池表面温度数据时，排式的探针会对红外相机记录的数据造成影响，干扰漏电检测的结果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能电池的漏电检测设备，以保证经过漏电检测的太阳能电池能够再利用的同时，提高漏电检测结果的可靠性。

本实用新型提供了一种太阳能电池的漏电检测设备，所述太阳能电池的漏电检测设备包括操作台、红外热像仪、直流电源：

所述操作台上设置有样品台和至少一根探针；所述样品台的上表面为平面，且样品台的上表面与直流电源的一个电极电连接；所述探针与直流电源的另一个电极电连接，且探针与样品台的上表面绝缘；所述样品台的上表面用于与太阳能电池的背面电极电接触，所述探针用于与太阳能电池正面的主栅电极电接触；

所述红外热像仪安装在样品台的上方，用于记录放置在样品台上的太阳能电池的表面温度数据以分析确定太阳能电池的漏电位置。

优选的，所述样品台还开设有至少一个真空吸孔，所述真空吸孔贯穿样品台的上下表面，所述真空吸孔的下开口连接到真空泵上。

优选的，所述样品台的上表面还开设有至少一条真空导槽，每条真空导槽的底部布设至少一个所述真空吸孔。

具体的，所述操作台上还固定有大于等于探针数量的探针底座，每根探针安装在一个探针底座上，且每个探针底座上安装的探针数量小于等于1。

具体的，所述操作台上还固定有平行于样品台上表面的滑竿，大于等于探针数量的探针滑块串设在所述滑竿上并可沿所述滑竿滑动，每根探针安装在一个探针滑块上，且每个探针滑块上安装的探针数量小于等于1。

具体的，所述样品台整体可以采用导电材料，或样品台表层采用导电材料。

优选的，所述太阳能电池的漏电检测设备还包括一个机柜，所述机柜由上至下包括第一腔室和第二腔室；当机柜门关闭时，所述第二腔室构成暗室；

所述直流电源放置在第一腔室中；红外热像仪安装在第二腔室内的顶部，操作台安装在第二腔室内的底部。

优选的，所述操作台具体通过升降装置安装在第二腔室的底板上方。

所述操作台的下表面还固定有垂直于所述样品台的三根以上支撑柱，所述支撑柱穿过第二腔室的底板延伸到机柜外部，则所述升降装置具体可以包括：与支撑柱数量相同的柱筒，所述柱筒的上端面固定在所述底板朝向机柜外部的一面，且所述支撑柱从所述底板穿出后穿过所述柱筒；所述柱筒的侧壁开设有螺孔，紧定螺钉穿过所述螺孔以固定穿设在柱筒中的支撑柱。

优选的，所述导电材料为铜、铝或银。

本实用新型的太阳能电池的漏电检测设备，采用探针搭接的方式电连接直流电源和太阳能电池正面的主栅电极，采用上表面导电的样品台电连接直流电源和太阳能电池的背面电极，避免了在太阳能电池主栅上焊接焊带，在漏电检测后，被检测的太阳能电池仍然能够再利用，可以实现对同批次生产的太阳能电池逐片进行检测，保证太阳能电池成品的质量；而且，由于在检测前不需焊接焊带，提高了单片太阳能电池的漏电检测效率；同时，由于采用探针搭接在太阳能电池正面主栅的边缘，对红外热像仪采集图像几乎没有影响，而且样品台能够对太阳能电池提供均匀的支撑，太阳能电池不会变形，使得漏电检测的结果更可靠；利用探针滑块使得探针位置和探针之间的间距可调，能够适应主栅电极条数不同的太阳能电池。另外，利用机柜为漏电检测提供暗室环境，排除环境因素的干扰，使得漏电检测的结果更加准确、可靠；通过红外热像仪位置可调或为操作台提供升降装置，可以针对不同型号的太阳能电池对应调整红外热像仪和操作台之间的间距，使所述太阳能电池的漏电检测设备通用性更强。

附图说明

图1是本实用新型的太阳能电池的漏电检测设备的第一实施例的示意图；

图2是本实用新型的太阳能电池的漏电检测设备的第二实施例的示意图；

图3是一种结构的样品台的俯视示意图；

图4是另一种结构的样品台的俯视示意图；

图5是本实用新型的太阳能电池的漏电检测设备的第三实施例的示意图；

图6是带有一种结构的升降装置的太阳能电池的漏电检测设备的局部示意图；

图7是带有另一种结构的升降装置的太阳能电池的漏电检测设备的局部示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型实施例作进一步详细的说明。

本实用新型提供了一种太阳能电池的漏电检测设备，如图1所示，所述太阳能电池的漏电检测设备包括操作台1、红外热像仪2和直流电源3。

操作台1上设置有样品台11和至少一根探针12。探针12可以是直的或者弯的，由导电性良好的材料加工而成。样品台11的上表面为平面，且样品台11的上表面与直流电源3的一个电极电连接。探针12与直流电源3的另一个电极电连接，且探针12与样品台11的上表面绝缘，操作台1可以采用聚氯乙烯材质。样品台11的上表面用于与太阳能电池(图中未示出)的背面电极电接触，探针12用于与太阳能电池正面的主栅电极电接触。对于具有两条以及两条以上主栅电极的太阳能电池，可以仅在其中一条主栅电极上搭接探针12，同样能够完成本实用新型的漏电检测。优选的，探针12的数量为两根以上，且至少有一根探针12与每条主栅电极电接触，这样，红外热像仪2获得的图像会更清晰。

探针12可以静态的固定在操作台1上。可以是在操作台1上固定大于等于探针12数量的探针底座121，每根探针12安装在一个探针底座121上，且每个探针底座121上安装的探针12数量小于等于1。探针121可绕垂直于样品台11上表面的方向旋转，可以是90°、180°或全方位旋转，便于在漏电检测时搭接在太阳能电池正面的主栅电极上，并在漏电检测前后旋转到另一侧，便于安装和取出太阳能电池。

探针12还可以动态的安装在操作台1上。可以是在操作台1上固定平行于样品台11上表面的滑竿13(参见图2)，所述滑竿13沿垂直于长度方向的横截面可以为圆形、椭圆形、半圆形或多边形等。可以通过在滑竿13两端配置两个固定块，然后将所述两个固定块固定在操作台1上以将滑竿13挤压固定在操作台1上。另有大于等于探针12数量的探针滑块122串设在滑竿13上并可沿滑竿13滑动，探针滑块122可以与操作台1接触，也可以与操作台1不接触，均不影响漏电检测的实现。每根探针12安装在一个探针滑块122上，且每个探针滑块122上安装的探针12数量小于等于1。探针12可绕垂直于样品台11上表面的方向旋转，便于在漏电检测时搭接在太阳能电池正面的主栅电极上，并在漏电检测前后旋转到另一侧，便于安装和取出太阳能电池。通过动态布置探针12，可以根据具体需要调整漏电检测时使用的探针数量以及探针之间的间距，获得更加理想的检测结果，以及适应主栅电极条数不同的太阳能电池。

现有的漏电检测过程需要在太阳能电池正反面的主栅上接触式连接一排探针，当红外相机记录太阳能电池表面温度数据时，排式的探针会对红外相机记录的数据造成影响，而且，由于检测需要把电池正反面的主栅露出来，因此会对太阳能电池整体的支撑不均匀，太阳能电池会塌陷变形，也会影响漏电检测结果的准确性。

本实用新型使用彼此独立的探针搭接在太阳能电池正面主栅电极的边缘，减小了探针对红外相机记录数据的影响，使得漏电检测的结果更准确。

样品台11可以整体采用导电材料，也可以仅在样品台11表层采用导电材料，所述导电材料可以为导电金属材料，例如铜、铝或银等，也可以为导电非金属材料，例如石墨等。这是由于本实施例需要解决太阳能电池经过漏电检测后的样品无法再利用、以及漏电检测结果可靠性差的问题，因此，不会在太阳能电池的正面和背面焊接焊带，但是还需要将直流电源与太阳能电池电连接，因此本实用新型通过样品台的上表面与太阳能电池的背面电极电连接，同时对太阳能电池提供均匀支撑，样品台的上表面要有良好的导电性。

样品台11还可以开设有至少一个真空吸孔110(参见图3)，真空吸孔110贯穿样品台11的上下表面，真空吸孔110的下开口连接到真空泵(图中未示出)上。若样品台11的背面直接密封贴附在操作台1的上表面，则操作台1与真空吸孔110对应的位置也需要开设通孔，由操作台1的通孔将真空吸孔110的下开口连接到真空泵；若样品台11的背面与操作台1的上表面具有一定间距，则真空泵的导气管可以位于操作台1之上连接真空吸孔110的下开口，也可以穿透操作台1连接真空吸孔110的下开口，本实用新型对此不做限定。在太阳能电池放置到样品台11上准备漏电检测时，启动真空泵，通过真空负压将太阳能电池压紧在样品台11上，可以使太阳能电池背面电极与样品台11上表面的接触更充分，电接触效果更好。

样品台11的上表面还可以进一步开设至少一条真空导槽111(参见图4)，每条真空导槽111的底部布设至少一个真空吸孔110。真空导槽111使真空吸附太阳能电池时不仅是点吸附，而改善出线吸附，太阳能电池与样品台11的贴附压力更均匀，有效接触面积更大。

红外热像仪2安装在样品台11的上方，用于记录放置在样品台11上的太阳能电池的表面温度数据以分析确定太阳能电池的漏电位置。

红外热像仪2可以吊装在样品台11的上方，也可以通过在操作台1上安装支撑悬臂的方式安装在样品台11上方，具体实现方式很多，本实用新型不一一列举。

一个优选的实施例是：

所述太阳能电池的漏电检测设备还包括一个机柜4，如图5所示，机柜4由上至下包括第一腔室41和第二腔室42。当机柜门关闭时，第二腔室42构成暗室。机柜4整体可以采用黑色喷塑钢板制作。

直流电源3放置在第一腔室41中；红外热像仪2安装在第二腔室42内的顶部，操作台1安装在第二腔室42内的底部(图中未示电线)。

现有的漏电检测由于受到杂光等环境因素的影响，红外热像仪2获得的图像并不是很清晰，容易对漏电位置做出误判。本实用新型在进行漏电检测时保证机柜门关闭，也就是漏电检测在暗室环境下进行，可以确保红外热像仪2获得的图像数据就是第二腔室42中太阳能电池表面温度的数据，提高了漏电检测的准确性和可靠性。

红外热像仪2可以通过在第二腔室42中配置安装架的方式进行安装，安装架的具体形式不限。

由于不同型号的太阳能电池在漏电检测时所需的红外热像仪2与太阳能电池之间的间距不同，为了提高通用性，可以使红外热像仪2在一定范围内上下位置可调，也可以通过升降装置将操作台1安装在第二腔室42的底板上方。

操作台1的下表面还可以固定有垂直于样品台11的三根以上支撑柱14(参见图6)，支撑柱14穿过第二腔室42的底板延伸到机柜4外部，则所述升降装置具体可以为：与支撑柱14数量相同的柱筒421，柱筒421的上端面固定在底板朝向机柜4外部的一面，且支撑柱14从所述底板穿出后穿过柱筒421。柱筒421的侧壁开设有螺孔，紧定螺钉422穿过所述螺孔以固定穿设在柱筒421中的支撑柱14。柱筒421与所述底板固定的方式可以为焊接、螺接等。

支撑柱14的外壁也可以加工有外螺纹(参见图7)，则升降装置还包括法兰423和套接件424，且升降装置中的柱筒421的下端还具有外螺纹。套接件424的上部内壁具有与柱筒421的外螺纹相配合的内螺纹，套接件424的下端沿径向向内延伸出环形底部。法兰423的上端沿径向向外延伸出环形顶部，法兰423环形顶部的下表面与套接件424环形底部的上表面相接触，法兰423的内壁具有与支撑柱14的外螺纹相配合的内螺纹，法兰423能够沿其轴向自由旋转。由此可以通过旋转法兰423来调节操作台1的高度。

当然，机柜4还可以在第二腔室42下方增加第三腔室，并将真空泵以及为直流电源、红外热像仪和真空泵提供电力的主电源放置在第三腔室内，本实用新型对此不做限定。

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。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述太阳能电池的漏电检测设备包括操作台、红外热像仪、直流电源：

2.如权利要求1所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述样品台还开设有至少一个真空吸孔，所述真空吸孔贯穿样品台的上下表面，所述真空吸孔的下开口连接到真空泵上。

3.如权利要求2所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述样品台的上表面还开设有至少一条真空导槽，每条真空导槽的底部布设至少一个所述真空吸孔。

4.如权利要求1所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述操作台上还固定有大于等于探针数量的探针底座，每根探针安装在一个探针底座上，且每个探针底座上安装的探针数量小于等于1。

5.如权利要求1所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述操作台上还固定有平行于样品台上表面的滑竿，大于等于探针数量的探针滑块串设在所述滑竿上并可沿所述滑竿滑动，每根探针安装在一个探针滑块上，且每个探针滑块上安装的探针数量小于等于1。

6.如权利要求1所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述样品台整体采用导电材料，或样品台表层采用导电材料。

7.如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述太阳能电池的漏电检测设备还包括一个机柜，所述机柜由上至下包括第一腔室和第二腔室；当机柜门关闭时，所述第二腔室构成暗室；

8.如权利要求7所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述操作台具体通过升降装置安装在第二腔室的底板上方。

9.如权利要求8所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述操作台的下表面还固定有垂直于所述样品台的三根以上支撑柱，所述支撑柱穿过第二腔室的底板延伸到机柜外部，则所述升降装置包括：与支撑柱数量相同的柱筒，所述柱筒的上端面固定在所述底板朝向机柜外部的一面，且所述支撑柱从所述底板穿出后穿过所述柱筒；所述柱筒的侧壁开设有螺孔，紧定螺钉穿过所述螺孔以固定穿设在柱筒中的支撑柱。

10.如权利要求6所述的太阳能电池的漏电检测设备，其特征在于，所述导电材料为铜、铝或银。