CN206057088U - 一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，包括底座和固定安装于底座顶部的多个支撑杆，支撑杆和待测元件的底部接触配合并保持待测元件平行于水平方向，还包括用于下压待测元件中心位置的可竖直运动的顶部压头。将待测元件放置于支撑杆上，使其中心位于顶部压头正下方，然后顶部压头匀速下压，逐渐抵紧待测元件的顶面中心，直至测得待测元件的最大脆度值。采用上述结构设计，可以很方便的实现对硅片/晶体硅电池片的整片直接测量，而无需切割得到小体积的样品进行测量。同时还可以实现硅片/晶体硅电池片弯曲形变最大化，运用最大的载荷值来标定硅片/晶体硅电池片的脆度性能。

Description

一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置

技术领域

本实用新型涉及电子元件测试技术领域，更具体地说，涉及一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置。

背景技术

太阳能电池因具备直接将太阳能转换成电能的能力，是一种现今大规模使用的清洁能源，由于产能、成本和转换效率方面的优势，晶体硅电池仍是目前主流产品。

在晶体硅电池及组件生产过程中，需对原料及成品的各项质量性能进行严格管控。尤其是在当今高效电池技术的量产热潮中，制程工序的增加和具有损伤性的处理可能影响到电池的部分品质性能。注重电池品质，严格管控标准，才能防患于未然，保证高效电池规模化量产的顺利推进。

生产过程中的破片将对电池及组件造成严重影响，故对硅片和电池片进行脆度性能测试非常重要。目前，光伏领域的硅片或晶体硅电池片脆度性能测量通常采用三点弯或四点弯方法，由于目前三点弯或四点弯方法意在测量标本上的感兴趣区，而非测量抗弯曲性能的最薄弱区，且测量宽度有限(无法实现整片的直接测量，需激光切割后进行测量)，所以在运用该方法测量时有一定偏差，不能实现对整片脆度的精确测量。

为了精确评估单片硅片/晶体硅电池的脆度性能，首先要求是可以对硅片/晶体硅电池片实现整片直接测量，其次是充分实现硅片/晶体硅电池片弯曲形变最大化，运用最大的载荷值来标准硅片/晶体硅电池片的脆度性能。

综上所述，如何有效地解决硅片和晶体硅电池片的脆度测试不精确的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，该脆度测试装置的结构设计可以有效地解决硅片和晶体硅电池片的脆度测试不精确的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，包括底座和固定安装于底座顶部的多个支撑杆，支撑杆和待测元件的底部接触配合并保持待测元件平行于水平方向，还包括用于下压待测元件中心位置的可竖直运动的顶部压头。

优选地，上述脆度测试装置中，底座顶部具体为水平面，支撑杆高度均相等。

优选地，上述脆度测试装置中，支撑杆的间距和待测元件的外轮廓相匹配。

优选地，上述脆度测试装置中，支撑杆的底部均设有第一滑杆，底座设有与第一滑杆分别匹配的第一滑轨。

优选地，上述脆度测试装置中，支撑杆的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其顶部设有圆角边缘。

优选地，上述脆度测试装置中，顶部压头的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其底部设有圆角边缘。

优选地，上述脆度测试装置中，还包括夹角为90度的一对竖直挡板，竖直挡板的底部均设有第二滑杆，底座设有与第二滑杆分别匹配的第二滑轨。

本实用新型提供的用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，包括底座和固定安装于底座顶部的多个支撑杆，支撑杆和待测元件的底部接触配合并保持待测元件平行于水平方向，还包括用于下压待测元件中心位置的可竖直运动的顶部压头。

应用本实用新型提供的脆度测试装置时，将待测元件放置于支撑杆上，调整待测元件的位置使得待测元件的中心位于顶部压头的正下方，与此同时待测元件应保持水平状态。然后顶部压头匀速下压，逐渐抵紧待测元件的顶面的中心，直至测得待测元件的最大脆度值。其中顶部压头的下压路径、下压速度以及检测并保存待测元件的最大脆度值的工作均可优选连接外部处理和执行单元实现。采用上述结构设计，可以很方便的实现对硅片/晶体硅电池片的整片直接测量，而无需切割得到小体积的样品进行测量。同时还可以实现硅片/晶体硅电池片弯曲形变最大化，运用最大的载荷值来标定硅片/晶体硅电池片的脆度性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置的结构示意图。

附图中标记如下：

顶部压头1、竖直挡板2、支撑杆3、底座4。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，以避免难以对硅片和晶体硅电池片进行整体脆度测试，实现硅片和晶体硅电池片在测试过程中的弯曲形变最大化。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置的结构示意图。

本实用新型的实施例提供了一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，包括底座4和固定安装于底座4顶部的多个支撑杆3，支撑杆3和待测元件的底部接触配合并保持待测元件平行于水平方向，还包括用于下压待测元件中心位置的可竖直运动的顶部压头1。

应用上述实施例提供的脆度测试装置时，将待测元件放置于支撑杆3上，调整待测元件的位置使得待测元件的中心位于顶部压头1的正下方，与此同时待测元件应保持水平状态。然后顶部压头1匀速下压，逐渐抵紧待测元件的顶面的中心，直至测得待测元件的最大脆度值。其中顶部压头1的下压路径、下压速度以及检测并保存待测元件的最大脆度值的工作均可优选连接外部处理和执行单元实现。采用上述结构设计，可以很方便的实现对硅片/晶体硅电池片的整片直接测量，而无需切割得到小体积的样品进行测量。同时还可以实现硅片/晶体硅电池片弯曲形变最大化，运用最大的载荷值来标定硅片/晶体硅电池片的脆度性能。

为了优化上述实施例中支撑杆3的使用效果，底座4顶部具体为水平面，支撑杆3高度均相等。通过优选底座4顶部具体为水平面的同时支撑杆3高度均相等，使得位于支撑杆3顶部的待测元件可以很方便的达到并保持水平状态，而无需人工进行过多的水平度的调整。同时，相同规格的支撑杆3在加工和安装等方面都可以起到节约工作时间、提高工作效率的效果。

为了进一步优化上述实施例中支撑杆3的使用效果，支撑杆3的间距和待测元件的外轮廓相匹配。采用上述结构设计，使得支撑杆3尽可能的靠近待测元件的底面的边缘，可以提高待测元件的弯曲程度，同时也使得最终测得的脆度值无限接近整片待测元件的脆度值。

为了更进一步优化上述实施例中支撑杆3的使用效果，支撑杆3的底部均设有第一滑杆，底座4设有与第一滑杆分别匹配的第一滑轨。优选在支撑杆3的底部均设有第一滑杆，底座4设有与第一滑杆分别匹配的第一滑轨，使得支撑杆3的位置调节更加方便，可以实现对不同尺寸的待测元件的脆度测试，该装置的适用范围更广泛。

可以理解的是，支撑杆3的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其顶部设有圆角边缘。优选采用上述结构设计，使得支撑杆3的规格选取更加灵活，同时其圆角边缘也使得待测元件不会轻易受到挤压损伤。

为了优化上述实施例中顶部压头1的使用效果，顶部压头1的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其底部设有圆角边缘。优选采用上述结构设计，使得顶部压头1的规格选取更加灵活，同时其圆角边缘也使得待测元件不会轻易受到挤压损伤。

本实用新型的另一个具体实施例中，该装置还包括夹角为90度的一对竖直挡板2，竖直挡板2的底部均设有第二滑杆，底座4设有与第二滑杆分别匹配的第二滑轨。优选设置一对竖直挡板2用于限位待测元件，使得待测元件的中心可以更方便的对准顶部压头1。竖直挡板2可沿第二滑轨滑移，灵活调整待测元件相对于顶部压头1的位置。

当然，第一滑杆和第二滑杆均可以优选设置固定螺钉，用于将第一滑杆固定在第一滑轨中的任意位置或将第二滑杆固定在第二滑轨中的任意位置。同时，竖直挡板2相对于底座4的高度应大于支撑杆3相对于底座4的高度，竖直挡板2高出支撑杆3的长度可以优选小于70毫米，毕竟大部分待测元件的厚度不会超过此数值。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本说明书中，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。

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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (7)

1.一种用于硅片和晶体硅电池片的脆度测试装置，其特征在于，包括底座(4)和固定安装于所述底座(4)顶部的多个支撑杆(3)，所述支撑杆(3)和待测元件的底部接触配合并保持所述待测元件平行于水平方向，还包括用于下压所述待测元件中心位置的可竖直运动的顶部压头(1)。

2.根据权利要求1所述的脆度测试装置，其特征在于，所述底座(4)顶部具体为水平面，所述支撑杆(3)高度均相等。

3.根据权利要求2所述的脆度测试装置，其特征在于，所述支撑杆(3)的间距和所述待测元件的外轮廓相匹配。

4.根据权利要求3所述的脆度测试装置，其特征在于，所述支撑杆(3)的底部均设有第一滑杆，所述底座(4)设有与所述第一滑杆分别匹配的第一滑轨。

5.根据权利要求4所述的脆度测试装置，其特征在于，所述支撑杆(3)的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其顶部设有圆角边缘。

6.根据权利要求5所述的脆度测试装置，其特征在于，所述顶部压头(1)的高度范围为30至80毫米，其半径范围为0.5至20毫米，其底部设有圆角边缘。

7.根据权利要求1至6任一项所述的脆度测试装置，其特征在于，还包括夹角为90度的一对竖直挡板(2)，所述竖直挡板(2)的底部均设有第二滑杆，所述底座(4)设有与所述第二滑杆分别匹配的第二滑轨。