CN214428600U - 一种太阳能电池iv测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能电池IV测试装置，属于太阳能电池技术领域，解决了现有技术中太阳能电池IV测试时准确性低的问题。本实用新型包括夹板机构(30)、图像采集单元(40)和太阳能检测机构(50)，夹板机构(30)、图像采集单元(40)和太阳能检测机构(50)在竖直方向上上下设置，太阳能检测机构(50)的太阳能模拟器(51)位于太阳能电池(60)的上方，图像采集单元(40)位于太阳能电池(60)的下方。本实用新型的夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构在竖直方向上上下设置，避免了太阳能电池CCD成像定位后的移动动作，有效地提高了测试的准确性，降低测试返工率，节约成本。

Description

一种太阳能电池IV测试装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池IV测试装置。

背景技术

为了保证太阳能电池板的工作效率，在加工工序中需要对电池片进行测试，以保障其具备良好的电性能参数。目前许多太阳能光伏组件厂都在研发高功率组件，在制造组件前，准确地测试分选电池片已成为必不可少的步骤。传统的电池片负电极是由主栅线和细栅线构成，测试其IV曲线(伏安特性曲线)的方法一般都是一面用探针接触电池片负电极的主栅线，一面用探针接触电池片的正电极，通过太阳光氙灯模拟器照射到电池片上的光来产生光电效应，通过探针接出来的引线来采集数据信号，以此来达到测试IV曲线的目的。

在IV测试时若要达到较高的测试精确度，需要确保探针准确地接触到主栅线上。随着各类电池的逐渐成熟，特别是叠瓦组件的普及，叠瓦电池片的测试时，由于主栅电极较细，这对IV测试仪的精度要求较高，常规的IV测试仪在测试主栅电极较细的电池片时，测试准确性较低，为了保证测试准确性，会出现测试返工率较高的情况，浪费大量时间。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种太阳能电池IV测试装置，用以解决现有太阳能电池IV测试时准确性低的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种太阳能电池IV测试装置，包括夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构，夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构在竖直方向上上下设置，太阳能检测机构的太阳能模拟器位于太阳能电池的上方，图像采集单元位于太阳能电池的下方。

进一步地，所述太阳能检测机构还包括探针排组、升降单元、微调平台和IV测试单元，升降单元的一端与探针排组连接，另一端与微调平台连接，IV测试单元与探针排组连接并对所述太阳能电池的电性能进行测试。

进一步地，所述夹板机构包括夹板架、X方向归正胶轮和Z方向归正胶轮，X方向归正胶轮和Z方向归正胶轮均设于夹板架的顶部。

进一步地，所述夹板机构还包括伸缩连杆，伸缩连杆与所述夹板架连接。

进一步地，太阳能电池IV测试装置还包括箱体和运输导轨，运输导轨、夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构均设于箱体的内部。

进一步地，所述夹板机构设于运输导轨的两侧，并用于所述太阳能电池的位置归正。

进一步地，所述箱体设有进料口和出料口。

进一步地，所述运输导轨包括皮带和驱动装置，所述太阳能电池设于皮带上并在驱动装置的作用下从进料口运动到出料口。

进一步地，所述运输导轨还包括用于吸附所述太阳能电池的吸附结构。

进一步地，所述探针排组包括探针排、探针排固定块和探针排固定架。

与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：

(1)夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构在竖直方向上上下设置，太阳能模拟器位于太阳能电池的上方，图像采集单元位于太阳能电池的下方，使得图像采集单元对太阳能电池片进行CCD成像定位后，可直接进行IV曲线的测试，避免了现有技术中太阳能电池IV测试装置中的CCD成像定位后的移动动作，有效地提高了测试的准确性，降低测试返工率，节约成本；

(2)夹板机构、图像采集单元、太阳能模拟器、探针排组和升降单元在竖直方向上上下设置，相对于将夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构分散布设的太阳能电池IV测试装置，本实施例的太阳能电池IV测试装置的箱体内部结构紧凑，空间利用率高，使得太阳能电池IV测试装置占地少。

本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为具体实施例的太阳能电池IV测试装置结构示意图；

图2为具体实施例的夹板机构示意图。

附图标记：

10-箱体；11-进料口；12-出料口；20-运输导轨；30-夹板机构；31-夹板架；32-X方向归正胶轮；33-Z方向归正胶轮；34-伸缩连杆；40-图像采集单元；50-太阳能检测机构；51-太阳能模拟器；52-探针排组；53-升降单元；54-微调平台；55-IV测试单元；60-太阳能电池。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型的一个具体实施例，如图1所示，公开了一种太阳能电池IV测试装置，包括夹板机构30、图像采集单元40和太阳能检测机构50，夹板机构30、图像采集单元40和太阳能检测机构50位于在竖直方向上下设置，太阳能检测机构50的太阳能模拟器51位于太阳能电池60的上方，图像采集单元40位于太阳能电池60的下方。

与现有技术相比，本实施例提供的太阳能电池IV测试装置，夹板机构、图像采集单元和太阳能检测机构在竖直方向上下设置，太阳能模拟器位于太阳能电池的上方，图像采集单元位于太阳能电池的下方，使得图像采集单元对太阳能电池片进行CCD成像定位后，可直接进行IV曲线的测试，避免了现有技术中太阳能电池IV测试装置中的CCD成像定位后的移动动作，有效地提高了测试的准确性，降低测试返工率，节约成本。

太阳能电池IV测试装置还包括箱体10和运输导轨20，运输导轨20、夹板机构30、图像采集单元40和太阳能检测机构50均设于箱体10的内部，箱体10上设有进料口11和出料口12，运输导轨20的两端正对进料口11和出料口12，使得太阳能电池60能够顺利进出箱体10。

运输导轨20包括传动轴、皮带、皮带轮和驱动装置，皮带轮通过传动轴与驱动装置连接，皮带轮设于皮带轮上，太阳能电池60设于皮带上在驱动装置的作用下从进料口11运动到出料口12。

考虑到太阳能电池60放在皮带上传送，图像采集单元40设于太阳能电池60的下方采集太阳能电池60的背面图像，本实施例中，采用两个并行的皮带传送太阳能电池60，两根皮带同步运动，且两根皮带之间设有间隙，太阳能电池60的两端设于两个并行的皮带上，中间部分无皮带遮挡，设于两根皮带间隙中的图像采集单元40能够采集太阳能电池60的背面图像。

为了保证夹板机构30对太阳能电池60进行位置归正后，太阳能电池60在进行IV测试时位置保持不变，运输导轨20还包括吸附结构，吸附结构设在皮带上，当太阳能电池60采用夹板机构30进行位置归正后，吸附结构产生吸附力固定太阳能电池60，使得探针排组52压触太阳能电池60的主栅线时，太阳能电池60的位置与图像采集单元40成像定位的太阳能电池60图像位置保持一致，有效地提高了测试的准确性，降低测试返工率，节约成本。本实施例中，示例性地，吸附结构为设在皮带上的吸附孔，皮带的下方设有外接的供气负压吸盘。

夹板机构30用于对IV测试时太阳能电池60位置归正，保证太阳能电池60进行IV测试时的准确性，如图2所示，夹板机构30包括夹板架31、X方向归正胶轮32和Z方向归正胶轮33，X方向归正胶轮32和Z方向归正胶轮33均设于夹板架31的顶部，本实施例中，夹板架31为凵字形结构，多个X方向归正胶轮32均布于夹板架31的中间连接板上，中间连接板的长度方向与皮带的长度方向一致，Z方向归正胶轮33均布于夹板架31的两侧边连接板上，侧边连接板与中间连接板垂直。

值得注意的是，设置在夹板架31上的X方向归正胶轮32和Z方向归正胶轮33形成凹槽，太阳能电池60的端部与凹槽配合，通过两个夹板机构30配合能够使太阳能电池60归正，即运输导轨20的两侧正对设有夹板机构30，设于皮带上的太阳能电池60的两端露出皮带轮，以便能够与夹板机构30的归正胶轮(X方向归正胶轮32和Z方向归正胶轮33)形成的凹槽配合。

为了便于夹板架31垂直(本实施例中沿Z方向)靠近及远离太阳能电池60，夹板机构30还包含伸缩连杆34，伸缩连杆34的与夹板架31连接，在控制器的作用下，伸缩连杆34能够伸缩实现夹板架31沿Z方向的移动。

需要说明的是，设于运输导轨20两侧的夹板机构30在控制器的作用下同步运动对太阳能电池60进行位置归正。

太阳能检测机构50包括太阳能模拟器51、探针排组52、升降单元53、微调平台54和IV测试单元55，太阳能模拟器51设于箱体10的内部顶端，对太阳能电池60进行照射，升降单元53的一端与探针排组52连接，另一端与微调平台54连接，升降单元53能够带动探针排组52上下运动完成压触太阳能电池60主栅线的动作，微调平台54用于调整升降单元53的位置，进而调整探针排组52的位置，使探针排组52的探针排正对太阳能电池60主栅线，IV测试单元55与探针排组52连接，用于接收分析探针排组52压触太阳能电池60主栅线的结果，对太阳能电池60的电性能进行测试。

值得注意的是，探针排组52沿纵向(本实施例的Y方向)设有两组，两组探针排组52分别位于太阳能电池60的上下两侧。

探针排组52包括探针排、探针排固定块和探针排固定架，探针排固定块分别设于探针排的两端，探针排固定块卡设在探针排固定架上，即探针排通过探针排固定块与探针排固定架连接，探针排固定架与升降单元53连接，以实现探针排组52沿纵向的移动。

本实施例的太阳能电池IV测试装置，将夹板机构30、图像采集单元40、太阳能模拟器51、探针排组52和升降单元53沿竖直方向上下设置，相对于将夹板机构30、图像采集单元40和太阳能检测机构50分散布设的太阳能电池IV测试装置，本实施例的太阳能电池IV测试装置的箱体内部结构紧凑，空间利用率高，使得太阳能电池IV测试装置占地少。

实施例2

本实用新型的另一个具体实施例，公开了一种太阳能电池IV测试方法，采用实施例1的太阳能电池IV测试装置，包括以下步骤：

S1：太阳能电池60通过进料口11进入箱体10内并置于运输导轨20上；S2：运输导轨20将太阳能电池60运输至测试区域后，夹板机构30通过X方向归正胶轮32和Z方向归正胶轮33对太阳能电池60进行位置归正，归正动作结束后，通过伸缩连杆34使得夹板架31远离太阳能电池60；S3：通过设置于太阳能电池60下方的图像采集单元40对太阳能电池60背面图像进行采集，并将之发送至于相机连接的计算机系统中，由视觉定位软件进行处理，分析太阳能电池60背面电极的主栅线与探针排组52的偏差，然后发送信号至控制中心，随后通过微调平台54进行准确微调；S4：探针排组52通过升降单元53完成探针排压触太阳能电池60主栅线的动作；S5：太阳能模拟器51对太阳能电池60进行照射，IV测试单元55对太阳能电池60的电性能进行测试；S6：测试完成后，太阳能电池60通过运输导轨20从出料口12运出。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池IV测试装置，其特征在于，包括夹板机构(30)、图像采集单元(40)和太阳能检测机构(50)，夹板机构(30)、图像采集单元(40)和太阳能检测机构(50)在竖直方向上上下设置，太阳能检测机构(50)的太阳能模拟器(51)位于太阳能电池(60)的上方，图像采集单元(40)位于太阳能电池(60)的下方。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述太阳能检测机构(50)还包括探针排组(52)、升降单元(53)、微调平台(54)和IV测试单元(55)，升降单元(53)的一端与探针排组(52)连接，另一端与微调平台(54)连接，IV测试单元(55)与探针排组(52)连接并对所述太阳能电池(60)的电性能进行测试。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述夹板机构(30)包括夹板架(31)、X方向归正胶轮(32)和Z方向归正胶轮(33)，X方向归正胶轮(32)和Z方向归正胶轮(33)均设于夹板架(31)的顶部。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述夹板机构(30)还包括伸缩连杆(34)，伸缩连杆(34)与所述夹板架(31)连接。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，还包括箱体(10)和运输导轨(20)，运输导轨(20)、夹板机构(30)、图像采集单元(40)和太阳能检测机构(50)均设于箱体(10)的内部。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述夹板机构(30)设于运输导轨(20)的两侧，并用于所述太阳能电池(60)的位置归正。

7.根据权利要求5所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述箱体(10)设有进料口(11)和出料口(12)。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述运输导轨(20)包括皮带和驱动装置，所述太阳能电池(60)设于皮带上并在驱动装置的作用下从进料口(11)运动到出料口(12)。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述运输导轨(20)还包括用于吸附所述太阳能电池(60)的吸附结构。

10.根据权利要求2所述的太阳能电池IV测试装置，其特征在于，所述探针排组(52)包括探针排、探针排固定块和探针排固定架。

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