CN208953476U - 基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，涉及质量检测技术领域，尤其是涉及一种太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置。本实用新型的基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，包括底座、背板、顶板、涡流发生器和红外热像仪阵列测温传感器，背板垂直于底座设置在底座一侧，背板顶部设置有顶板，顶板与底座平行，顶板背面中间位置设置有涡流发生器，涡流发生器周围的顶部背面上等距设置有数个红外热像仪阵列测温传感器。本实用新型基于涡流效应设计，高效可靠，检测精度高，可实现对太阳能电池板无接触、无损伤的精确检测，检测效率高，大幅节省人力资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及质量检测技术领域，尤其是涉及一种太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置。
背景技术
随着科学技术的不断发展，太阳能的应用越来越广。在新能源领域，我们通过光电转换的原理，将清洁的太阳能转换成电能，为我们提供源源不断的能源。目前，光伏行业发展迅速，年增长率在20%左右。这些生产出来的电池板首先就是要对其质量进行检测，电池板的质量影响着其使用的寿命、稳定性、以及光电转换效率，传统的人工分拣已经无法满足市场需求。
太阳能电池板在层叠、层压、装框、清洗等生产过程中，会导致电池板内部出现断栅、裂纹、黑片等不同类型的缺陷，这些缺陷严重影响了电池板的质量。因此，电池板缺陷检测与识别就成为生产过程中极其重要的环节。
涡流效应，指的是法拉第电磁感应定律，当块状导体置于交变磁场或在固定磁场中运动时，导体内产生感应电流，此电流在导体内闭合。导体内部的涡流也会产生热量，如果导体的电阻率小，则产生的涡流很强，产生的热量就很大。红外线热成像检测是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。这一技术在设备检测方面发挥了其重要的作用。首先，成功的故障诊断，尤其是能适度提前报告出故障的诊断，将产生明显的效益；其次，故障诊断技术对设备维修可以产生巨大的辅助作用，不但可以大大节省人力资源，还能将传统的计划维修方式升级为状态维修方式，甚至对库存备件的管理方式都将产生积极的影响，可有效提高了工业设备检测效果和安全运行性能。
在传统的生产过程中，这些太阳能电池板的完好性主要靠人眼检测。这种人工检测的方法不但费时费力，而且由于硅片材料的特殊性，经常会出现漏检的现象，这就给提高产品的质量带来了困难。因此有必要设计一种红外线自动检测系统，可以对硅片的完好性进行无接触、无损伤地检测，将带有裂纹的坏片自动分离出来。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于涡流效应设计、高效可靠的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置。
本实用新型的基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，其特征在于该装置包括底座、背板、顶板、涡流发生器和红外热像仪阵列测温传感器，背板垂直于底座设置在底座一侧，背板顶部设置有顶板，顶板与底座平行，顶板背面中间位置设置有涡流发生器，涡流发生器周围的顶部背面上等距设置有数个红外热像仪阵列测温传感器。
所述的底座上设置有两根相互平行的滑道，待测太阳能电池放置在滑道上，在进行检测时，可以沿滑道滑动。
所述的涡流发生器包括电感线圈、正极导线、负极导线、开关、控制器和直流电源，电感线圈两端分别连接两根正极导线，中间连接负极导线；两根正极导线上分别设置有两个开关，正极导线与负极导线均与直流电源连接；控制器与两个开关连接，通过控制器控制两个开关交替闭合。
在使用时，将待测太阳能电池板延滑道放入底座上，接通20v的直流电源，在控制器控制下，设置在两根正极导线上的开关交替闭合，接通或闭合正极导线，在交替过程中，电流在电感线圈上形成交变电流，由此在电感线圈附近形成交替变化的磁场，产生涡流效应，此时置于底座上的太阳能电池板作为一个导体，在涡流效应的影响下，在其内部形成循环电流，由于太阳能电池板自身具有电阻，在循环电流作用下产生热量，等距设置于顶板下部的数个红外热像仪阵列测温传感器会对整块太阳能电池板产生的热辐射进行监控摄像，将得到的数据传输至外部计算机，形成红外热像图，当太阳能电池板上具有裂纹时，该裂纹处无电流通过，不会发热，造成裂纹周围温度明显低于周围温度，即可知道该位置有裂纹，通过与完好的太阳能电池板的红外热图像进行对比，即可快速进行无损检测。
本实用新型的基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，结构简单，设计科学，使用方便，基于涡流效应设计，高效可靠，检测精度高，可实现对太阳能电池板无接触、无损伤的精确检测，检测效率高，大幅节省人力资源。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型涡流发生器结构示意图。
其中，底座1，背板2，顶板3，红外热像仪阵列测温传感器4，滑道5，电感线圈6，正极导线7，负极导线8，开关9，控制器10，直流电源11。
具体实施方式
实施例1：一种基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，包括底座1、背板2、顶板3、涡流发生器和红外热像仪阵列测温传感器4，背板2垂直于底座1设置在底座1一侧，背板2顶部设置有顶板3，顶板3与底座1平行，顶板3背面中间位置设置有涡流发生器，涡流发生器周围的顶部背面上等距设置有数个红外热像仪阵列测温传感器4。底座1上设置有两根相互平行的滑道5，待测太阳能电池放置在滑道5上，在进行检测时，可以沿滑道5滑动。涡流发生器包括电感线圈6、正极导线7、负极导线8、开关9、控制器10和直流电源11，电感线圈6两端分别连接两根正极导线7，中间连接负极导线8；两根正极导线7上分别设置有两个开关9，正极导线7与负极导线8均与直流电源11连接；控制器10与两个开关9连接，通过控制器10控制两个开关9交替闭合。
在使用时，将待测太阳能电池板延滑道5放入底座1上，接通20v的直流电源11，在控制器10控制下，设置在两根正极导线7上的开关9交替闭合，接通或闭合正极导线7，在交替过程中，电流在电感线圈6上形成交变电流，由此在电感线圈6附近形成交替变化的磁场，产生涡流效应，此时置于底座1上的太阳能电池板作为一个导体，在涡流效应的影响下，在其内部形成循环电流，由于太阳能电池板自身具有电阻，在循环电流作用下产生热量，等距设置于顶板3下部的数个红外热像仪阵列测温传感器4会对整块太阳能电池板产生的热辐射进行监控摄像，将得到的数据传输至外部计算机，形成红外热像图，当太阳能电池板上具有裂纹时，该裂纹处无电流通过，不会发热，造成裂纹周围温度明显低于周围温度，即可知道该位置有裂纹，通过与完好的太阳能电池板的红外热图像进行对比，即可快速进行无损检测。
Claims (3)
1.一种基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，其特征在于该装置包括底座（1）、背板（2）、顶板（3）、涡流发生器和红外热像仪阵列测温传感器（4），背板（2）垂直于底座（1）设置在底座（1）一侧，背板（2）顶部设置有顶板（3），顶板（3）与底座（1）平行，顶板（3）背面中间位置设置有涡流发生器，涡流发生器周围的顶部背面上等距设置有数个红外热像仪阵列测温传感器（4）。
2.如权利要求1所述的基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，其特征在于所述的底座（1）上设置有两根相互平行的滑道（5），待测太阳能电池放置在滑道（5）上，在进行检测时，可以沿滑道（5）滑动。
3.如权利要求1所述的基于涡流效应的太阳能电池板红外线无损裂纹检测装置，其特征在于所述的涡流发生器包括电感线圈（6）、正极导线（7）、负极导线（8）、开关（9）、控制器（10）和直流电源（11），电感线圈（6）两端分别连接两根正极导线（7），中间连接负极导线（8）；两根正极导线（7）上分别设置有两个开关（9），正极导线（7）与负极导线（8）均与直流电源（11）连接；控制器（10）与两个开关（9）连接，通过控制器（10）控制两个开关（9）交替闭合。
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