TW201944608A - 資料處理裝置、資料處理方法及太陽能電池單元的製造方法 - Google Patents

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森川浩昭
濱篤郎
細川雄一朗
渡邊智也
幸畑隼人
筈見公一
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日商三菱電機股份有限公司
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Abstract

資料處理裝置(100)處理評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料。資料處理裝置(100)包括:設定保持部(21),保持評價中被使用的複數個參數中包含的兩個參數的關聯連結的設定;統計處理部(15),針對按照保持於設定保持部(21)中的設定而關聯連結之兩個參數,將為了評價而測定的測定值進行統計處理;以及提示部(13),提示統計處理部(15)所做的統計處理的結果。

Description

資料處理裝置、資料處理方法及太陽能電池單元的製造方法
本發明係有關於處理評價太陽電池單元的性能所得的資料之資料處理裝置及資料處理方法與太陽能電池單元的製造方法。
太陽能電池單元的製造程序中,包括評價製作的太陽能電池單元的發電相關性能的步驟。性能評價步驟中,會判定太陽能電池單元是否具有滿足產品應該滿足的水準的性能。不滿足該水準的太陽能電池單元會從製作的太陽能電池單元當中做為不良品被挑出。
專利文獻1中揭露了將太陽能電池單元的構造置換成等效電路,藉由解析表現出等效電路的特性的各種參數,來評價太陽能電池單元的性能的方法。性能評價步驟中,以疑似太陽光照射讓太陽能電池單元發電,求出各種參數的測定值,根據求出的測定值來評價太陽能電池單元的性能。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開2009-168559號公報
太陽能電池單元的不良會因為製造程序中的各式各樣的原因而產生。從事太陽能電池單元的製造的技術人員,解析被做為不良品挑出的太陽能電池單元,特定出不良的原因,且藉由消除這些特定的原因來努力提昇產品的良率。
習知的技術所進行的資料處理中,對於集合一定數量的一批量,將測定值的資料或經過測定值的計算處理而得的資料依每個參數進行統計,並且提出統計的資料。太陽能電池單元的不良的原因大多難以從單獨的參數相關的資料中特定出來。根據習知的技術,根據評價太陽能電池單元的性能獲得的資料而提出的資訊,要特定不良的原因並不充分,因此存在著耗費不少時間來特定不良的原因的問題。
本發明有鑑於上述的問題而完成,目的是得到一種資料處理裝置,能夠使用評價太陽能電池單元的性能而得的資料,來提出對特定出太陽能電池單元所發生的不良的原因有所幫助的資訊。
為了解決上述的課題達成目的,本發明的資料處理裝置,處理評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料。本發明的資料處理裝置,包括:設定保持部,保持評價中被使用的複數個參數中包含的兩個參數的關聯連結的設定;統計處理部,針對按照保持於設定保持部中的設定而關聯連結之兩個參數,將為了評價而測定的測定值進行統計處理;以及提示部,提示統計處理部所做的統計處理的結果。
本發明的資料處理裝置,能夠使用評價太陽能電池單元的性能而得的資料,來提出對特定出太陽能電池單元所發生的不良的原因有所幫助的資訊。
以下,根據圖式,詳細地說明本發明實施型態的資料處理裝置、資料處理方法以及太陽能電池單元的製造方法。然而,本發明並不限定於這個實施型態。
[實施型態1]
第1圖係顯示具有本發明的實施型態1的資料處理裝置100之性能評價系統110的構造的方塊圖。性能評價系統110具備評價太陽能電池單元的性能之性能評價裝置101、處理性能評價裝置101所輸出的資料之資料處理裝置100。性能評價裝置101評價關於製作的太陽能電池單元的發電的性能。以下的說明中,太陽能電池單元的製造包括太陽能電池單元的製作、製作的太陽能電池單元的性能評價。資料處理裝置100是用以實行實施型態1的資料處理方法的程式(也就是資料處理程式)所安裝的電腦。資料處理裝置100會處理評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料。第1圖所示的資料處理裝置100的各機能部會藉由硬體的電腦執行資料處理程式而實現。
資料處理裝置100具備控制資料處理裝置100全體的機能部,也就是控制部10。控制部10具有統計處理部15、推定處理部16、關聯連結設定部17。統計處理部15是對為了評價太陽能電池單元的性能所測定的測定值執行統計處理的機能部。推定處理部16是對於良品判定中被判定為不良的太陽能電池單元,執行用來推定不良原因的處理的機能部。關聯連結設定部17是設定參數的關聯連結的機能部。關於參數會在後述。
資料處理裝置100具備記憶部11。記憶部11是記憶資訊的機能部。記憶部11具有測定資料儲存部18、統計資料儲存部19、不良資訊儲存部20、設定保持部21。測定資料儲存部18是儲存測定值的資料的機能部。統計資料儲存部19是儲存統計處理後獲得的資料的機能部。不良資訊儲存部20是儲存關於被性能評價裝置101判定為不良的太陽能電池單元的資訊的機能部。設定保持部21是保持關聯連結的設定的機能部。
資料處理裝置100具有輸入部12、提示部13、通信部14。輸入部12是輸入資訊的機能部。提示部13是提示資訊的機能部。通信部14是與性能評價裝置101之間進行通信的機能部。提示部13會提示統計處理部15所進行的統計處理的結果。
性能評價裝置101具備控制部31及測定器32。控制部31是控制性能評價裝置101全體的機能部。測定器32會進行太陽能電池單元的各種測定。控制部31具有演算部36。演算部36是將測定器32所做的測定結果進行演算處理以及進行良品判定的機能部。性能評價裝置101具有記憶部33及通信部35。記憶部33是儲存演算部36所做的演算結果以及演算部36所做的良品判定的結果的機能部。提示部34是提示良品判定的結果的機能部。通信部35是與資料處理裝置100進行通信的機能部。通信部35透過有線或無線的通信手段與通信部14連接。通信部35將演算部36所做的演算結果(即測定資料)以及顯示演算部36所做的良品判定的結果之資訊傳送到通信部14。通信部14接收從通信部35傳來的測定資料及資訊。
第2圖係顯示實施型態1的資料處理裝置100的硬體構造的方塊圖。資料處理裝置100具備實行各種處理的CPU(Central Processing Unit)41、包含資料儲存領域的RAM(Random Access Memory)42、非揮發性記憶體的ROM(Read Only Memory)43、外部記憶裝置44。資料處理裝置100具備通信介面(Interface,I/F)45、輸入裝置46、顯示器47。通信I/F是與資料處理裝置100的外部裝置連接的介面。輸入裝置46會依照技術者的操作來輸入資訊。顯示器47是在畫面上顯示資訊的輸出裝置。第2圖所示的資料處理裝置100的各部會透過匯流排48彼此連接。
CPU41會執行ROM43及外部記憶裝置44中儲存的程式。第1圖所示的控制部10的機能會使用CPU41來實現。外部記憶裝置44是HDD(Hard Disk Drive)或SSD(Solid State Drive)。外部記憶裝置44儲存資料處理程式及各種資料。第1圖所示的記憶部11的機能會使用外部記憶裝置44來實現。ROM43儲存有用以做資料處理裝置100這個電腦的基本控制的程式(也就是BIOS,Basic Input/Output System)或者是UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)。另外,資料處理程式也可以儲存於ROM43中。
儲存於ROM43及外部記憶裝置44的程式會被載入RAM42。CPU41在RAM42中展開資料處理程式並進行各種處理。輸入裝置46包括鍵盤及指向裝置。第1圖所示的輸入部12的機能會使用輸入裝置46來實現。顯示器37的一例是具備液晶面板的液晶顯示器。第1圖所示的提示部13的機能會使用顯示器37來實現。第1圖所示的通信部14的機能會使用通信I/F45來實現。
資料處理程式也可以儲存於可被電腦所讀取的記憶媒體中。資料處理裝置100也可以將儲存於記憶媒體的資料處理程式儲存於外部記憶裝置44。記憶媒體可以是軟性碟盤這種可搬型記憶媒體、或者是半導體記憶體這種快閃記憶體。資料處理程式可以從其他的電腦或者是伺服裝置經過通信網路,安裝到成為資料處理裝置100的電腦中。
性能評價裝置101的機能會藉由評價太陽能電池單元的性能專用的硬體(即處理電路)來實現。處理電路是單一電路、複合電路、程式化的處理器、並聯程式化的處理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)或者是它們的組合。性能評價裝置101的機能可以藉由執行儲存在記憶體的程式之處理器來實現。
接著,說明性能評價裝置101進行的太陽能電池單元的性能評價。性能評價裝置101所進行的性能評價步驟包含於太陽能電池單元的製造程序中。性能評價裝置101會將太陽能電池單元的構造置換成等效電路,藉由解析出表示各個等效電路的特性之參數,評價太陽能電池單元的性能。性能評價裝置101會藉由性能評價來進行良品判定,判定太陽能電池單元是否具有滿足產品應該滿足的水準的性能。不滿足該水準的太陽能電池單元會從製作的太陽能電池當中被做為不良品挑出來。
性能評價步驟中,會進行實驗,藉由疑似太陽光的照射使太陽能電池單元發電。測定器32會在實驗時測定太陽能電池單元所輸出的電流及電壓。演算部36會使用電流及電壓的測定結果,算出關於用來評價太陽能電池單元的性能之參數(上述各種參數)的測定值。
第3圖係顯示第1圖所示的性能評價系統110所具有的性能評價裝置101所進行的性能評價中使用的等效電路。太陽電池單元的構造會被置換成具有電流源51、並聯阻抗52、串聯阻抗53及二極體54的等效電路。電流源51是光電流流出的電源。並聯阻抗52表示因為在pn接合周邊的漏電流等所產生的阻抗。串聯阻抗53表示電流流過元件各部時的阻抗。太陽能電池單元的性能會由等效電路中包含的二極體54所具有的電流I及電壓V的特性所表示。以上的說明中,有時會將電流I及電壓V的特性稱為IV特性。演算部36會根據上述實驗的電流與電壓的測定結果,求出表示太陽能電池單元的性能之IV特性。
第4圖係顯示第1圖所示的性能評價裝置101所評價的對象之太陽能電池單元的IV特性的例子。第4圖所示的圖表中,縱軸表示電流I,橫軸表示電壓V。在連接到太陽能電池單元的輸出端之負載上的偏壓電壓變化的情況下,性能評價裝置101會藉由測定太陽能電池單元的輸出端所輸出的電流I及電壓V,來求出表示電流I及電壓V的關係之圖表(曲線)。這個曲線表示太陽能電池單元的IV特性。第4圖中,顯示表示出將光照射太陽能電池單元時的IV特性的曲線、以及表示出沒有將光照射太陽能電池單元時的IV特性的曲線。
演算部36根據照射光時的IV特性,算出最大輸出電力Pmax、開路電壓Voc、短路電流Isc各個參數的測定值。Pmax表示曲線上的電流I與電壓V的積之電力最大值。Voc是I=0時的電壓V。Voc表示在太陽能電池單元的輸出端沒有連接負載的狀態下的電壓V。Isc是V=0時的電流I。Isc是使太陽能電池單元的輸出端短路狀態下的電流I。Pmax是最大輸出電力時的電流I=Ipm與最大輸出電力時的電壓V=Vpm的積Ipm×Vpm。
演算部36算出短路電流密度Jsc、轉換效率Eff、曲線因子FF(Fill Factor)、串聯阻抗Rs、並聯阻抗Rsh、電流值Id之各種參數的測定值。Jsc是將Isc除以太陽能電池單元具有的受光面的面積後的結果。Eff是將Pmax除以照射太陽能電池單元的光的強度後的結果。FF是將Pmax除以Voc與Isc的積後的結果。FF的值越接近1太陽能電池單元的轉換效率越高。
串聯阻抗Rs會由照射光時表示IV特性的曲線之中特定範圍的斜率來表示。並聯阻抗Rsh會由照射光時表示IV特性的曲線之中I=Isc時的斜率來表示。電流值Id假設是將沒有照射太陽能電池單元時預先定下來的負的偏壓施加到太陽能電池單元的情況下,朝向與順方向相反的方向流動的電流I的值。
演算部36透過演算處理算出Pmax、Voc、Isc、或Jsc、Eff、FF、Rsh及Id的各參數的測定值。記憶部33儲存算出的測定值。另外,由演算部36算出測定值之參數並不限定於實施型態1中說明參數。演算部36也可以算出實施型態1中說明的參數以外的參數之測定值。
演算部36根據算出的測定值進行太陽能電池單元的良品判定。演算部36藉由判定是否具有產品應該滿足的水準之性能,將製作的太陽能電池單元分類成良品與不良品。演算部36根據各參數的測定值,進行該判定。藉此,演算部36從製作的太陽能電池單元當中挑出不良品。實施型態1中,省略關於演算部36進行良品判定的細節。記憶部33會儲存良品判定的結果。
演算部36不管不良的態樣或原因,不具有產品應該滿足的水準之性能的太陽能電池單元一律視為不良品處理。演算部36不會進行基於不良態樣或原因的不良品的分類。提示部34提示每個太陽能電池單元的良品判定結果。從事太陽能電池單元的製造之作業者會將被分類到不良品的太陽能電池單元與良品的太陽能電池單元分開地收納。
演算部36也可以將判定為良品的太陽能電池單元做等級分類。例如,演算部36根據轉換效率的大小將太陽能電池單元分類成3個等級。儲存於記憶部33的良品判定的的結果包含有等級分類的結果。提示部34提示每個被視為良品的太陽能電池單元的等級分類結果。等級分類的太陽能電池單元會依等級而收納。演算部36也可以根據轉換效率以外的參數來進行等級分類。等級並不限於3個,也可以是2個,也可以比3個多。
性能評價裝置101的通信部35將儲存於記憶部33的測定資料及表示良品判定的結果的資訊傳送到資料處理裝置100。資料處理裝置100的通信部14接受性能評價裝置101所傳送資料與資訊。測定資料儲存部18會儲存接受到的測定值的資料(測定資料)。不良資訊儲存部20儲存接受的良品判定的結果的資訊。
接著,說明資料處理裝置100所進行的資料處理。資料處理裝置100對於被判定為不良的太陽能電池單元進行用以推定不良原因的資料處理,並提示推定的結果。技術人員根據原因的推定結果,特定出不良的原因。特定出的原因被技術人員努力解決,就可能提升產品的良率。
統計處理部15讀出儲存於測定資料儲存部18的測定資料,進行測定資料的統計處理。統計處理部15在時間軸上描繪出每個參數的測定值,製作出每個參數的測定值的時間序列資料。統計處理部15藉由製作每個參數的時間序列資料,獲得統計每個參數的測定值之統計資料。統計處理部15也可以製作出顯示每個參數的測定資料的分佈之圖表。
統計處理部15求出製作的太陽能電池單元當中良品數及不良品數、良品及不良品分別佔製作的太陽能電池單元的比例。統計處理部15根據複數批的良品數及不良品數,求出每批的良品數的平均及不良品數的平均。統計處理部15根據複數批的良品比例及不良品比例,求出每批的良品比例的平均及不良品比例的平均。像這樣,統計處理部15收集計算測定值的演算處理中獲得的資料,製作出統計資料。統計處理部15也可以製作出表示每批的良品數及不良品數的直方圖,或者是表示每批的良品比例及不良品比例的直方圖。
統計處理部15也可以將良品的數目分類成每個等級的數目來求出。統計處理部15也可以將良品的比例分類成每個等級的比例來求出。統計處理部15也可以求出每個良品等級的數目的平均或者是每個良品等級的比例的平均。統計處理部15也可以製作表示各批的每個等級之數目的直方圖或者是製作表示各批的每個等級之比例的直方圖。實施型態1中,每一批假設為1個產線中每1天製作的太陽能電池單元的數量。被視為一批的數量是1000數量級或者是10000數量級的數量。
關聯連結設定部17會對使用於評價太陽能電池單元之性能的複數的參數中所包含的兩個參數進行關聯連結的設定。設定保持部21保持關聯連結設定部17所設定的關聯連結的內容。資料處理裝置100藉由提示複數的參數中所包含的兩個參數被關聯連結的關聯圖,從IV特性及每個參數的統計資料,針對推定困難的原因,提供能夠將縮小可能成為原因的事項的範圍簡單化之資料。關聯連結設定部17所做的兩個參數的關聯連結會透過技術人員對輸入部12手動輸入來進行。技術人員能夠將有利於使縮小可能成為原因的事項的範圍簡單化之關聯連結,設定到資料處理裝置100。資料處理裝置100能夠藉由關聯連結設定部17來設定任意的內容的關聯連結。能夠設定的關聯連結的數目假設為任意值。
第5圖係顯示第1圖所示的性能評價系統110的動作步驟的第1流程圖。第1流程圖表示統計處理中得到的資料被提示為止的步驟。
步驟S1中,測定器32在疑似太陽光照射使太陽能電池單元發電的實驗中,測定太陽能電池單元輸出的電流與電壓。演算部36算出複數的參數的測定值。通信部35將算出的測定值與良品判定的結果傳送到資料處理裝置100。在步驟S2中,測定資料儲存部18儲存每個參數的測定值。不良資訊儲存部20儲存良品判定的結果。
在步驟S3中,統計處理部15讀出儲存於測定資料儲存部18中的測定值,進行測定值的統計處理。統計處理部15藉由測定值的統計處理來製作第1統計資料。統計資料儲存部19儲存製作的第1統計資料。第1統計資料是在具有表示參數的軸與時間軸之座標系上描繪測定值所獲得的時間序列資料。又,統計處理部15製作出表示第1統計資料的分佈之圖表。
在步驟S4中,統計處理部15從設定保持部21讀出預先設定的關聯連結的內容。在步驟S5中,統計處理部15根據在步驟S4讀出的內容,進行關於被關聯連結的兩個參數的測定值的統計處理。統計處理部15透過測定值的統計處理製作第2統計資料。統計資料儲存部19儲存製作的第2統計資料。
在步驟S5中,統計處理部15從測定資料儲存部18中讀出具有關聯連結的兩個參數的測定值,產生將兩個參數的測定值組合的資料,藉此進行兩個參數的測定值的關聯連結。第二統計資料是在具有表示各參數的軸的座標系上描繪資料而獲得的統計資料。又,統計處理部15製作出表示第2統計資料的分佈之圖表(關聯圖)。
在步驟S6中,提示部13提示在步驟S3中製作的第1統計資料以及在步驟S5製作的第2統計資料。提示部13藉由顯示出表示第1統計資料的分佈之圖表,提示第1統計資料。提示部13藉由顯示出表示第2統計資料的分佈之關聯圖,提示第2統計資料。藉此,性能評價系統110結束第5圖所示的步驟。
第6圖係顯示第1圖所示的性能評價系統110的動作步驟的第2流程圖。第2流程圖表示出累積有關於根據統計處理中獲得的資料而特定出的不良原因之內容為止的步驟。
在步驟S11中,推定處理部16參照儲存於統計資料儲存部19中的過去的統計資料,判斷是否存在有過去的資料具有與在步驟S5中製作的第2統計資料類似的傾向。推定處理部16算出表示在統計資料之間的資料分佈的類似度之指標,根據算出的指標判斷是否類似。推定處理部16能夠使用任意的手法來判斷是否具有類似的傾向。
具有類似傾向的過去的統計資料存在的情況(步驟S11,Yes),推定處理部16在步驟S12中,抽出該過去的資料中被特定為不良原因的事項,推定不良原因。關於良品判定中被判定為不良的太陽能電池單元,不良資訊儲存部20儲存有顯示出被特定為不良原因的事項之資訊(不良資訊)。不良資訊儲存部20給予統計資料儲存部19中所儲存的過去的統計資料關聯連結,儲存不良資訊。在步驟S12中,推定處理部16從不良資訊儲存部20所儲存的不良資訊當中,讀出具有與該過去的統計資料關聯連結之不良資訊。被讀出的不良資訊的內容會被推定處理部16視為不良原因的推定結果。推定處理部16輸出在步驟S12中獲得的推定結果。像這樣,推定處理部16從儲存於統計資料儲存部19中的統計資料,檢索統計處理的結果,亦即類似第2統計資料的過去的統計資料。推定處理部16根據檢索的統計資料,從不良資訊儲存部20獲得具有與檢索的統計資料有關聯之不良資訊,藉此實行用以推定不良原因的處理。
在步驟S13中,提示部13提示推定處理部16輸出的推定結果。技術人員能夠參照提示部13所提示的事項,從提示的事項當中,特定出成為不良原因的事項。被特定出的事項會透過技術人員對輸入部12的手動輸入,而輸入到資料處理裝置10。在步驟S14中,不良資訊儲存部20會根據該輸入,儲存被特定為原因的事項的內容。
具有類似傾向的過去的統計資料不存在的情況(步驟S11,No),在步驟S15中,性能評價裝置101對被視為不良的太陽能電池單元進行再測定。資料處理裝置100根據再測定所獲得的資料,針對各種事項進行評價,推定不良的原因。再測定也可以包含測定條件的變更而進行複數次。技術人員藉由對各種事項進行評價,縮小不良原因的範圍,特定出成為不良原因的事項。被特定出的事項會透過技術人員對輸入部12的手動輸入,而輸入到資料處理裝置100。在步驟S16中,測定資料儲存部18儲存再測定之測定值。不良資訊儲存部20儲存被特定為原因的事項的內容。藉此,性能評價系統110結束第6圖所示的步驟。
具有類似傾向的過去的統計資料不存在的情況,技術人員也可以進行新的不良解析,對於從單獨的參數的資料難以掌握太陽能電池單元的構造的原因,最終連結到這些原因的關聯圖的展開。技術人員可以根據新發現的兩個參數的相關關係,進行手動輸入,用以將新的關聯連結設定到資料處理裝置100。此時,作為類似的傾向而被參照的內容,也可以加入用以縮小成為不良的推定對象的製造程序的範圍之材料。藉由累積這樣的考察,資料處理裝置100中會累積用來推定及特定出不良原因的有用的資訊。資料處理裝置100會累積第1統計資料及第2統計資料,且同時累積被特定為不良原因的事項,藉此能夠進行高精度的原因的推定。
太陽能電池單元的不良的原因許多是難以只根據IV特性的測定結果來特定的。技術人員能夠根據每個參數的時間序列資料,從過去的經驗掌握住使測定值變化的數個原因。假設資料處理裝置100進行的統計處理只是對每個參數的資料做統計處理的情況下,在無法從時間序列資料掌握原因的狀況下,為了特定出不良的原因,技術人員會對被視為不良的太陽能電池單元再測定以及進行關於各種事項的評價。
舉例來說,上述的短路電流密度Jsc的測定值被認為過低的情況下,會藉由分光感度評價來評價量子效率的波長依存性。透過波長依存性,太陽能電池單元之中成為不良原因的部位會被驗證。短波長領域的量子效率比一般的規格低的情況下,能夠掌握太陽能電池單元的感度領域之中,短波長領域的感度領域(表側的領域)存在有不良原因。不良原因可以考量到n型層的過度擴散,SiN膜比一般的規格厚、SiN膜的折射率比一般的規格低、形成櫛狀的表面電極的一部分比一般的規格粗等等。對於可能成為原因的各事項,藉由確認Jsc以外的參數的狀況,繼續縮小原因的範圍。
實施型態1中,資料處理裝置100不只會提示每個參數的時間序列資料(第1統計資料),還會提示有關具有關聯連結的兩個參數的第2統計資料。技術人員藉由參照被提示的第2統計資料,能夠容易地縮小不良原因的範圍。又,關於與獲得的第2統計資料有類似的傾向之過去的統計資料,曾經是不良原因的事項被提示,能夠讓技術人員容易地特定出不良原因。
第7圖係說明第1圖所示的資料處理裝置100所作成的第1統計資料。第7圖顯示了關於短路電流密度Jsc、開路電壓Voc、曲線因子FF、轉換效率Eff各種參數之時間序列資料的分佈(第1統計資料)。第7圖中,被橢圓包圍的範圍內的資料D1與被圓包圍的範圍內的資料D2表示關於被判定為不良的太陽能電池單元的資料。資料D1的太陽能電池單元的不良的原因與資料D2的太陽能電池單元的不良的原因彼此不同。從時間序列資料把握不良造成的測定值變動的參數是可能的,但另一方面,只有從時間序列資料難以特定出不良的原因。
接著,說明兩個參數的關聯連結的具體例子。第8圖至第10圖是說明設定於第1圖所示的資料處理裝置100的兩個參數的關聯連結的第1例的圖表。第1例是短路電流密度Jsc與開路電壓Voc被關聯連結的例子。第9圖及第10圖係顯示出該關聯連結所產生的第2統計資料的分佈之關聯圖的例子。第8圖中,顯示了第2統計資料被描繪前的狀態下之關聯圖表。第8圖至第10圖所示的圖表中,縱軸表示Voc,橫軸表示Jsc。統計處理部15會產生表示Jsc的測定值與Voc的測定值的組合之座標,將產生的座標描繪到關聯圖上。
像這樣,統計處理部15就被關聯連結的第1參數Jsc以及第2參數Voc,產生關聯圖,在橫軸表示Jsc且縱軸表示Voc的圖表上,描繪出表示Jsc的測定值與Voc的測定值的組合之座標。提示部13提示統計處理部15所產生的關聯圖。藉此,資料處理裝置100能夠將彼此關聯連結的Jsc與Voc之第2統計資料的分佈,以視覺上容易了解的態樣提示。
第8圖所示的關聯圖中,附加了表示透過模擬而得到的Jsc與Voc的關係的曲線。模擬會對具有平均的IV特性的製造程序所製造的太陽能電池單元中選定的標準單元實施。標準單元會選定具有平均的IV特性之太陽能電池單元。在模擬之中,做為太陽能電池單元的模擬器,會使用一般的一次元半導體裝置模擬器。
只將p型矽基板的比阻抗做為變動參數,將比阻抗設為0.5Ωcm、0.7Ωcm、1.0Ωcm、1.5Ωcm、2.0Ωcm、3.0Ωcm、的各個狀況下表示Jsc與Voc之間的關係的曲線顯示於關聯圖。又,只將太陽能電池單元完成後的矽基板的擴散長度做為變動參數,將擴散長度設為150μm、200μm、300μm、500μm、1000μm的各個狀況下表示Jsc與Voc之間的關係的曲線顯示於關聯圖。上述的變動參數以外,一次元半導體裝置模擬器會被設定n型擴散層的薄片阻抗65Ω/□等的物理參數。又,表面反射率會使用實際的太陽能電池單元的表面反射率的測定結果。藉此,物理參數被設定成,模擬會以與例如上述的分光感度評價等的其他評價同等的條件實行。像這樣,關聯圖上除了第2統計資料的描繪外,也可以在容易了解不良原因這點上提供被認為有用的資訊。另外,實施型態1中,比阻抗及擴散長度假設是表示太陽能電池單元完成後的比阻抗及擴散長度的物理量。
在第8圖中,太陽能電池單元的矽基板的比阻抗為1.0Ωcm的情況下,太陽能電池單元的擴散長度是150μm的話,可知Jsc是36.3mA/cm2 ,Voc是0.652V。又,當擴散長度變成200μm的話,可知Jsc變成37.49mA/cm2 ,Voc變成0.630V。當擴散長度變成300μm的話,可知Jsc變成37.8mA/cm2 ,Voc變成0.635V。從關聯圖中能夠掌握到隨著擴散長度的上升,Jsc和Voc也會上升的傾向。像這樣,關於太陽能電池單元的構造,對於從單獨的參數難以掌握的原因,會先製作能夠加以掌握原因的關聯圖。
第9圖是在第8圖所示的關聯圖上描繪出Jsc及Voc的測定值的例子。第9圖中,橢圓的範圍內的D3表示關於被判定為不良的太陽能電池單元的資料。根據第9圖的關聯圖,關於被判定為良品的絕大多數的太陽能電池單元,Jsc分佈在37.5mA/cm2 至38.55mA/cm2 的範圍。又,Voc分佈在0.638V至0.648V的範圍。有關上述的模擬中的變動參數,比阻抗分佈在0.7Ωcm到3.0Ωcm的範圍。擴散長度分佈在300μm至1000μm的範圍。
根據第9圖的關聯圖,可知被判定不良品的太陽能電池單元的比阻抗大約1.0Ωcm,且擴散長度不滿200μm。從過去的事例中可知,這樣的關係大多是在投入矽基板中的少數載子的擴散長度短的情況下。技術人員根據相關的關聯圖,能夠立刻特定出成為不良原因之事項與製造程序。
資料D3的太陽能電池單元的不良的原因能夠透過與IV特性的測定不同的發電電流的面分佈的測定來確認。發電電流的分佈從矽基板的中央同心圓狀地分佈的情況下,該矽基板是從晶棒的底部切出的部份,能夠掌握到原因在矽基板的材料上。技術人員能夠針對與成為不良原因的矽基板相同製造日的矽基板,做出使用上的調整等的對應處理。技術人員即使不進行與IV特性的測定不同的其他的測定,也可以藉由參照關聯圖而容易地特定出不良的原因。
第10圖係在第8圖所示的關聯圖中描繪出Jsc及Voc的測定值的其他例子。第10圖中,橢圓的範圍內的資料D4表示關於被判定為不良的太陽能電池單元的資料。被判定為不良品的太陽能電池單元的Voc分佈在與良品的Voc幾乎相同的0.646V至0.648V的範圍。被判定為不良品的太陽能電池單元Jsc是比良品的Jsc更低的值。透過過去的不良解析可知,這樣的關係大多是紋理構造沒有按照預想地形成的情況。上述的標準單元中,假設形成了理想的紋理構造。紋理構造不完全的情況下,反射防止效果有所減損,因此可能發生Voc及Jsc當中只有Jsc下降的不良情形。
在太陽能電池單元的表面上只有pn接合面積變化的情況下,已知隨著表面積的增加Voc會下降。也就是說,表面平坦的情況與紋理構造形成的面的情況相比,平坦的面的一者Voc變高。在如第10圖所示的不良品中,紋理構造的形成不完全,因為紋理構造的一部分平坦,而獲得高Voc。紋理構造不完全的不良在面上產生不均一的情況較多,這在太陽能電池單元的完成後的性能評價中可以得到確認。技術人員能夠從形成紋理構造的設備的狀態確認出問題點,採取修理設備等的對應方式。技術人員能透過參照關聯圖而容易地特定出不良的原因。
第11圖至第15圖是說明設定於第1圖所示的資料處理裝置100中的兩個參數的關聯連結的第2例。第2例是將並聯阻抗Rsh及電流值Id關聯連結的例子。第14圖及第15圖顯示了該關聯連結之第2統計資料的分佈之關聯圖的例子。第11圖顯示了第2統計資料被描繪之前的狀態的關聯圖。第11圖、第14圖及第15圖所示的圖表中,縱軸表示Id,橫軸表示Rsh。統計處理部15產生表示Rsh的測定值及Id的測定值的組合之座標,將產生的座標描繪到關聯圖上。
像這樣,統計處理部15針對被設定關聯連結之第1參數Rsh及第2參數Id產生關聯圖,關聯圖是在具有表示Rsh的橫軸及表示Id的縱軸的圖表上描繪表示Rsh的測定值及Id的測定值的組合之座標。提示部13提示統計處理部15所產生的關聯圖。藉此,資料處理裝置100能夠將彼此關聯連結的Rsh及Id的第2統計資料的分佈,以視覺上容易了解的態樣提示。
沒有照射光線時的IV特性的曲線中,將計算Rsh時被參照的-1.0V至0.0V的範圍的傾斜,與計算Id時被參照的-11.0V至-9.0V的範圍的傾斜的比,定義為α。第11圖中顯示,將Rsh與Id之中的Rsh做為變動參數且α=1時表示Rsh與Id的曲線。
第12圖及第13圖是說明第2例之做為關聯連結的對象Rsh的圖。第12圖及第13圖所示的兩箭頭表示計算Rsh時被參照的資料的範圍。第12圖表示Rsh在太陽能電池單元的Rsh中比較大的情況下之IV特性的曲線。第13圖表示Rsh在太陽能電池單元的Rsh中比較小的情況下之IV特性的曲線。第12圖所示IV特性中,Rsh是65.74Ω,偏壓電壓設定在-10V的情況下Id是0.074A。第13圖所示IV特性中,Rsh是6.75Ω,偏壓電壓設定在-10V的情況下Id是2.18A。
將第12圖所示的情況之Rsh及Id、第13圖所示的情況之Rsh及Id描繪於第11圖的關聯圖,任一個情況下,資料會描繪到關聯圖中靠近α=1的曲線的位置。這表示任一個情況下,沒有照射光時的IV特性曲線從0V到-5V的直線延伸到了-10V。Rsh及Id的關係中,α=1的情況下,負的偏壓時之IV特性的描繪從原點開始位於直線上,因此能夠理解pn接合間存在有阻抗成份之物使電流流動。
Id比α=1的關係大的情況下,假設會發生破壞接合之類的狀況。二極體中電流急速開始往副電壓方向流動的狀態稱為突崩潰。設計上,雖然也會有讓與突崩潰相同的效果發生到太陽能電池單元的情況,但可知道當接合存在某些缺陷的情況下就會發生突崩潰。因此,Id比α=1的關係大的情況下,做為發生的原因,能夠推斷出破壞接合的狀況。
第14圖係在第11圖所示的關聯圖上描繪Rsh及Id的測定值的例子。第14圖中,橢圓的範圍內的資料D5表示關於被判定為不良的太陽能電池單元的資料。根據第14圖的關聯圖,被判定為良品的太陽能電池單元中的絕大部分,資料描繪在Id比0.7A低且靠近α=1的曲線的位置。
根據第14圖的關聯圖,關於被判定為不良的太陽能電池單元,資料D5分佈於靠近α=1的曲線的位置,且Id分佈於1.0A至4.0A的範圍。從過去的事例等可以判明,這些關係大多是矽基板存在裂縫,而且電極膠滲入矽基板的情況。技術人員能夠根據該關聯圖,立即特定出成為不良原因的事項與製造程序。
資料D5的太陽能電池單元的不良原因能夠藉由以下方式特定出來:目視太陽能電池單元加以確認,且同時一邊讓電流流過太陽能電池單元一邊透過熱影像儀來觀察太陽能電池單元,確認局部發生的顯著發熱。有時候裂縫在複數的太陽能電池單元中會產生於類似的位置。假設該位置受到局部的壓力導致了裂縫的產生。在製造程序中,能夠藉由探索像這樣對某個位置局部施壓的部位,來解決不良的產生。
第15圖係在第11圖所示的關聯圖描繪出Rsh及Id的測定值的其他的例子。第15圖中,橢圓的範圍內的資料D6表示沒有被判定為不良但需要注意的太陽能電池單元的資料。資料D6分佈在靠近α=1的曲線的位置,另一方面,Id超過0.5A的頻率變大,因此被推定處理部16視為需要注意。
從過去的事例可以知道,這樣的關係大多是pn分離步驟中的蝕刻不足的情況。技術人員能夠根據該關聯圖,立即特定出成為不良原因的事項與製造程序。資料D6的太陽能電池單元的不良的原因,能夠藉由對用於處理需要注意的太陽能電池單元之pn分離設備的能力加以確認來特定。當確認到pn分離設備的能力低落的情況下,能夠藉由pn分離設備的修理等,預先防止不良的發生。又,能夠藉由確認蝕刻不足的部位顯著發熱的狀態,確認pn分離步驟中的蝕刻不足。
第16圖至第20圖,係說明設定於第1圖所示的資料處理裝置100中的兩個參數的關聯連結的第3例。第3例是曲線因子FF與串聯阻抗Rs被關聯連結的例子。第17圖及第19圖中顯示了該關聯連結的第2統計資料的分佈之關聯圖的例子。第16圖顯示了第2統計資料被描繪之前的狀態的關聯圖。第16圖、第17圖及第19圖中,縱軸表示Rs,橫軸表示FF。統計處理部15會產生表示有FF的測定值及Rs的測定值的組合之座標,將產生的座標描繪到關聯圖上。
像這樣,統計處理部15針對被設定關聯連結的第1參數FF及第2參數Rs,產生了關聯圖,關聯圖係在具有表示FF的橫軸及表示Rs的縱軸的圖上描繪表示FF的測定值及Rs的測定值的組合之座標。提示部13提示統計處理部15產生的關聯圖。藉此,資料處理裝置100能夠以視覺上容易了解的態樣提示彼此關聯的FF及Rs的第2統計資料的分佈。
製造程序中形成櫛狀的表面電極有斷線的情況,或者是表面電極的一部分比一般的規格細的情況,表面n型擴散層的面上之薄片阻抗的不平均變大。又,形成於背面全體的鋁電極的一部分比一般的規格薄的情況下,表面n型擴散層的面上之薄片阻抗的不平均也會變得大。第16圖中,表示薄片阻抗的不平均的傾向之資料,會以虛線的曲線來表示。表示這個傾向的資料是藉由,對於實驗中變動製造程序的各種參數而導出的傾向,統合製造時的不良解析的結果所獲得。
當製造程序之中電極燒製的燒製溫度變高,表面電極與n型擴散層之間的接觸阻抗下降,Rs變低。當燒製溫度變低,接觸阻抗變高,Rs變高。第16圖中,表示接觸阻抗的增減的傾向之資料,會以實線的曲線來表示。這個曲線是藉由,對於實驗中變動製造程序的各種參數而導出的傾向,統合製造時的不良解析的結果所獲得。表示上述2個傾向的資料中也可以隨時累積不良解析的結果。藉由參照過去獲得的傾向,能夠縮短特定不良原因為止的時間。
性能評價系統110做成有利於理解不良的原因與參數的變動的主要原因之關聯圖,在這點上,也可以採取適當的處置,以針對太陽能電池單元的性能評價中獲得的太陽能電池單元的物理性能,獲得正確的資訊。為了將Rs的值靠近原本的二極體的串聯阻抗,也可以將計算Rs時所參照的資料的範圍設定在比Voc更高電壓側的範圍。習知技術的性能評價中,會從IV特性的曲線中Voc的電流為0的前後幾個點之斜率計算出來。比起這樣的習知的情況下,性能評價系統110能夠算出正確的Rs。又,將參照的資料的範圍設定在比Voc更高電壓側的領域,能夠在測定的產距時間(Takt Time)之內進行測定。
第17圖係在第16圖所示的關聯圖描繪出FF及Rs的測定值的例子。第17圖中,橢圓的範圍內的資料D7表示被判定為不良的太陽能電池單元的資料。資料D7沿著表示薄片阻抗的不平均的傾向之曲線的位置描繪。從過去的事例可知,這樣的關係是因為薄片阻抗的不平均變大而產生。技術人員能夠根據該關聯圖,立即特定出成為不良原因的事項與製造程序。
資料D7的太陽能電池單元的不良的原因能夠以目視或電致發光(Electroluminescence,EL)檢查來觀察表面電極及背面電極而特定。表面電極發現斷線或太細的部位的情況下,藉由更換使用於形成表面電極的網版印刷的遮罩,能夠解決不良的發生。又,能夠採取一些早期發現不良的對策,例如將用來判斷網版印刷時形成的表面電極是否是良品的影像處理的解析度提高,或是將第3例的資料的描繪的頻率提高等。
第18圖係說明做為第3例的關聯連結的對象之Rs。第18圖顯示IV特性的曲線。第18圖中,R1顯示習知的性能評價中被參照的資料的範圍。R1是包含Voc的範圍。R2表示第3例中被參照的資料的範圍。R2是比Voc高電壓側的範圍。參照R1的資料而算出的Rs會由R1中的曲線的斜率來表示。在這個情況下的Rs的算出例是0.0043Ω。參照R2的資料而算出的Rs會由R2中的曲線的斜率來表示。在這個情況下的Rs的算出例是0.0033Ω。藉由參照R2的資料來算出Rs,對於太陽能電池單元的物理性能,能夠獲得正確的資訊。因為獲得正確的資訊,能夠縮短不良解析的時間,以及提昇特定出不良原因的效率。
第19圖係在第16圖所示的關聯圖描繪出FF及Rs的測定值的例子。第19圖中,橢圓的範圍內的資料D8表示被判定為不良的太陽能電池單元的資料。資料D8沿著表示接觸阻抗的增減的傾向的曲線的位置描繪。從過去的事例可知,這樣的關係是產生於電極燒製中的燒製溫度高或低的情況下。技術人員能夠根據該關聯圖,立即特定出成為不良原因的事項與製造程序。
資料D8的太陽能電池單元的不良原因,能夠藉由n型層擴散步驟中確認薄片阻抗時的隨機檢查來特定。又,薄片阻抗沒有異常的情況下,有時可以參照設備的動作履歷、或者是分解太陽能電池單元做不良解析,來特定出原因。n型層擴散步驟中被供給的原料氣體的量沒有達到必要量這點可以從動作履歷中得知,且n型薄膜阻抗比一般的規格厚這點可以透過分解而得知,在這樣的情況下,能夠特定出這些原因造成了不良的產生。
資料D8的分佈靠近表示接觸阻抗的增減傾向的曲線還是靠近表示薄片阻抗的不平均的傾向的曲線,可以藉由描點的分佈的傾斜程度來判斷。第19圖中,資料D8的分佈的傾斜程度比表示薄片阻抗的不平均的傾向的曲線之傾斜程度更接近表示接觸阻抗的增減傾向的曲線之傾斜程度,因此能夠判斷其靠近表示接觸阻抗的增減傾向的曲線。
推定處理部16不限定於根據基於1個關聯連結的統計資料來推定不良原因,也可以根據基於複數個關聯連結的統計資料來推定不良原因。提示部13也可以提示複數的關聯連結之複數的關聯圖。
第20圖顯示針對2個原因而產生不良的情況下之第2統計資料描繪於第8圖所示的關聯圖的例子。第20圖中橢圓圍繞的資料D10表示第19圖中的資料D8的太陽能電池單元的資料。資料D10的Voc因為n層薄片阻抗變高,而比良品的Voc更低。資料D10的Jsc的範圍與良品的Jsc的範圍相同。第20圖中橢圓圍繞的資料D9表示第9圖中的資料D3的太陽能電池單元的資料。資料D9的Voc比良品的Voc更低。資料D9的Jsc比良品的Jsc更低。另外,資料D9的太陽能電池單元的不良中,不會產生FF的降低。
另外,資料D9表示第7圖中的資料D1的太陽能電池單元的資料。資料D10表示第7圖中的資料D2的太陽能電池單元的資料。推定處理部16也可以組合根據第1統計資料的推定以及根據第2統計資料的推定,推定出不良的原因。藉此,能夠縮短不良解析的時間以及提昇特定不良原因的效率。
根據第1例至第3例的關聯連結,除了被技術人員設定於資料處理裝置100以外,也可以被資料處理程式預先設定。技術人員在被資料處理程式預先設定關聯連結的情況下,也可以透過關聯連結設定部17來設定任意的關聯連結。
根據實施形態1,資料處理裝置100對有關於被關聯連結的兩個參數的測定值進行統計處理,提示統計處理的結果。藉此,資料處理裝置100使用評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料,達成了能夠提示出有用的資訊這樣的效果,這些資訊用以特定出太陽能電池單元上發生的不良的原因。
[實施形態2]
第21圖係顯示本發明的實施形態2之資料處理裝置100的動作步驟的流程圖。實施形態2中,資料處理裝置100取得不受到性能評價裝置101的測定影響的一次資料(測定資料)。實施形態2中,對於與上述的實施形態1相同的構成要素標示相同的符號,主要說明與實施形態1不同的部份。
統計處理部15對於包含在測定資料中的複數的參數之中按照設定而被關聯連結的兩個參數,實行與實施形態1相同的測定值的統計處理。提示部13提示統計處理部15進行的統計處理的結果。
第21圖顯示實施形態2的資料處理裝置100進行的統計處理所獲得的資料被提示為止的步驟。步驟S21中,資料處理裝置100取得測定資料。資料處理裝置100從測定資料的提供者所提供的記憶媒體讀取測定資料。資料處理裝置100也可以讀取透過通信手段傳送的測定資料。資料處理裝置100也可以讀取技術人員手動輸入的測定資料。測定資料儲存部18儲存所取得的每個參數的測定資料。
在步驟S22,統計處理部15讀出儲存在測定資料儲存部18的測定資料,對取得的測定資料進行統計處理。統計處理部15透過測定資料的統計處理製作第1統計資料。統計資料儲存部19儲存製作的第1統計資料。又,統計處理部15製作顯示出第1統計資料的分佈的圖表。
在步驟S23,統計處理部15從設定保持部21讀出預先設定的關聯連結的內容。在步驟S24,統計處理部15根據步驟S23讀出的內容,對被關聯連結的兩個參數的測定資料進行統計處理。統計處理部15透過測定資料的統計處理製作第2統計資料。統計資料儲存部19儲存製作的第2統計資料。
在步驟S24中,統計處理部15從測定資料儲存部18中讀出具有關聯連結的兩個參數之測定資料,產生將兩個參數的測定資料組合的資料,藉此進行兩個參數的測定資料的關聯連結。又,統計處理部15製作顯示出第2統計資料的分佈的圖表(關聯圖)。
在步驟S25中,提示部13提示步驟S22中製作的第1統計資料及步驟S24中製作的第2統計資料。提示部13顯示出表示第1統計資料的分佈的圖表,藉此提示第1統計資料。提示部13顯示出表示第2統計資料的分佈的關聯圖,藉此提示第2統計資料。如此一來,資料處理裝置100結束第21圖所示的步驟。
根據實施形態2,資料處理裝置100對有關於被關聯連結的兩個參數的測定值進行統計處理,提示統計處理的結果。藉此,資料處理裝置100使用評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料,達成了能夠提示出有用的資訊這樣的效果,這些資訊用以特定出太陽能電池單元上發生的不良的原因。
[實施形態3]
第22圖係顯示本發明的實施形態3之太陽能電池單元的製造方法的步驟的流程圖。太陽能電池單元的製造程序中,包含了以性能評價系統110進行性能評價的步驟。實施形態3中,對於與上述的實施形態1及2相同的構成要素標示相同的符號,主要說明與實施形態1及2不同的部份。
步驟S31至步驟S37表示製作太陽能電池單元的步驟。步驟S31中,準備矽基板,評價矽基板的規格。規格的評價中,測量矽基板的外型尺寸與矽基板的厚度。不滿足既定規格的矽基板排除於製造程序之外。實施形態3中,會使用p型矽基板來做為矽基板。
在步驟S32中,矽基板的表面進行洗淨。透過表面洗淨,附著於矽基板的表面的髒汙會被去除。洗淨後的表面形成有紋理構造。紋理構造是用以防止反射的凹凸構造。本步驟中,測量矽基板的表面的反射率。反射率不滿規定的值的矽基板會被排除到製造程序之外。
步驟S33中,透過n型不純物的擴散,矽基板的表面形成n型擴散層。透過n型擴散層的形成,形成pn接合。本步驟中,測量n型擴散層的薄片阻抗。薄片阻抗不滿規定的值的矽基板會被排除於製造程序之外。接著,將透過n型不純物的擴散而形成於矽基板的表面的磷化玻璃層除去。
步驟S34中,進行pn分離。pn分離中,形成於矽基板的側面之n型擴散層會被乾蝕刻除去。透過pn分離,受光面與背面的電連結被絕緣。
步驟S35中,矽基板的表面側形成SiN層。SiN層是反射防止膜。SiN層透過電漿CVD(Chemical Vapor Deposition)形成。本步驟中,測量形成SiN的表面的反射率及SiN層的折射率。反射率及折射率至少一者不滿規定的值的矽基板會排除到製造程序之外。
步驟S36中,進行表背電極(表面的電極與背面的電極)的印刷及乾燥。透過網版印刷在矽基板的表面及背面上印刷出電極膠。為了銲錫連接配置於背面的片狀電極,印刷出背面總線電極並加以乾燥。接著,在背面印刷出鋁電極並加以乾燥。之後,在表面印刷出櫛狀電極並加以乾燥。本步驟中,透過影像處理來評價印刷的電極的狀態,電極的狀態不滿規定的狀態之矽基板會被排除到製造程序之外。
步驟S37中,進行電極的燒製。藉由燒製已乾燥的電極膠,形成表背電極。在表面,包含於電極的玻璃粉與SiN層及n型擴散層之間產生反應,使電極固定附著於n型擴散層。在背面,鋁電極與矽基板之間產生反應,形成BSF(Back Surface Field),使鋁電極固定附著矽基板。經過步驟S31到步驟S37,製作出太陽能電池單元。
另外,實施型態3中,製作太陽能電池單元的步驟並不限定於與步驟S31至步驟S37相同的步驟。製作太陽能電池單元的步驟只要是能夠製作出具有收到照射光而發電的功能的太陽能電池單元即可,也可以是與步驟S31至步驟S37不同的步驟。
在步驟S38中,對製作的太陽能電池單元進行性能的評價。性能評價會與實施型態1的性能評價相同的方式進行。資料處理裝置100對性能評價中獲得的測定值進行統計處理。藉此,結束第22圖所示的製造程序。技術人員,參照經由統計處理而被提示部13所提示的資訊,特定出不良的原因。技術人員根據特定出的原因的內容,思考製造程序的內容調整等的措施,而努力改善原因。這樣一來,藉由不良的原因的特定以及特定出的原因的改善,能夠抑制太陽能電池單元的不良的產生。
根據實施型態3。在包含於太陽能電池單元的製造程序中的性能評價中獲得測定值,對測定值進行統計處理。資料處理裝置100實行被關聯連結的兩個參數之測定資料的統計處理,提示統計處理的結果。藉此,資料處理裝置100使用評價太陽能電池單元的性能時獲得的資料,達成了提示有用的資訊的效果。該資訊用來特定出發生在太陽能電池單元上的不良的原因。
又,根據實施型態3的太陽能電池單元的製造方法,基於提示的資訊,能夠容易地特定出發生在太陽能電池單元上的不良的原因,且能夠容易地改善不良的原因。藉此,太陽能電池單元的製造方法達成了能夠容易抑制太陽能電池單元上產生不良的效果。
以上的實施型態中所示的架構,只是顯示本發明內容的一例,也能夠與其他的公開的技術進行組合,在不超出本發明的要旨的範圍內,也能夠省略、變更架構的一部分。
10‧‧‧控制部
11‧‧‧記憶部
12‧‧‧輸入部
13‧‧‧提示部
14‧‧‧通信部
15‧‧‧統計處理部
16‧‧‧推定處理部
17‧‧‧關聯連結設定部
18‧‧‧測定資料儲存部
19‧‧‧統計資料儲存部
20‧‧‧不良資訊儲存部
21‧‧‧設定保持部
31‧‧‧控制部
32‧‧‧測定器
33‧‧‧記憶部
34‧‧‧提示部
35‧‧‧通信部
36‧‧‧演算部
41‧‧‧CPU
42‧‧‧RAM
43‧‧‧ROM
44‧‧‧外部記憶裝置
45‧‧‧通信介面(通信IF)
46‧‧‧輸入裝置
47‧‧‧顯示器
48‧‧‧匯流排
51‧‧‧電流源
52‧‧‧並聯阻抗
53‧‧‧串聯阻抗
54‧‧‧二極體
100‧‧‧資料處理裝置
101‧‧‧性能評價裝置
110‧‧‧性能評價系統
第1圖係顯示具有本發明的實施型態1的資料處理裝置之性能評價系統的構造的方塊圖。
第2圖係顯示實施型態1的資料處理裝置的硬體構造的方塊圖。
第3圖係顯示第1圖所示的性能評價系統所具有的性能評價裝置所進行的性能評價中使用的等效電路。
第4圖係顯示第1圖所示的性能評價裝置所評價的對象之太陽能電池單元的IV特性的例子。
第5圖係顯示第1圖所示的性能評價系統的動作步驟的第1流程圖。
第6圖係顯示第1圖所示的性能評價系統的動作步驟的第2流程圖。
第7圖係說明第1圖所示的資料處理裝置所作成的第1統計資料。
第8圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第1例。
第9圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第1例。
第10圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第1例。
第11圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第2例。
第12圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第2例。
第13圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第2例。
第14圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第2例。
第15圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第2例。
第16圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第3例。
第17圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第3例。
第18圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第3例。
第19圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第3例。
第20圖係說明第1圖所示的資料處理裝置中被設定的兩個參數的關聯連結的第3例。
第21圖係顯示本發明實施型態2的資料處理裝置的動作步驟的流程圖。
第22圖係顯示本發明實施型態3的太陽能電池單元的製造方法的步驟的流程圖。

Claims (11)

  1. 一種資料處理裝置,處理評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料,包括: 設定保持部,保持該評價中被使用的複數個參數中包含的兩個參數的關聯連結的設定; 統計處理部,針對保持於該設定保持部中的設定而關聯連結之該兩個參數,將為了該評價而測定的測定值進行統計處理;以及 提示部,提示該統計處理部所做的該統計處理的結果。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置,包括: 關聯連結設定部,進行該關聯連結的設定, 其中該設定保持部保持該關聯連結設定部所設定的該關聯連結的設定。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之資料處理裝置,包括: 統計資料儲存部,儲存做為該統計處理的結果之統計資料;以及 推定處理部,對良品判定中被判定為不良的太陽能電池單元,進行用以推定不良原因的處理, 其中該推定處理部,從儲存於該統計資料儲存部的統計資料當中,檢索出與做為該統計處理的結果之該統計資料類似的過去的統計資料,根據被檢索的統計資料所獲得的做為被特定為不良原因的事項資訊之不良資訊,藉此實行為了該推定的處理。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之資料處理裝置,包括: 不良資訊儲存部,與儲存於該統計資料儲存部的過去的統計資料關聯連結,並儲存該不良資訊, 該推定處理部,從該不良資訊儲存部讀出與該檢索的統計資料具有關聯連結之該不良資訊。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之資料處理裝置,其中該推定處理部輸出做為該推定處理部獲得的該不良資訊的內容之推定結果, 該提示部提示被該推定處理部輸出的該推定結果。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述之資料處理裝置,其中該統計處理部針對設定了該關聯連結的第1參數及第2參數,產生出關聯圖,該關聯圖係在具有表示該第1參數的軸及表示該第2參數的軸的圖表上,描繪出表示該第1參數的測定值及該第2參數的測定值的組合之座標, 該提示部提示該統計處理部所製作的該關聯圖。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之資料處理裝置,其中該設定保持部保持做為第1參數的短路電流密度及做為第2參數的開路電壓之該關聯連結的設定。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之資料處理裝置,其中該設定保持部保持做為第1參數的並聯阻抗及做為第2參數的電流值之該關聯連結的設定,該電流值是,將沒有照射光於太陽能電池單元時預先設定的負的偏壓電壓施加於該太陽能電池單元的情況下,朝向與順方向相反的方向流動的電流的值。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之資料處理裝置,其中該設定保持部保持做為第1參數的曲線因子及做為第2參數的串聯阻抗之該關聯連結的設定。
  10. 一種資料處理方法,處理評價太陽能電池單元的性能所獲得的資料,包括: 保持用於評價太陽能電池單元的性能的複數個參數所包含的兩個參數的關聯連結之設定; 針對按照被保持的該關聯連結的設定而關聯連結之該兩個參數,將為了該評價而測定的測定值進行統計處理;以及 提示該統計處理的結果。
  11. 一種太陽能電池單元的製造方法,包括: 製作太陽能電池單元; 保持用於評價製作的太陽能電池單元的性能的複數個參數所包含的兩個參數的關聯連結之設定; 針對按照被保持的該關聯連結的設定而關聯連結之該兩個參數,將為了該評價而測定的測定值進行統計處理;以及 提示該統計處理的結果。
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