TW201225312A - Method and apparatus for evaluating photovoltaic module - Google Patents

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Kazuhiro Yamamuro
Koichi Takida
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Ulvac Inc
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02S50/00Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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201225312 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關力-種測定並評鐘太陽電、池之局冑之光電轉 換效率之方法、及使用該方法之評鑑裝置。更詳細而古, 係關於一種於測定光電轉換效率時防止於錯誤位置進彳^測 定而於太陽電池之特定之位置進行確實測定並評鑑之方 法、及使用該方法之評鑑裝置。 本申請案係基於2010年09月17曰於曰本申請之特願 2010-209497號而主張優先權,將其内容引用於此。 、 【先前技術】 自有效地利用低碳能量之觀點而言,近年來,太陽電、、也 正在被越來越廣泛而普遍地利用。利用有單晶石夕之太陽電 池之每單位面積之能量轉換效率優異,但於成為材料之發 單晶錠之製造上會耗費大量的能量,故而存在製造成本高 的問題。特別於欲利用單晶矽來實現設置於室外等之大面 積的太陽電池時’現狀是相當費成本。因此,利用有非日 (非晶質)石夕薄膜之太陽電池(以下稱為薄膜矽太陽電池)將 作為更廉價的太陽電池而普及。 薄膜石夕太陽電池係使用由p型及n型之石夕膜夾持若接受光 則產生電子與電洞之非晶矽膜(i型)的被稱為pin接面之層 構造之半導體膜,於該半導體膜之兩面分別形成電極者。 藉由太陽光所產生之電子與電洞因P型、η型半導體之電位 差而活躍地移動,使其連續地重複而於兩面之電極產生電 位差。 158807.doc 201225312 作為此種薄膜矽太陽電池之具體之構成,例如,於受光 面侧之玻璃基板上成媒TCO(Transparent Conductive
Oxide,透明導電氧化物)等之透明電極作為下部電極,然 後’於其上形成包含非晶矽之半導體膜、或成為上部電極 之Ag薄膜等。此種具備包含上下電極與半導體膜之光電轉 換體之薄膜矽太陽電池於基板上僅以較廣之面積均勻地成 膜各層時電位差小,且亦存在電阻值之問題。因此,例 如,形成以每特定之尺寸電性區劃光電轉換體而成之區劃 元件,並電性連接相互鄰接之區劃元件彼此。具體而言, 形成如下構造:於基板上以較廣面積均勻地形成之光電轉 換體上,由雷射光等形成被稱為劃線(scribe line)之槽並作 為多個短條狀之區劃元件(單元),使該區劃元件彼此電性 串聯或並聯地連接。 將光電轉換體作為模組而安裝之薄膜石夕太陽電池中,於 單:之模組内配置複數個單元之方法有幾種。該配置之方 法被稱為單元叹3十’其藉由以劃線而區劃之單元之寬度、 面積、個數等而決定。 例如’當模組之面積固定、將各單元串聯連接之情形 時,若增加單元之個齡留一 数則早疋之面積減少,若減少單元之 個數則面積增加。亦g οβ Ρ,於面積固定之單一模組内減少各 早疋面積會使採用_聯 發電之電壓。此時,發雷:早凡之數量增加,從而增加 面積會使採用串聯槿、生^ 曰刀合早兀 之電流。此時,發之數量減少,從而增加發電 赞電之電壓降低。 158807.doc 201225312 又’即便單-模組内之單元之個數為相同,但若自模組 取出電流電壓之配線區域之面積發生變化,則單元之面積 會增減。 且說,為檢查單元中所含之構造缺陷,揭示如下方法: 向單元中導入直流電流,測定此時產生之光致發光或電致 發光並測定發光強度之分佈,評鑑該單元之光電轉換效 率。(專利文獻1)。 作為與專利文獻1之方法不同之太陽電池之評鑑方法為 如下方法:於薄膜矽太陽電池之模組中,測定局部的光電 轉換效率(以下,有時稱為局部效率)。該方法之情形時, 於作為測定對象之特定之單元中製作迷你單元,測定該迷 你單元之光電轉換效率。由於該局部效率之測定為破壞檢 查’故而不允許弄錯迷你單元之製作位置。 然而,先前之測定用裝置中,根據系統操作員輸入之單 元設計之資訊而製作迷你單元,故有產生人為失誤之虞。 亦即’於輸入錯誤之單元設計之情形時,會於錯誤之位置 製作迷你單元’從而有損壞太陽電池之模組之虞。 [先行技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]國際公開第2〇〇6/〇59615號小冊子 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 本發明係鑑於上述情形而完成者,其課題在於提供一種 於薄膜矽太陽電池中可確實識別欲評鑑光電轉換效率之位 158807.doc
S 201225312 置並測定局部之光電轉換效率的太陽電池之評鑑方法及評 鑑裝置。 [解決問題之技術手段] (1) 本發明之一態樣之太陽電池之評鑑方法之特徵在 於.其係評鑑太陽電池之光電轉換效率者,該太陽電池係 於基板之一面形成有將至少第一電極層、半導體層、第二 電極層依該順序重疊而成之光電轉換體,且將該光電轉換 體藉由劃線而電性區劃;上述太陽電池之評鑑方法包括下 述步驟: 於將η設為自然數之情形時,自上述基板之一端緣起檢 測第η號劃線及第n+丨號劃線;於由上述第η號劃線與上述 第η+1號劃線所區劃之區域内,使作為評鑑對象之特定區 域與其周邊區域絕緣;對包含被絕緣之上述特定區域之區 域照射光,及測定光照射時之上述特定區域之電流電壓特 性》 (2) 如上述(1)之太陽電池之評鑑方法,其中檢測上述劃 線之步驟亦可為:自上述基板之上述一端緣起檢測第丨號 劃線,並朝上述基板之另一端緣之方向依序檢測並遞增計 數上述劃、線’藉此檢測上述第n號及上述第n+1號劃線。 (3) 如上述(1)之太陽電池之評鑑方法,其中檢測上述劃 線之步驟亦可為:於將m設為自然數,且將距離l、距離 R、及距離T之單位設為米之情形時,自上述基板之上述一 端緣起測定上述第i號劃線與第m+1號劃線之距離l,根據 下述式1算出形成1區劃之2條上述劃線間之距離R,並推定 158807.doc 201225312 上述第η號劃線位於距上述第1號劃線為根據下述式2所算 出之距離Τ之位置’藉此檢測上述第η號及上述第1號劃 線, R=L+m..·(式 1) T=Rx(n-l)···(式 2)。 (4)本發明之一態樣之太陽電池之評鑑裝置之特徵在 於·其係a平鐘太陽電池之光電轉換效率者,該太陽電池係 於基板之一面形成有將至少第一電極層、半導體層、第二 電極層依該順序重疊而成之光電轉換體,且將該光電轉換 體藉由劃線而電性區劃;上述太陽電池之評鑑裝置包含: 檢測部,其於將η設為自然數之情形時,自上述基板之一 端緣起檢測第η號劃線及第n+1號劃線;絕緣處理部,其於 由上述第η號劃線與上述第n+〖號劃線所區劃之區域内,使 作為評鑑對象之特定區域與其周邊區域絕緣;照射部,其 對包含被絕緣之上述特定區域之區域照射光;測定部,其 測疋光照射時之上述特定區域之電流電壓特性;及控制 部,其根據如上述(1)至(3)中任一項之太陽電池之評鑑方 法而控制上述檢測部、上述絕緣處理部、上述照射部、及 上述測定部。 [發明之效果] 根據本發明之上述態樣之太陽電池之評鑑方法或太陽電 池之評鑑裝置,於薄膜矽太陽電池中,可確實地識別出由 2條劃線所區劃之區域、與欲評鑑該區域内之光電轉換效 率之局部區域。因此,可確實地測定欲評鑑之區域之局部 158807.doc 。
S 201225312 之光電轉換效率。 【實施方式】 以下,-面參照圖式-面對本發明之較佳實施形態詳細 地進行說明,但本發明並非僅限於本實施形態中揭示之構 成及方法,於不脫離本發明之宗旨之範圍内可進行各種變 更。又,為容易明確本發明之特徵,以下說明所使用之圖 式中為方便起見有時將成為要部之部分放大表示,各構成 要素之尺寸比例等並非限於與實際為相同。 圖1係例示供本發明之評鑑方法用之薄膜矽太陽電池之 放大立體圖。又,圖2係表示圖丨之太陽電池之層構成之要 部放大剖面圖,圖3係將圖2中符號z所表示之部位放大後 之剖面圖。 太陽電池ίο係於透明之絕緣性基板“之一面Ua形成有 光電轉換體12者。基板11例如係由玻璃或透明樹脂等太陽 光之透過性優異、且具有耐久性之絕緣材料而形成。自上 述基板11之另一面lib侧入射太陽光s。 光電轉換體12係自基板11側依序積層第一電極(下部電 極)層13、半導體層14、及第二電極(上部電極)層15而成 者。第一電極層13包含透明之導電材料,例如TC〇、 ITO(Indium Tin Oxide ’銦錫氧化物)等光透過性之金屬氧 化物。又’第二電極層15由Ag、Cu等導電性之金屬膜形 成。 例如圖3所示,半導體層14具有於p型矽膜17與η型矽膜 18之間夾持有丨型矽膜16之pin接面構造。而且,若太陽光 15S807.doc -9- 201225312 入射至該半導體層14則產生 電子與電洞,因P型矽膜17與η 型矽膜18之電位差而偵雪早 、 子及電洞活躍地移動,且使其連 續地重複而於第一電極層13與 、 丹弟一電極層15之間產生電位 差(光電轉換卜再者,作為 , q /联之材料,使用非晶型、奈 米結晶(nanocrystal)型等之材料。 光電轉換體12藉由劃線1 9而证八 稽田釗踝19而被分割為例如外形為短條狀 之夕個區劃元件21、21...。該區劃元件21、21…被相互電 性區劃’並且例如相互鄰接之區劃元件川皮此之間電性串 聯地連接。藉此,光電轉換體12具有將區劃元㈣、Η . 全部電性串聯地連接之構造,可取出高電位差之電流。劃 線19係以如下方式形成:例如於基板U之第-面lla均句 地形成光電轉換體12之後,藉由雷射等而於光電轉換體以 上以特定之間隔形成槽。該劃線19係去除半導體層14及第 二電極層15後之槽。 再者,較佳為於構成上述光電轉換體12之第二電極層15 之上,進而形成包含絕緣性樹脂等之保護層(未圖示)。 <太陽電池之評鑑方法> (劃線之檢測步驟) 將於構成模組1之基板11上配置有複數個區劃元件2 i之 薄膜矽太陽電池10之頂視圖示於圖4中。以下,將各區劃 元件21稱為「單元」。 於基板11上’自其一端緣11c起藉由第i號劃線19a及第2 號劃線19b所區劃之區域為第一單元(單元丨)。同樣地,自 基板之一端緣11c起藉由第5號劃線19c及第6號劃線19d所 158807.doc -10- 201225312 區劃之區域為笛口 為第五早兀(單元5)。因此,於將m設為自然數 之情形時,自甚 丞敬之—端緣11c起第m+1號劃線19e係區劃 第m單元(單元m)。 又於基板之一端緣11c及另一端緣lld上,設置有配線 區域22。 ;將η °又為自然數之情形時,該模組1内,欲製作迷你單 兀之特疋之第η單元(單元η)係自基板之一端緣llc起藉由第 η號劃線19f及第n+1號劃線19g而區劃。 因此,為識別特定之第n單元之位置,檢測第n號劃線 l9f即可。其後,當然可推導出第n+1號劃線19g係與第n號 劃線19g鄰接之基板之另一端緣丨ld側的劃線。 作為檢測第η號劃線19f之方法,較佳為下述2種檢測方 法。 第一檢測方法係如下方法:自基板之一端緣丨丨c起檢測 第1號劃線19a,並朝基板之另一端緣lld之方向依序檢測 並遞增計數(count up)劃線’藉此檢測第η號劃線19f。 根據該第一方法’可確實檢測第η號劃線。 第二檢測方法係如下方法:將距離L、距離R、及距離τ 之單位設為米’自基板之一端緣11 c起測定第1號劃線19a 與第m+1號劃線19e之距離L,算出每1區劃之劃線間之距 離R。根據該算出結果,推定第η號劃線19f位於距第1號劃 線19a為距離T之位置’並於該距離T之位置處檢測第n號劃 線 19f。 此處,距離R可根據下述(式1)而求出。距離T可根據下 158807.doc -11- 201225312 述(式2)而求出。 R=L+m...(式” 又,m較佳為小於n之自然數。 T=Rx(n-i)·.•(式 2)。 根據該第二方法, 間檢測第η號劃線。 m=l〇而可算出距離τ 測第η號劃線。亦即, 方法。 有時可較上述第一檢测方法以更短時 例如,於η=1000之情形時,藉由設 ,越級移動至該距離Τ之位置而可檢 於n>>m之情形時,較佳為使用第二 第一檢測方法中,前提是模組1中之各單元之寬度(區劃 各單7L之劃線間之距離)為相同。當自第丨號劃線至第η號 劃線為止之各劃線間距離不同之情形時’修正該差異,並 算出距離Τ。 藉由第一或第二檢測方法檢測第η號劃線19f之後,容易 檢測鄰接之第n+1號劃線19g。藉由檢測第n號劃線及第η+ι 號劃線而可識別由該2條劃線所區劃之第n單元(單元n)之位 置。 再者’作為檢測劃線19之方法,可舉出:使用具備CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合元件)相機等之裝置對 劃線19進行圖像識別的方法;使用具備檢測透過光或反射 光之光感測器等之裝置對劃線19進行光檢測的方法;使用 具備根據反射聲波而測定位移之超聲波感測器等之裝置對 劃線19進行超聲波檢測的方法;或使用具備藉由接觸件而 測定位移之接觸式位移感測器等之裝置對劃線19進行檢測 的方法》 158807.doc 12 201225312 (絕緣步驟) 本發明之評鑑方法之一實施形態中,首先,於評鑑對象 之上述第η單元(單元n)内,執行使特定區域與周邊區域絕 緣而形成絕緣區域之絕緣步驟。絕緣步驟例如以圖5、圖6 所不方式執行。圖5、圖6係例示絕緣步驟後之太陽電池之 圖’圖5係其頂視圖’圖6係圖5之j·〗線之剖面圖。即,藉 由去除半導體層14及第二電極層15而形成兩條絕緣線尺2及 R3。絕緣線R2及R3各自係以橫跨相鄰之兩條劃線1歼及 19g之方式而設置。進而以橫跨該等兩條絕緣線尺2及们之 方式,藉由去除半導體層14及第二電極層15而形成一條絕 緣線R1。 絕緣線R2及R3係沿著與劃線19£及19g正交之方向而延 伸。又’絕緣線R1係沿著與絕緣線尺2及R3正交之方向而 延伸。 絕緣線R1〜R3例如係藉由於太陽電池1〇上照射雷射而形 成。可藉由使用同種雷射(相同波長之雷射)同時去除半導 體層14及第二電極層15而設置絕緣線尺卜们。如此,於絕 緣步驟中,藉由僅去除半導體層14及第二電極層15之兩層 而形成絕緣線R1〜R3。如上所述另外設置絕緣線Rl,因 此,由一條劃線19f及三條絕緣線R1〜R3所包圍之絕緣區域 D1(迷你單元)於區劃元件21s(第n單元)内,與周邊區域(其 他區域)確實絕緣。 再者,圖5、圖6中,符號Β表示半導體層14與基板^接 觸之部位,符號c表示第一電極層13與第二電極層15連接 158807.doc 10 201225312 之部位。 另一方面,說明不設置絕緣線R1而將由兩條劃線19f及 19g及兩條絕緣線R2&R3所包圍之區域(圖示略)形成於區 劃το件21s上之情形。為將該區域於區劃元件21s内作為絕 緣區域而與周邊區域(其他區域)確實絕緣,需藉由去除第 一電極層13、半導體層14及第二電極層15之三層而形成兩 條絕緣線R2及R3。不設置絕緣線R1而僅去除半導體層μ 及第一電極層1 5之兩層時,例如電流會經由位於絕緣線之 下之第一電極層13而傳達至相鄰之區域之間。因此,絕緣 並不完全,從而無法獲得所需之絕緣區域。另_方面,於 藉由雷射之照射而去除三層之情形時,需使照射第一電極 層13之雷射之種類(波長)與照射半導體層14及第二電極層 15之雷射之種類(波長)不同。因此,伴隨步驟數之增加而 需要複雜的裝置。 (照射步驟) 本發明之評鑑方法之一實施形態中,於上述絕緣步驟 後,執行對包含上述絕緣區域之區域照射光之照射步驟。 例如,於圖5、圖6所示之太陽電池之情形時,照射有光 之區域包含絕緣區域D1,亦可對位於絕緣區域以外側之 區域照射光。光係自太陽電池10之第二面Ub照射。 (測定步驟) 本發明之評鑑方法之-實施形態中,其次,執行用以獲 得光照射時之上述絕緣區域之電流電壓特性的測定步驟。 例如,於圖5、圖6所示之太陽電池之情形時,使探針接 158807.doc 201225312 觸絕緣區域D1之第二電極層15、及與絕緣區域di鄰接之 區域D2之第二電極層15(太陽電池1〇之與光之照射面為相 反侧之面)。在區域D2與絕緣區域D1之間形成有劃線丨9f。 第二電極層15為形成於與照射有光之第二面i lb相反之第i 面11a之上方的層。在與絕緣區域D1之第二電極層Μ接觸 • 之探針及與區域D2之第二電極層15接觸之探針之間,測定 電流及電壓。藉此獲得電流電壓特性。該測定步驟中,絕 緣區域D1確實與區劃元件213之周邊區域絕緣,故而不會 受到周邊區域之影響。例如,於周邊區域產生之電流不會 流動至絕緣區域D1中。因此,即便與絕緣區域D丨鄰接之 上述區域D2或區域D3中存在構造缺陷a之情形時,亦可高 精度地評鑑絕緣區域D1之光電轉換效率。此處,在區域 D3與絕緣區域D1之間形成有絕緣線R2。又,即便在構造 缺陷A存在於上述區域〇2或]〇3以外之區域之情形時,亦可 同樣高精度地評鑑絕緣區域D1之光電轉換效率。 (變形例) 其人對上述絕緣步驟之變形例進行說明。以下,對於 與上述實施形態相同之部位以相同符號表示。 上述絕緣步驟中,如圖5所示,將光電轉換體12中之藉 由去除半導體層14及第二電極層15而形成之兩條絕緣線R2 及R3刀別各別地以橫跨相鄰之兩條劃線丨及1之方式而 °又置。進而’以橫跨該等兩條絕緣線R2及R3之方式設置 藉由去除半導體層14及第二電極層15而形成之一條絕緣線 R1然後’形成由一條劃線19f及三條絕緣線ri〜R3所包 158807.doc 15 201225312 圍之絕緣區域D1 (迷你單元)。 此處說明之變形例中,如圖7所示,在形成於光電轉換 體12上之相鄰之兩條劃線I9f及19g之間,設置有藉由去除 半導體層14及第二電極層15而形成之四條絕緣線R4〜R7, 從而形成由該等絕緣線R4-R7包圍之矩形狀之絕緣區域 (迷你單元)。 如此於形成僅由絕緣線包圍之絕緣區域之情形時,排除 劃線之影響而可測定絕緣區域之電流電壓特性之分佈。再 者,作為僅由絕緣線包圍之區域之形態(形狀),例如亦可 為三角形狀、五角形狀、圓形狀等。 又,於絕緣步驟中,可視狀況而判斷是形成不包含劃線 之絕緣區域(迷你單元)、或是形成包含劃線之絕緣區域(迷 你單元)。 其次,圖8表示於絕緣步驟中,在形成於光電轉換體12 上之相鄰之兩條劃線19f及19g之間並排設置有僅由絕緣線 包圍之絕緣£域D 5、及由劃線19 g與二條絕緣線包圍之絕 緣區域D6之例。圖9中,表示圖8之X-X線之剖面,圓1〇 中,表示圖8之Y-Y線之剖面。 本例中,絕緣區域D5係藉由四條絕緣線R8〜R11形成為 矩形狀。絕緣區域D6係由以下各線包圍而形成:絕緣線 R12、R13 ’其等橫切劃線19g,且自劃線19g朝劃線19f而 延伸至區劃元件21 (單元η)之大致中央區域為止;絕緣線 R14 ’其以橫跨相互平行地延伸之絕緣線R12、R13之方式 沿劃線19g而延伸;及劃線19g。又,圖9、圖10中表示探 158807.doc •16· 201225312 針 330。 如此,於並列設置有形成於光電轉換體12上之僅由絕緣 線包圍之絕緣區域、及由劃線與絕緣線包圍之絕緣區域之 情形時,比較雙方之電流電壓特性,藉此可測定因劃線之 影響而形成之電流電壓特性之分佈。 <太陽電池之評鑑裝置> 本發明之評鑑裝置之一實施形態包含:⑥測部,其根據 上述評鑑方法,自上述基板之一端緣起檢測第η號劃線及 第η+1號劃線;絕緣處理部,其使測定對象之區劃元件(單 元)中之特疋區域與周邊區域絕緣而形成絕緣區域(迷你單 元);照射部,其對包含該絕緣區域之區域照射光;測定 部’其測定光照射時之上述絕緣區域之電流電壓特性;及 控制部’其根據上述評鑑方法而控制上述檢測部、絕緣處 理部、照射部、及測定部。 作為上述檢測部’使用例如包含CCD相機等之圖像識別 裝置。作為上述絕緣處理部,使用例#具備雷射光源之雷 射照射裝置。作為上述照射部,使用例如具備光源之光照 射裝置。再者’本說明書中,只要未特別指定,則「光 源^係才曰構成照射部之光源」,以肖「構成絕緣處理部 之雷射光源」4目區別。作為上述測定部,使用例如具備複 數個探針之電流電壓敎器。作為上述控制部,使用例如 控制上述圖像識別|置、f射光源、光源、及探針之動作 之電腦。 本發明之評鑑裝置之一實施形態中,上述圖像識別裝 158807.doc •17· 201225312 置、上述雷射光源、光源及探針較佳為以分別獨立且可於 太陽電池之區劃元件上移動之方式而構成。因此,評鑑裝 置較佳為包含將上述圖像識別裝置、雷射光源、光源、及 探針分別固定之複數個第一固定部。複數個第一固定部係 使上述圖像識別裝置、雷射光源、光源、及探針移動至所 需之位置而配置。又,評鑑裝置具備電腦等之第一控制 部,其與該等第一固定部電性連接,且自動控制該等第一 固定部之動作。進而,評鑑裝置較佳為具備將供評鑑用之 太陽電池固定之第二固定部。該第二固定部係使太陽電池 移動至所需之位置而配置。進而,評鑑裴置更佳為具備電 腦等之第二控制部,其與第二固定部電性連接,且自動控 制第二固定部之動作。第一控制部及第二控制部亦可成為 一體。 圖11係例示本發明之評鑑裝置之一實施形態之概略構成 圖。 於圖11所示之評鑑裝置3内,雷射照射裴置3 i以與形成 有複數個區劃元件21之太陽電池1〇之基板對向之方式而配 置。光照射裝置32以與太陽電池1〇之基板對向之方式而配 置’兩個探針330以與太陽電池10之第二電極層15可接觸 之方式而配置。進而,圖像識別裝置34以與太陽電池1〇之 基板對向之方式而配置。圖像識別裝置34為容易地識別將 第二電極層側15及半導體層14去除而形成之劃線,較佳為 設置於第二電極層15側。控制雷射照射裝置3丨、光照射裝 置、探針330、及圖像識別裝置34之動作之電腦亦包含於 • 18 - 158807.doc 5? 201225312 °子鑑裝置3之構成中,但該電腦之圖示省略。 雷射照射裝置31、光照射裝置32、電流電壓測定器33、 圖像識別裝置34、及太陽電池1 〇之各個被上述第_固定部 或第二固定部所固定(圖示略),且可獨立地沿圖中之X軸 方向、Y軸方向及2軸方向之任一方向移動。再者,於本 實施形態中,作為電流電壓測定器,表示具備兩個一體設 置有電壓探針與電流探針之探針之測定器,但例如亦可使 用具備兩個分別設置有電壓探針與電流探針之探針之所謂 四端子型電流電壓測定器。 本貫施形態中,表示具襟兩個探針之電流電壓測定器, 但亦可使用具備2之倍數個探針之測定器。於具有此種構 成之測定器中,可同時測定複數個絕緣區域之電流電壓特 性,或者對一個絕緣區域使用複數個探針同時測定其電流 電壓特性。又,光照射裝置亦同樣地,可使用具備一個光 源之光照射裝置,亦可使用具備複數個光源之光照射裝 置。 圖11内,雷射照射裝置3 1與圖像識別裝置34係作為相互 獨立之裝置而描繪。但是’如圖12所示,若使用半鏡面 340 ’則亦可成為具備使兩裝置共用物鏡341之光學系統之 一體型裝置構成。 根據本發明,於區劃元件内設置有與周邊絕緣之評鏗對 象之絕緣區域,並對包含該絕緣區域之區域照射光,藉此 可不受周邊區域之影響而測定該絕緣區域之電流電壓特 性’從而可局部高精度地評鑑光電轉換效率。 158807.doc 201225312 例如’於已測定電流電壓特性之複數個絕緣區域中,若 存在與其他絕緣區域之光電轉換效率具有較大差異之光電 轉換效率的絕緣區域’則可判斷該區域中存在構造缺陷。 【圖式簡單說明】 圖1係表示藉由本發明之評鑑方法之一實施形態而評鑑 的太陽電池之要部之放大立體圖。 圖2係該要部之放大剖面圖。 圖3係表示圖2中符號Z所表示之部位之放大剖面圖。 圖4係表示於構成模組之基板上配置有複數個區劃元件 之太陽電池之頂視圖。 圖5係例示絕緣步驟後之太陽電池中所形成之迷你單元 之圖’且係太陽電池之要部之放大頂視圖。 圖6係例示絕緣步驟後之太陽電池中所形成之迷你單元 之圖,且係圖5之I-Ι線之剖面圖。 圖7係例示變形例之絕緣步驟後之太陽電池中所形成之 迷你單元之圖,且係示意性表示太陽電池之要部之放大頂 視圖。 圖8係例示變形例之絕緣步驟後之太陽電池中所形成之 迷你單元之圖,且係示意性表示太陽電池之要部之放大頂 視圖。 圖9係圖8之X-X線之剖面圖。 圖10係圖8之Y-Y線之剖面圖。 圖11係例示本發明之評鑑裝置之一實施形態之概略立體 圖0 158807.doc -20- 201225312 圖12係例示本發明之評鑑裝置之另一實施形態之概略構 成圖。 【主要元件符號說明】 1 模組 3 評鑑裝置 10 太陽電池 11 絕緣性基板 11a 基板之一面 lib 基板之另一面 11c 基板之一端緣 lid 基板之另一端緣 12 光電轉換體 13 第一電極層(下部電極層) 14 半導體層 15 第二電極層(上部電極層) 17 P型矽膜 18 η型矽膜 19 、 19a〜19h 劃線 21 區劃元件(單元) 22 配線區域 31 雷射照射裝置 32 光照射裝置 33 電流電壓測定器 34 圖像識別裝置 158807.doc -21- 201225312 310 鏡面 330 探針 340 半鏡面 341 物鏡 D1、D4、D5、D6 絕緣區域 - R(R1~R14) 絕緣線 .
158807.doc •22- S

Claims (1)

  1. 201225312 七、申請專利範圍: 1· 一種太陽電池之評鑑方法,其特徵在於:其係評鑑太陽 電池之光電轉換效率者,該太陽電池係於基板之—面形 成有將至少第一電極層、半導體層、第二電極層依該順 序重疊而成之光電轉換體,且將該光電轉換體藉由劃線 而電性區劃;上述太陽電池之評鑑方法包括下述步驟: 於將η設為自然數之情形時,自上述基板之一端緣起 檢測第η號劃線及第n+i號劃線; 於由上述第η號劃線與上述第n+i號劃線所區劃之區域 内’使作為評鑑對象之特定區域與其周邊區域絕緣; 對包含被絕緣之上述特定區域之區域照射光;及 測定光照射時之上述特定區域之電流電壓特性。 2.如請求項1之太陽電池之評鑑方法,其中 於檢測上述劃線之步驟中,自上述基板之上述一端緣 起檢測第1號劃線,並朝上述基板之另一端緣之方向依 序檢測並遞增計數上述劃線,藉此檢測上述第η號及上 述第η+1號劃線》 3 ·如請求項1之太陽電池之評鑑方法,其中 於檢測上述劃線之步驟中,於將m設為自然數,且將 距離L、距離R、及距離了之單位設為米之情形時,自上 述基板之上述一端緣起測定上述第1號劃線與第m +丨號劃 線之距離L,根據下述式丨算出形成丨區劃之2條上述劃線 間之距離R,並推定上述第η號劃線位於距上述第1號劃 線為根據下述式2所算出之距離τ之位置,藉此檢測上述 158807.doc 201225312 第η號及上述第n+l號劃線, R=L—m···(式 1) T=Rx(n-l)."(式 2)。 4. 一種太陽電池之評鑑裝置’其特徵在於:其係評鑑太陽 電池之光電轉換效率者,該太陽電池係於基板之一面形 成有將至少第-電極層、半導體層、第二電極層依該順 序重疊而成之光電轉換體’且將該光電轉換體藉由劃線 而電性區劃;上述太陽電池之評鑑裝置包含: 檢測部,其於將η設為自然數之情形時,自上述基板 之一端緣起檢測第η號劃線及第n+1號劃線; 絕緣處理部,其於由上述第續劃線與上述第W號劃 線所區劃之區域内,使作為評鑑對象之特定區域與其周 邊區域絕緣; 照射部,其對包含被絕緣之上述特定區域之區域照射 光; 測定部 特性;及 其測定光照射時之上述特定 區域之電流電壓 控制部,其根據如請求項 評鑑方法而控制上述檢測部 射部、及上述測定部β 1至3中任—項之太陽電池之 、上述絕緣處理部、上述照 158807.doc S
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