CN210142637U - 一种电池片测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池片测试装置，包括光源组件、探针排以及与所述探针排相连接的控制系统，所述探针排包括同轴设置的若干组针座，所述若干组针座首尾依次可转动连接；每组所述针座设有若干探针，所述探针用于均匀压设在待检测的半片电池片或整片电池片的电极上；所述光源组件用于为待检测的半片电池片或整片电池片表面提供照射光源。本实用新型能根据待检测的电池片调节针座，实现对半片电池片或整片电池片进行电性能测试，尤其便于半片电池片的后续组装。

Description

一种电池片测试装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种电池片测试装置。

背景技术

电池片是一种有效地吸收太阳辐射能，利用光生伏特效应把光能转换成电能的器件，当太阳光照在半导体P-N结(P-N Junction)上，形成新的空穴-电子对(V-E pair)，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。由于是利用各种势垒的光生伏特效应将太阳光能转换成电能的固体半导体器件，因此电池片又称光伏电池，是电池片阵电源系统的重要组件。电池片主要有晶硅(Si)电池，三五族半导体电池(GaAs，Cds/Cu2S，Cds/CdTe，Cds/InP，CdTe/Cu2Te)，无机电池，有机电池等，其中晶硅电池片居市场主流主导地位。

晶硅电池片的基本材料为纯度达0.999999、电阻率在10欧·厘米以上的P型单晶硅，业界主流的做法是对整片电池片(边长尺寸为156～159mm)封装成太阳电池组件。随着技术的发展，业界发现采用半片电池片封装组件，可以有效的提高太阳电池组件的功率。半片电池片技术是一种通过减小电池片尺寸，降低串阻损耗来提高组件功率的技术，其根据整片电池片片的电极图形，将标准规格的整片电池片片经激光切割为尺寸相等的两个或四个半片电池片，切割后的半片电池片可将通过每根主栅的电流降低为原来的1/2，内部损耗降低为整片电池的1/4，进而提升电池组件的功率。

然而目前市场上没有一种设备可以用于测量半片电池片，业界采取的办法是先对整片电池片的电性能进行测试，然后再将电池片切割成半片电池，再进一步对半片电池进行组装，这种做法操作比较繁琐，不能对半片电池进行灵活组装，不能充分发挥半片电池的优势。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种电池片测试装置，其能根据待检测的电池片调节针座，实现对半片电池片或整片电池片进行电性能测试，尤其便于半片电池片的后续组装。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池片测试装置，包括光源组件、探针排以及与所述探针排相连接的控制系统，所述探针排包括同轴设置的若干组针座，所述若干组针座首尾依次可转动连接；每组所述针座设有若干探针，所述探针用于均匀压设在待检测的半片电池片或整片电池片的电极上；所述光源组件用于为待检测的半片电池片或整片电池片表面提供照射光源。

作为上述方案的改进，所述电池片测试装置设有第一探针排和第二探针排，所述第一探针排与第二探针排上下对应设置，所述第一探针排及第二探针排之间的间距可调，所述第一探针排及第二探针排分别与所述控制系统连接。

作为上述方案的改进，所述光源组件包括第一光源和第二光源，所述第一光源设于第一探针排上方，所述第二光源设于第二探针排下方。

作为上述方案的改进，所述光源组件还包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨及第二导轨沿所述针座的长度方向延伸，所述第一光源滑动设于第一导轨上，所述第二光源互动设于第二导轨上。

作为上述方案的改进，相邻两组针座可相对转动的角度为0～180°。

作为上述方案的改进，所述第一光源及第二光源为氙灯。

作为上述方案的改进，所述第一光源及第二光源与待检测的电池片之间的垂直距离为2—100cm。

作为上述方案的改进，所述探针呈阵列式分布于所述针座上，每组所述针座上设有2-8排探针，每排探针包括4-20个探针，所述探针呈阵列式均匀压在所述半片电池片或整片电池片的电极上。

作为上述方案的改进，所述探针由导电性能好的金属或合金制成。

作为上述方案的改进，所述探针由金、金合金或银制成。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型提供的电池片测试装置，通过调节探针排上针座的角度，可以实现对半片电池片或整片电池片(包括半片单面电池片、半片双面电池片、整片单面电池片或整片双面电池片)进行电性能测试，适用范围广；且同轴设置多组针座，可以同时对多组半片电池片进行测试，测试效率高；此外，经过对半片电池片电性能的测试，方便进一步对半片电池进行统一筛选和分类，并按照组件功率最大化的要求对半片电池片进行灵活组装，显著提升每个电池组件的功率。

附图说明

图1是本实用新型一种电池片测试装置的一实施例用于测试整片电池片的结构示意图；

图2是本实用新型一种电池片测试装置的一实施例用于测试半片电池片的结构示意图；

图3是本实用新型一种电池片测试装置的另一实施例用于测试整片电池片的结构示意图；

图4是本实用新型一种电池片测试装置的另一实施例用于测试半片电池片的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种电池片测试装置的一实施例，包括光源组件1、探针排2以及与所述探针排2相连接的控制系统3，所述探针排2包括同轴设置的若干组针座21，所述若干组针座21首尾依次可转动连接；每组所述针座21设有若干探针22，所述探针22用于均匀压设在待检测的半片电池片A或整片电池片B的电极上；所述光源组件1用于为待检测的半片电池片A或整片电池片B表面提供照射光源。

本实施例通过调节探针排2上针座21的角度，可以实现对半片电池片A或整片电池片B(包括半片单面电池片、半片双面电池片、整片单面电池片或整片双面电池片)进行电性能测试，适用范围广；参考图3和图4，同轴设置多组针座21，可以同时对多组半片电池片A进行测试，测试效率高；此外，经过对半片电池片A电性能的测试，方便进一步对半片电池进行统一筛选和分类，并按照组件功率最大化的要求对半片电池片A进行灵活组装，显著提升每个电池组件的功率。

本实施例的控制系统为现有太阳能电池光电参数测试常用的控制系统。本实施例的电池片测试装置设有第一探针排2a和第二探针排2b，所述第一探针排2a与第二探针排2b上下对应设置，所述第一探针排2a及第二探针排2b之间的间距可调，所述第一探针排2a及第二探针排2b分别与所述控制系统3连接，可以方便对双面电池片进行测试。为提高双面电池片的两侧表面受光源照射的均匀性，所述光源组件1包括第一光源11a和第二光源11b，所述第一光源11a设于第一探针排2a上方，所述第二光源11b设于第二探针排2b下方。相邻两组针座21可相对转动的角度优选为0～180°。图2和图4为将相邻两组针座21相对转动90°的情形。所述探针22呈阵列式分布于所述针座21上，每组所述针座21上设有2-8排探针22，每排探针22包括4-20个探针22，所述探针22呈阵列式均匀压在所述半片电池片A或整片电池片B的电极上，以保证电池片上不同区域均能被检测到，从而保证电池片测试装置测试结果的客观性和准确性

本实施例在进行整片单面电池片测试时，转动第一探针排2a或第二探针排2b的相邻针座21，使相邻针座21上的探针22平行，将一针座21上的探针22均匀压设在整片单面电池的电极上，实现整片单面电池片的电性能测试。在进行整片双面电池片的电性能测试时，使第一探针排2a及第二探针排2b上的相邻针座21旋转至相邻针座21的探针22平行，将相对设置的针座21上的探针22均匀压设在整片双面电池片的电极上，实现整片双面电池片的电性能测试。在进行半片单面电池片测试时，转动第一探针排2a或第二探针排2b的相邻针座21，使相邻针座21上的探针22错开，将一针座21上的探针22均匀压设在半片单面电池片的电极上，实现半片单面电池片的电性能测试。在进行半片双面电池片的电性能测试时，使第一探针排2a及第二探针排2b上的相邻针座21旋转至相邻针座21的探针22错开，将相对设置的针座21上的探针22均匀压设在半片双面电池片的电极上，实现半片双面电池片的电性能测试。由于本实施例的第一探针排2a及第二探针排2b均设有多组针座21，第一探针排2a及第二探针22上对应的每组针座21可对一组半片电池片A进行测试，因此本实施例可对多组半片电池片A(包括半片单面电池片及半片双面电池片)同时进行电性能测试。

本实施例所述第一光源11a及第二光源11b为氙灯。需要说明的是，由于光电转换效率与电池片的输出电流、电池片的输出电压，日照强度及收光面积相关。由于待检测电池片的收光面积为固定值，本实施例电池片受到的日照强度即为第一光源11a和/或第二光源11b的光强，本实施例采用的氙灯具有辐射光谱能量分布与日光相接近，连续光谱部分的光谱分布几乎与氙灯输入功率变化无关，在寿命期内光谱能量分布也几乎不变，光、电参数一致性好，工作状态受外界条件变化的影响小，氙灯一经燃点，几乎是瞬时即可达到稳定的光输出；灯灭后，可瞬时再燃点等优点，充分保证了电池片测试装置的测试结果的准确性。

本实施例的光源组件1优选还包括第一导轨12a和第二导轨12b，所述第一导轨12a及第二导轨12b沿所述针座21的长度方向延伸，所述第一光源11a及第二光源11b均设置成2个或2个以上，所述第一光源11a滑动设于第一导轨12a上，所述第二光源11b互动设于第二导轨12b上。通过调节第一光源11a及第二光源11b的位置，使待检测的半片电池片A或整片电池片B表面收到的光照更均匀，从而进一步保证了电池片测试装置的准确性。

此外，本实施例所述第一光源11a及第二光源11b与待检测的半片电池片A或整片电池片B之间的垂直距离为2—100cm。当所述第一光源11a及第二光源11b与所述待检测的半片电池片A或整片电池片B之间的距离小于2cm，将导致第一光源11a及第二光源11b发射的光线不能均匀照射到待检测的半片电池片A或整片电池片B的表面，影响电池片的光电转换效率，违背了测试设备测试的客观性，当所述第一光源11a及第二光源11b与所述半片电池片A或整片电池片B之间的间距大于100cm，到达待检测的半片电池片A或整片电池片B表面的光强减小，影响半片电池片A或整片电池片B的光电转换效率，亦将违背测试设备测试的客观性，因此，将第一光源11a及第二光源11b与待检测电池片之间的距离设置为上述范围内，可以保证电池片的光电转换效率测量的客观性和准确性。

所述探针22优选由导电性能好的金属或合金制成。更佳地，所述探针22由金、金合金或银制成。由于导电性能好的探针22电阻小，其对所述电池片的电流及电压的输出影响很小，进一步保证了测试结果的准确性。

本实施例采用了辐射光谱能量分布与日光相接近的氙灯，最大限度的减小了光源与日光之间的差距，故测量所述双面电池片的电流和电压是决定测量所述光电转换效率准确与否的必要因素，本实用新型对所述第一光源11a及第二光源11b与所述双面电池片之间的间距，所述第一探针22及第二探针22的材质及其分布于待检测电池片的分布情况，均进行了合理的优化限定，最大限度的保证了电池片测试装置测量的准确性和客观性。

综上所述，实施本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型可以对半片单面电池片、半片双面电池片、整片单面电池片或整片双面电池片进行电性能测试，适用范围广；

2、探针排2上同轴设置多组针座21，可以同时对多组半片电池片A进行测试，测试效率高；

3、本实用新型的电池片测试装置测量的准确性和客观性好；

4、经过对半片电池片A电性能的测试，方便进一步对半片电池进行统一筛选和分类，并按照组件功率最大化的要求对半片电池片A进行灵活组装，显著提升每个电池组件的功率。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电池片测试装置，其特征在于，包括光源组件、探针排以及与所述探针排相连接的控制系统，

所述探针排包括同轴设置的若干组针座，所述若干组针座首尾依次可转动连接；

每组所述针座设有若干探针，所述探针用于均匀压设在待检测的半片电池片或整片电池片的电极上；

所述光源组件用于为待检测的半片电池片或整片电池片表面提供照射光源。

2.如权利要求1所述的电池片测试装置，其特征在于，所述电池片测试装置设有第一探针排和第二探针排，所述第一探针排与第二探针排上下对应设置，所述第一探针排及第二探针排之间的间距可调，所述第一探针排及第二探针排分别与所述控制系统连接。

3.如权利要求2所述的电池片测试装置，其特征在于，所述光源组件包括第一光源和第二光源，所述第一光源设于第一探针排上方，所述第二光源设于第二探针排下方。

4.如权利要求3所述的电池片测试装置，其特征在于，所述光源组件还包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨及第二导轨沿所述针座的长度方向延伸，所述第一光源滑动设于第一导轨上，所述第二光源互动设于第二导轨上。

5.如权利要求1所述的电池片测试装置，其特征在于，相邻两组针座可相对转动的角度为0～180°。

6.如权利要求3所述的电池片测试装置，其特征在于，所述第一光源及第二光源为氙灯。

7.如权利要求3所述的电池片测试装置，其特征在于，所述第一光源及第二光源与待检测的电池片之间的垂直距离为2—100cm。

8.如权利要求1所述的电池片测试装置，其特征在于，所述探针呈阵列式分布于所述针座上，每组所述针座上设有2-8排探针，每排探针包括4-20个探针，所述探针呈阵列式均匀压在所述半片电池片或整片电池片的电极上。

9.如权利要求1所述的电池片测试装置，其特征在于，所述探针由导电性能好的金属或合金制成。

10.如权利要求1所述的电池片测试装置，其特征在于，所述探针由金、金合金或银制成。

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