CN219107394U - 太阳能电池方阻测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太阳能电池方阻测试装置，属于太阳能电池测试技术领域，包括：下护罩、线性传送组件、测试样品托盘、上护罩以及方阻测试模块；线性传送组件固设于下护罩内；测试样品托盘设置于线性传送组件上，在线性传送组件的驱动下线性往复移动；上护罩通过连接的升降组件上下移动，与下护罩闭合形成测试暗室；方阻测试模块固设于上护罩上。本实用新型提供的太阳能电池方阻测试装置，利用升降组件动作将固定有方阻测试模块的上护罩下移，与下护罩闭合，使测试处于密闭的暗室环境，减少测试中受外接光源、温度等因素的影响，减少不合格品的产出，提高测试结果的准确性。

Description

太阳能电池方阻测试装置

技术领域

本实用新型属于光伏产业技术领域，具体涉及一种太阳能电池方阻测试装置。

背景技术

目前，太阳能电池的方阻测试有接触式和非接触式，接触式方阻测试对等间距的四根探针施加一定的压力接触测试样品，通过对外侧两根探针施加电流和内侧探针间加精密电压表的方式，计算出测试样品的电阻；非接触式方阻测试利用光电压法，通过光源和光电传感器对测试样品进行测量，可以避免测试单元与测试样品直接接触。

接触式和非接触式在线方阻测试虽然各有优势，但测试的准确性和稳定性仍有待提高。究其原因主要出现在测试装置的不合理性，影响了测试结果的准确性和稳定性。不论任何测试模式，测试区域都需要遮蔽环境光，应在暗场环境下进行测试，以避免环境光对测试结果的影响，但是目前市场上的不同测试方阻装置，通过机械手将测试样品放入开放的测试平台上，都未能保证测试处于暗场环境，外界环境的光源、热量以及污染物，影响了测试结果的准确性和稳定性。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种太阳能电池方阻测试装置，在方阻测试时，通过上护罩和下护罩的闭合，构成一个封闭的暗室环境，减少外界环境对测试结果的影响，提升测试结果的准确性和稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种太阳能电池方阻测试装置，包括：下护罩、线性传送组件、测试样品托盘、上护罩以及方阻测试模块；线性传送组件固设于所述下护罩内；测试样品托盘设置于所述线性传送组件上，在所述线性传送组件的驱动下线性往复移动；上护罩通过连接的升降组件上下移动，与所述下护罩闭合形成测试暗室；方阻测试模块固设于所述上护罩上。

在一种可能的实现方式中，所述线性传送组件包括驱动电机、丝杆、滑块和固定挡块；所述驱动电机固设于所述下护罩内，所述丝杆连接于所述驱动电机的主轴上，所述滑块与所述丝杆螺纹连接，所述测试样品托盘置于所述滑块上；所述固定挡块为两个，固设于所述下护罩内，所述丝杆穿过靠近所述驱动电机的一个所述固定挡块，并与远离所述驱动电机的一个所述固定挡块转动连接。

在一种可能的实现方式中，所述线性传送组件还包括两个固定导杆和滑座，两个所述固定导杆的两端固设于两个所述固定挡块上，所述滑座连接于所述滑块上，所述滑座还与所述固定导杆滑动配合；所述测试样品托盘置于所述滑座上。

在一种可能的实现方式中，远离所述驱动电机的所述固定挡块上设有用于防止所述测试样品托盘碰撞的防侧碰限位传感器。

在一种可能的实现方式中，所述上护罩的上面设有固定板，所述升降组件连接于所述固定板上。

在一种可能的实现方式中，所述升降组件包括固定支架以及固设于所述固定支架上的气缸，所述气缸的缸杆向下连接于所述上护罩上。

在一种可能的实现方式中，所述固定支架上设有固定块，所述气缸固设于所述固定块上。

在一种可能的实现方式中，所述固定支架上还设有水平板，所述上护罩上还设有用于导向所述上护罩升降的限位导杆，所述限位导杆向上与上方的所述水平板上的通孔滑动配合。

在一种可能的实现方式中，所述气缸的外壁上还设有上限位传感器和下限位传感器。

在一种可能的实现方式中，所述测试样品托盘上设有吸附测试样品的真空气孔，其中，所述下护罩上设有用于连接压缩空气的进气孔。

本实用新型提供的太阳能电池方阻测试装置，与现有技术相比，有益效果在于：本装置利用升降组件动作将固定有方阻测试模块的上护罩下移，与下护罩闭合，使测试处于密闭的暗室环境，减少测试中受外接光源、温度等因素的影响，减少不合格品的产出，提高测试结果的准确性。

接触式方阻测试在线性传送组件和升降组件的动作下，方阻测试模块的探针和测试样品接触，完成测试；非接触式方阻测试模块在升降组件的带动下移动到设定位置时进行测试。因此，本装置可同时满足接触和非接触两种不同方阻测量方式的需求，提高测试装置的通用性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的太阳能电池方阻测试装置的侧视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的太阳能电池方阻测试装置的正视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的测试样品托盘的正视结构示意图；

图4为图3所示的测试样品托盘的俯视结构示意图；

附图标记说明：

1、上护罩；2、下护罩；3、驱动电机；4、防侧碰限位传感器；5、固定挡块；6、丝杆；7、固定导杆；8、滑块；9、滑座；10、测试样品托盘；101、真空气孔；11、方阻测试模块；12、固定板；13、限位导杆；14、信号处理器；15、气缸；16、固定块；17、固定支架；18、水平板。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的太阳能电池方阻测试装置进行说明。所述太阳能电池方阻测试装置，包括：下护罩2、线性传送组件、测试样品托盘10、上护罩1以及方阻测试模块11；线性传送组件固设于下护罩2内；测试样品托盘10设置于线性传送组件上，在线性传送组件的驱动下线性往复移动；上护罩1通过连接的升降组件上下移动，与下护罩2闭合形成测试暗室；方阻测试模块11固设于上护罩1上。

本实用新型提供的太阳能电池方阻测试装置，与现有技术相比，有益效果在于：本装置利用升降组件动作将固定有方阻测试模块11的上护罩1下移，与下护罩2闭合，使测试处于密闭的暗室环境，减少测试中受外接光源、温度等因素的影响，减少不合格品的产出，提高测试结果的准确性。

其中，发射极方阻是对硅太阳电池主要质量控制的基本参数。目前光伏行业中产线广泛应用的方阻测试有四探针测试仪(对应接触式)和光电压法方阻测试仪(对应非接触式)。

接触式方阻测试：光伏行业中一般指四探针测试仪，四探针法用于测量半导体材料(厚材和薄片)电阻率以及硅片上的扩散层、离子注入层的方块电阻，也可以测量玻璃或其他绝缘材料上所形成的导电膜方块电阻。对等间距的四根探针施加一定的压力接触测试样品，通过对外侧两根探针施加电流和内侧探针间加精密电压表的方式，计算出测试样品的电阻。

具体地，接触式方阻测试在线性传送组件和升降组件的动作下，方阻测试模块11的探针和测试样品接触，完成测试；非接触式方阻测试模块11在升降组件的带动下移动到设定位置时进行测试。因此，本装置可根据不同的测试要求进行非接触式方阻测试和接触式方阻测试，同时满足接触和非接触两种不同方阻测量方式的需求，提高测试装置的通用性。

非接触式方阻测试：非接触式利用光电压法，通过光源和光电传感器对测试样品进行测量，可以避免测试单元与测试样品直接接触。具体地，非接触式方阻测试模块11直接通过连接固定块16与上护罩1连接，随上护罩1升降，停止在测试需要的高度。接触式方阻测试模块11通过与气缸15相连的上护罩1，并在限位导杆13的导向下，保证方阻测试模块11在测试时进行稳定的垂直运动。

上护罩1和下护罩2均不透光的的金属外壳，上护罩1和下护罩2将线性传送组件、测试样品托盘10和方阻测试模块11封闭在暗室中。

本装置应用于太阳能电池生产线上，可实现对太阳能电池片的在线检测。

在一些实施例中，参见图1及图2所示，线性传送组件包括驱动电机3、丝杆6、滑块8和固定挡块5；驱动电机3固设于下护罩2内，丝杆6连接于驱动电机3的主轴上，滑块8与丝杆6螺纹连接，测试样品托盘10置于滑块8上；固定挡块5为两个，固设于下护罩2内，丝杆6穿过靠近驱动电机3的一个固定挡块5，并与远离驱动电机3的一个固定挡块5转动连接。驱动电机3带动丝杆6旋转，丝杆6的旋转带动滑块8线性移动，从而将测试样品托盘10移动到方阻测试模块11的下方。

本实施例的驱动电机3采用伺服电机，伺服电机可以控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。通过伺服电机、丝杆6和滑块8，控制测试样品托盘10的运动。

在测试过程中，根据工艺需求，可利用maping软件对伺服电机带动的测试样品托盘10进行定位。

本实施例的线性传送组件采用了丝杆6的传送方式进行线性传送，在其他的实施例中，线性传送组件还可以为电动推杆、气缸15、线性滑台等可实现线性驱动的结构。

其中，在上护罩1的下面设置信号处理器14，可进行测试过程各动作的信号采集和处理，实现自动测试。

还需要说明的是，本申请上护罩1上设置了三个方阻测试模块11，各方阻测试模块11分别连接在不同的线性滑轨上，可实现各自位置的水平方向的调节。

在一些实施例中，如图1及图2所示，线性传送组件还包括两个固定导杆7和滑座9，两个固定导杆7的两端固设于两个固定挡块5上，滑座9连接于滑块8上，滑座9还与固定导杆7滑动配合；测试样品托盘10置于滑座9上。测试样品托盘10和滑座9相连接，固定导杆7可以保证测试样品托盘10稳定的做水平运动，避免测试样品托盘10做旋转的运动。

在一些实施例中，如图1所示，远离驱动电机3的固定挡块5上设有用于防止测试样品托盘10碰撞的防侧碰限位传感器4。通过防侧碰限位传感器4，感应测试样品托盘10的移动位置，避免测试样品托盘10与固定挡块5相撞，减少设备的非正常停机的频次，避免对生产造成影响。

在一些实施例中，如图1及图2所示，上护罩1的上面设有固定板12，升降组件连接于固定板12上。固定板12对上护罩1具有加强的作用。

如图1及图2所示，在一些实施例中，升降组件包括固定支架17以及固设于固定支架17上的气缸15，气缸15的缸杆向下连接于上护罩1上。固定支架17为气缸15的安装提供支撑。气缸15的缸杆伸缩带动上护罩1、方阻测试模块11上下移动。

本实施例提供是升降组件也可以为丝杆6丝母的升降结构、电动推杆及线性滑台，均可实现上护罩1的升降线性运动。

在一些实施例中，如图1及图2所示，固定支架17上设有固定块16，气缸15固设于固定块16上。

在一些实施例中，如图1及图2所示，固定支架17上还设有水平板18，上护罩1上还设有用于导向上护罩1升降的限位导杆13，限位导杆13向上与上方的水平板18上的通孔滑动配合。通过两个限位导杆13，保证上护罩1垂直运动和测试时方阻测试模块11的水平位置。

在一些实施例中，气缸15的外壁上还设有上限位传感器和下限位传感器。上限位传感器和下限位传感器感应上护罩1动作是否到位，减少设备的非正常停机的频次，并能够提升测试结果的准确性。

在一些实施例中，如图3及图4所示，测试样品托盘10上设有吸附测试样品的真空气孔101，其中，下护罩2上设有用于连接压缩空气的进气孔。利用真空吸力原理，可以在机械手将测试样品放置在非透光且涂有绝缘材质的测试平台时，将测试样品固定。

本装置的测试过程如下：通过气缸15的缸杆收回，将上护罩1提升到一定的高度，上护罩1和下护罩2打开；机械手将测试样品从太阳能生产线取出，放置在测试样品托盘10上，真空系统通过电磁阀动作，将测试样品固定在测试样品托盘10上；机械手复位，气缸15动作，带动上护罩1向下运动与下护罩2闭合；驱动电机3启动，带动丝杆6旋转，滑块8带动测试样品托盘10移动到方阻测试模块11的正下方，即可进行测试。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，包括：

下护罩(2)；

线性传送组件，固设于所述下护罩(2)内；

测试样品托盘(10)，设置于所述线性传送组件上，在所述线性传送组件的驱动下线性往复移动；

上护罩(1)，通过连接的升降组件上下移动，与所述下护罩(2)闭合形成测试暗室；以及

方阻测试模块(11)，固设于所述上护罩(1)上。

2.如权利要求1所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述线性传送组件包括驱动电机(3)、丝杆(6)、滑块(8)和固定挡块(5)；所述驱动电机(3)固设于所述下护罩(2)内，所述丝杆(6)连接于所述驱动电机(3)的主轴上，所述滑块(8)与所述丝杆(6)螺纹连接，所述测试样品托盘(10)置于所述滑块(8)上；所述固定挡块(5)为两个，固设于所述下护罩(2)内，所述丝杆(6)穿过靠近所述驱动电机(3)的一个所述固定挡块(5)，并与远离所述驱动电机(3)的一个所述固定挡块(5)转动连接。

3.如权利要求2所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述线性传送组件还包括两个固定导杆(7)和滑座(9)，两个所述固定导杆(7)的两端固设于两个所述固定挡块(5)上，所述滑座(9)连接于所述滑块(8)上，所述滑座(9)还与所述固定导杆(7)滑动配合；所述测试样品托盘(10)置于所述滑座(9)上。

4.如权利要求2所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，远离所述驱动电机(3)的所述固定挡块(5)上设有用于防止所述测试样品托盘(10)碰撞的防侧碰限位传感器(4)。

5.如权利要求1所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述上护罩(1)的上面设有固定板(12)，所述升降组件连接于所述固定板(12)上。

6.如权利要求1所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述升降组件包括固定支架(17)以及固设于所述固定支架(17)上的气缸(15)，所述气缸(15)的缸杆向下连接于所述上护罩(1)上。

7.如权利要求6所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述固定支架(17)上设有固定块(16)，所述气缸(15)固设于所述固定块(16)上。

8.如权利要求6所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述固定支架(17)上还设有水平板，所述上护罩(1)上还设有用于导向所述上护罩(1)升降的限位导杆(13)，所述限位导杆(13)向上与上方的所述水平板上的通孔滑动配合。

9.如权利要求6所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述气缸(15)的外壁上还设有上限位传感器和下限位传感器。

10.如权利要求1所述的太阳能电池方阻测试装置，其特征在于，所述测试样品托盘(10)上设有吸附测试样品的真空气孔(101)，其中，所述下护罩(2)上设有用于连接压缩空气的进气孔。

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