太阳能电池产品的耐压检测系统及检测方法与流程

本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及一种太阳能电池产品的耐压检测系统以及检测方法。

背景技术：

现有技术中的太阳能电池是将具有光电转换层的太阳能电池芯片利用绝缘防护层和胶膜上下封装形成，绝缘防护层可采用透光性好的塑料薄膜。在太阳能电池的制造过程中由于操作失误或搬运有可能造成绝缘防护层、胶膜损坏，导致太阳能电池产品在使用寿命缩减，甚至发生安全事故。

为了验证太阳能电池产品(以下简称电池产品)的品质和安全性，需要对其进行耐压测试(hi-pot测试)。具体来说，是将电池产品放入导电介质(水)中执行测试方法，并且在测试结束之后进行烘干操作以除去电池产品表面残留的导电介质。

然而，目前的测试方法存在如下缺陷：

1、如果导电介质清除不彻底，处理后产品表面会有异物残留，仍然需要对电池产品进行二次清洁，因此导致测试过程耗时较长；

2、在测试过程中，导电介质会残留于电池产品的插接口中，容易造成触点腐蚀，进而影响电池产品的出厂质量。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种太阳能电池产品的耐压检测系统以及检测方法，以克服现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例提供一种太阳能电池产品的耐压检测系统，该耐压检测系统包括：第一检测台、第二检测台、耐压测试仪，所述第一检测台和所述第二检测台对称设置，其中所述第一检测台包括第一弹性导电层，所述第二检测台包括第二弹性导电层，所述第一弹性导电层和所述第二弹性导电层分别与所述耐压测试仪电连接，所述耐压测试仪与待测电池产品电连接。

在本发明一实施例中，所述第一检测台还包括：第一导电粘结层、第一耐腐蚀金属板、第一绝缘板，上层支撑框架，其中所述第一弹性导电层通过所述第一导电粘结层与所述第一耐腐蚀金属板连接，所述第一耐腐蚀金属板与所述第一绝缘板连接，所述第一绝缘板固定于所述上层支撑框架的下表面。

根据所在本发明一实施例中，所述第二检测台还包括：第二导电粘结层、第二耐腐蚀金属板、第二绝缘板、限位条、下层支持框架，其中所述第二弹性导电层通过所述第二导电粘结层与所述第二耐腐蚀金属板连接，所述第二耐腐蚀金属板与所述第二绝缘板连接，所述第二绝缘板固定在所述下层支撑框架的上表面，所述限位条固定于所述第二绝缘板的边缘处。

在本发明一实施例中，所述电池产品设于所述第一弹性导电层和所述第二弹性导电层之间，并且所述电池产品被所述第一弹性导电层和所述第二弹性导电层密封包裹。

在本发明一实施例中，所述第一弹性导电层和所述第二弹性导电层为导电泡棉。

在本发明一实施例中，还包括：驱动机构，所述驱动机构与所述第一检测台连接，用于控制所述第一检测台向所述第二检测台移动至与所述限位条接触，对所述第一弹性导电层和所述第二弹性导电层进行压缩。

在本发明一实施例中，所述弹性导电层的压缩率为30％-80％。

在本发明一实施例中，该耐压检测系统还包括：高压安全保护装置，所述高压安全保护装置与所述耐压检测仪电连接，用于保护所述耐压检测仪以及所述待测电池产品的用电安全。

本发明实施例还提供一种太阳能电池产品的耐压检测方法，该方法包括：

将电池产品的正负极连接，并将弹性导电层和电池产品电连接；

对电池产品和弹性导电层施加预设的瞬时高压，检测所述弹性导电层与所述电池产品之间的漏电流；

根据所述漏电流和所述瞬时高压，获得对所述电池产品的检测结果。

根据所在本发明一实施例中，在将弹性导电层和电池产品电连接的步骤之后，对电池产品和弹性导电层施加预设的瞬时高压，检测所述弹性导电层与所述电池产品之间的漏电流之前包括：

利用所述弹性导电层将所述电池产品密封包裹；

对所述电池产品进行压缩。

在本发明一实施例中，所述弹性导电层的压缩率为30％-80％。

通过本发明实施例提供的太阳能电池产品的耐压检测系统以及检测方法，利用弹性导电层具有在一定的外界压力下能够提供良好的导电性的特征，使其与太阳能电池产品能够紧密贴合，使得被测的太阳能电池产品处于全面接触且压力均匀的测试环境，同时还可以避免因压力不均匀影响测试结果，从而替代水或其他介质的测试环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的耐压检测系统的截面图；

图2是本发明实施例提供的耐压检测系统的俯视图；

图3是本发明实施例提供的耐压检测系统的详细结构图；

图4是本发明实施例提供的耐压检测系统检测过程中电池产品的截面图；

图5是本发明实施例提供的耐压检测系统的不同限位高度的结构图；

图6是本发明实施例提供的耐压检测方法的流程图。

附图说明：

1第一检测台

2第二检测台

3耐压检测仪

5第一弹性导电层

6第二弹性导电层

7待测电池产品

8第一导电粘结层

9第一耐腐蚀金属板

10第一绝缘板

11上层支撑框架

12第二导电粘结层

13第二耐腐蚀金属板

14第二绝缘板

15限位条

16下层支持框架

17驱动机构

18高压安全保护装置

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示为本发明实施例提供的耐压检测系统的截面图。请结合图2，该太阳能电池产品的耐压检测系统包括：第一检测台1、第二检测台2、耐压检测仪3，所述第一检测台1和所述第二检测台2对称设置，其中所述第一检测台1包括第一弹性导电层5，所述第二检测台2包括第二弹性导电层6，所述第一弹性导电层5和所述第二弹性导电层6分别与所述耐压测试仪3电连接，所述耐压测试仪3与待测电池产品7电连接。

在本发明一实施例中，所述第一检测台1还包括：第一导电粘结层8、第一耐腐蚀金属板9、第一绝缘板10，上层支撑框架11，其中所述第一弹性导电层5通过所述第一导电粘结层8与所述第一耐腐蚀金属板9连接，所述第一耐腐蚀金属板9与所述第一绝缘板10连接，所述第一绝缘板10固定于所述上层支撑框架11的下表面。

根据所在本发明一实施例中，所述第二检测台2还包括：第二导电粘结层12、第二耐腐蚀金属板13、第二绝缘板14、限位条15、下层支持框架16，其中所述第二弹性导电层6通过所述第二导电粘结层12与所述第二耐腐蚀金属板13连接，所述第二耐腐蚀金属板13与所述第二绝缘板14连接，所述第二绝缘板14固定在所述下层支撑框架的上表面，所述限位条15固定于所述第二绝缘板14的边缘处。

图4是本发明实施例提供的耐压检测系统检测过程中电池产品的截面图。在本发明一实施例中，所述待测电池产品7设于所述第一弹性导电层5和所述第二弹性导电层之间，并且所述电池产品被所述第一弹性导电层5和所述第二弹性导电层密封包裹。

在本发明一实施例中，所述第一弹性导电层5和所述第二弹性导电层为导电泡棉。

在本发明一实施例中，还包括：驱动机构17，所述驱动机构17与所述第一检测台连接，用于控制所述第一检测台向所述第二检测台移动至与所述限位条15接触，对所述电池产品进行压缩。

在本发明一实施例中，所述弹性导电层的压缩率为30％-80％。

在本发明一实施例中，该耐压检测系统还包括：高压安全保护装置18，所述高压安全保护装置18与所述电流检测仪电连接，用于保护所述电流检测仪以及所述待测电池产品7的用电安全。

实施例

下面结合一个具体实施例对本发明进行具体描述，然而值得注意的是该具体实施例仅是为了更好地描述本发明，并不构成对本发明的不当限定。

如图3所示为本发明实施例提供的耐压检测系统的详细结构图。该太阳能电池产品的耐压检测系统包括：第一检测台1、第二检测台2、耐压测试仪3，其中所述第一检测台1和所述第二检测台2对称设置；

所述第一检测台1包括：第一导电粘结层8、第一耐腐蚀金属板9、第一绝缘板10，上层支撑框架11，其中所述第一弹性导电板通过所述第一导电粘结层8与所述第一耐腐蚀金属板9连接，所述第一耐腐蚀金属板9与所述第一绝缘板10连接，所述第一绝缘板10固定于所述上层支撑框架11的下表面。

所述第二检测台包括：第二导电粘结层12、第二耐腐蚀金属板13、第二绝缘板14、限位条15、下层支持框架，其中所述第二弹性导电板通过所述第二导电粘结层12与所述第二耐腐蚀金属板13连接，所述第二耐腐蚀金属板13与所述第二绝缘板14连接，所述第二绝缘板14固定在所述下层支撑框架的上表面，所述限位条15固定于所述第二绝缘板14的边缘处。

第一导电粘结层8和第二导电粘结层12的作用在于连接耐腐蚀金属板和弹性导电层，并将耐腐蚀金属板上高压电流均匀的传输到弹性导电层上。而弹性导电层的作用在于包覆整个待测电池产品的各个外表面，并在各外表面上形成均匀的压力，保证电流能均匀的传导，同时保护被测产品的外表面因测试影响外观质量。在对太阳能电池产品进行检测的时候，需要将待测的电池产品用两个导电泡棉(作为弹性导电层)完全包裹起来，以此保证检测结果的准确。

第一绝缘板10和第二绝缘板14的作用在于分别固定第一耐腐蚀金属板和第二耐腐蚀金属板13。另外，还具有对测试系统与外壳之间的绝缘隔离的功能，用以保护整个测试人员的安全。

所述第一耐腐蚀金属板和所述第二耐腐蚀金属板13分别与所述耐压测试仪3电连接，所述耐压测试仪3与待测电池产品电连接。其中，耐腐蚀金属板的作用在于承载弹性导电板，并且能够保证高压电流均匀的分布到待测电池产品的表面上。

图5中所示不同厚度的限位条15，根据不同厚度的太阳能电池产品，组合不同厚度的限位条(15.1、15.2、15.3)。另外，在实际检测过程中，利用驱动机构17控制第一检测台向第二检测台移动至与预设高度的限位条15并与之接触，对所述电池产品进行压缩，同时能够控制对导电泡棉的压缩程度。具体来说，对于测试不同厚度规格的太阳能电池产品时，需要将导电泡棉的压缩率处于30％-80％的最优范围内。此外，在本发明实施例中，限位条可以是柔性材质或者带磁性的橡胶。

另外，在实际检测过程中，由于第一检测台和第二检测台的弹性导电板中可能残留一定的静电流，故为了保证设备和人员的安全，在耐压测试仪的正极连接的连接线上设有高压安全保护装置18。该高压安全保护装置18的主要作用是：在测试时接通耐压测试仪的正极与所述上测试台和下测试台的耐腐蚀金属板或所述待测产品的正负极的连接。

如图6所示为本发明实施例提供一种太阳能电池产品的耐压检测方法的流程图，具体包括如下步骤：

步骤s601：将电池产品的正负极连接，并将弹性导电层和电池产品电连接；

步骤s602：对电池产品和弹性导电层施加预设的瞬时高压，检测所述弹性导电层与所述电池产品之间的漏电流；

步骤s603：根据所述漏电流和所述瞬时高压，获得对所述电池产品的检测结果。

在本发明一实施例中，在将弹性导电层和电池产品电连接的步骤之后，对电池产品和弹性导电层施加预设的瞬时高压，检测所述弹性导电层与所述电池产品之间的漏电流之前包括：

利用所述弹性导电层将所述电池产品密封包裹；

对所述电池产品进行压缩。

在本发明一实施例中，所述弹性导电层的压缩率为30％-80％。因为当导电泡棉的压缩率为30％-80％时，其与待测的电池产品的表面贴合最严密。如果待测的电池产品中的外表面无论哪处部位损坏，漏电流均可以导出并被检测到，从而保证了测试结果的可靠性和准确性。

实施例

下面结合一个具体实施例对本发明进行具体描述，然而值得注意的是该具体实施例仅是为了更好地描述本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在对太阳能电池产品进行耐压测试时，首先需要将太阳能电池放在第二检测台的第二弹性导电层上，并利用导电泡棉(作为弹性导电层)将待测电池产品包裹。

本发明实施例中使用的导电泡棉作为弹性导电层，因为该材料的成本较低，并且在要求良好贴合性的高性能屏蔽的场合特别适合使用。在本发明一实施例中，导电泡棉包括：闭孔聚合物泡棉和分散在所述闭孔聚合物泡棉中的导电介质。

具体来说，闭孔聚合物泡棉可以选自下列组中的至少一种：闭孔聚氨酯泡棉、闭孔苯乙烯-丁二烯橡胶泡棉、闭孔丙烯酸酯泡棉、闭孔醋酸乙烯泡棉、闭孔偏氯乙烯泡棉、闭孔丁腈泡棉、闭孔有机硅泡棉、闭孔丙烯酰胺泡棉、闭孔天然橡胶泡棉、闭孔聚氯乙烯泡棉、闭孔聚硫橡胶泡棉、闭孔苯乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物泡棉、闭孔有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉、和闭孔改性有机硅-丙烯酸酯共聚物泡棉。导电介质可以选自下列组中的至少一种：导电颗粒、导电纤维、和导电网状物(conductivemesh)。

其次，控制驱动机构17使第一检测台相对第二检测台进行运动，直至该第一检测台的第一弹性导电层5与第二检测台的限位条15接触时停止第一检测台下压，并利用第一检测台的自重使得第一检测台的第一弹性导电层5和第二检测台的第二弹性导电层完全贴合，以使待测的太阳能电池产品被完全包裹在第一弹性导电层5和第二弹性导电层之间，并且保持待测太阳能电池产品的表面保持有一定的压力。

然后，接通高压电源在太阳能电池产品和弹性导电层之间施加一预设瞬时高压，再利用耐压测试仪3检测待测电池产品和导电泡棉(弹性导电层)之间的漏电流。

最后，根据目前统一的测试标准，确认该待测电池产品是否合格。

具体来说，本发明实施例根据gb/t18911-2002/iec61646：1996《组件测试标准》确定待测电池产品是否为合格。也就是说，如果电流检测仪检测的漏电流值小于阈值，则可以判定该待测的电池产品为合格，反之则为不合格。

在本发明的实施例中，利用导电泡棉的导电性和可压缩的特性使其与太阳能电池产品能够紧密贴合，并且该耐压检测方法同样适用于对异形产品的耐压测试。对于太阳能电池产品上的防水层、绝缘防护层、胶膜等，对于任何部位存在损坏其产生的漏电流均可以导出并被检测到，从而有效提高了耐压检测的准确程度。

通过本发明实施例提供的太阳能电池产品的耐压检测系统以及检测方法，利用导电泡棉具有在一定的外界压力下能够提供良好的导电性的特征，使其与太阳能电池产品能够紧密贴合，使得被测的太阳能电池产品处于全面接触且压力均匀的测试环境，同时还可以避免因压力不均匀影响测试结果，从而替代水或其他介质的测试环境。对于上述的检测方法的使用范围，可以不限定在光伏组件或产品的检测中，还可应用于其他需要进行绝缘耐压测试的产品中，值得一提的是，该类产品通常是外表面的材质为绝缘或导电率低的产品。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。