一种双面电池片的背面PID评估装置的制作方法

一种双面电池片的背面pid评估装置
技术领域
1.本实用新型属于光伏组件技术领域，具体涉及一种双面电池片的背面pid评估装置。


背景技术：

2.当今世界，能源和环境问题是全球共同关注的主题，随着各国对环境的保护和对再生清洁能源的巨大需求的日益增长，多种高效电池片崭露头角。目前，光伏发电在逐渐成为新能源产业的主力军，而我国是光伏产业的制造大国和使用大国，并且随着光伏行业技术的进步，人们对光伏电池的质量要求越来越高。
3.太阳能作为一种清洁、安全、便利的可再生能源，已被广泛利用，其中，双面电池片由于其两面可以同时使用，能够有效提高发电效率，现已成为太阳能电池的主流。但是，随着硅片厚度的减薄，少数载流子的扩散长度可能接近或大于硅片的厚度，部分载流子将扩散到电池的背面而产生复合，这将对电池效率产生重要影响，因此，双面电池片背面的电性能和可靠性越来越受到重视，而目前只有针对电池片正面pid(potential
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induced degradation)的评估装置。由于背面pid会导致严重的功率损失，被认为是一种重要的背面衰减机制，而背面pid对光照的敏感性，使得现有装置无法较好地评估背面pid，因此无法可靠地评估太阳能电池的功率损失。


技术实现要素：

4.有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种双面电池片的背面pid评估装置，兼顾电压和光照条件对双面电池片背面pid的共同影响作用，以更准确地评估太阳能电池的功率损失。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：
6.一种双面电池片的背面pid评估装置，其特征在于：包括箱体、高压电源、设置在所述箱体顶部的光源、设置在所述箱体底部的加热板，所述加热板用于放置待测组件，所述待测组件的上部与所述高压电源电性连接，所述待测组件的下部接地，所述待测组件由上至下依次包括透明导电膜玻璃、第一封装材料、电池片、第二封装材料、透明板，所述电池片的背面朝向所述光源，所述光源用于控制所述待测组件测试时的光照强度，所述加热板用于控制所述待测组件测试时的温度。
7.通过在测试箱体内设置光源和高压电源，并将电池片的背面朝向光源，再对待测组件同时施加电压和光照进行测试，能够更准确真实地模拟电池片的实际工作环境，兼顾了电压和光照条件对双面电池片的背面pid的共同影响作用，得到更准确的测试结果，从而更有效地评估太阳能电池的功率损失。
8.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述高压电源与所述透明导电膜玻璃电性连接，如采用探针进行点接触，所述电池片和加热板接地设置。
9.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述加热板的温度调节范围为0～85℃。通
过控制加热板的工作温度可相应地调整待测组件的工作时间，实现测试条件的多样化。在本实用新型的一些实施例中，加热板的温度调节范围优选为40～85℃。
10.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述待测组件的测试时间范围为10～20h。
11.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述高压电源的电压调节范围为
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1500～1500v。在本实用新型的一些实施例中，高压电源的电压调节范围优选为1000～1500v。
12.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述光源的光照强度调节范围为10～1000w/m2。在本实用新型的一些实施例中，光源的光照强度调节范围优选为100～200w/m2。
13.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述光源包括一个或多个卤素灯或led灯。在本实用新型的一些实施例中，光源设置为多个led灯。
14.根据本实用新型的一些优选实施方面，多个所述灯规则排列地设置在所述箱体的顶部。led灯规则排列在箱体的顶部，使得待测组件接收到均匀的光照强度；此外，每个led灯的功率可调且有对应的开关按键，通过调整每个led灯的功率，并控制部分led灯的开启与关闭，可调整到达太阳能电池表面上的光照强度范围在100～200w/m2。
15.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述加热板的尺寸大于所述待测组件的尺寸，使得加热板上可同时放置多个待测组件，有利于提高测试速度和效率，满足不同条件下的测试需求。
16.根据本实用新型的一些优选实施方面，包括设置在所述加热板下方的伸缩机构，所述伸缩机构用于驱动所述加热板上升或下降。此外，加热板上还设置了光传感器，用于实时监测加热板的光照强度并将其转化为光强信号，通过与设定所需的光照强度进行对比，再控制伸缩机构相应地向上或向下移动以带动放置了待测组件的加热板靠近或远离光源，能够调整待测组件所接收到的光照强度的大小，进而调整待测组件所接收到的光照强度。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：本实用新型的双面电池片的背面pid评估装置，能够同时对电池片的背面施加电压和光照，真实地模拟电池片的实际工作环境，兼顾了电压和光照条件对双面电池的背面pid的共同影响，有利于得到更准确的测试结果，从而有效地评估太阳能电池的功率损失，有利于指导电池工艺进行优化和改进。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型实施例中双面电池片的背面pid评估装置的结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例中待测组件的层叠图；
21.其中，1
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箱体，2
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高压电源，3
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光源，4
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加热板，5
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待测组件，51
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透明导电膜玻璃，52
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第一封装材料，53
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电池片，54
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第二封装材料，55
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透明板。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所
描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
23.参考图1至2，本实施例中的双面电池片的背面pid评估装置，包括箱体1、高压电源2、设置在箱体1顶部的光源3、设置在箱体1底部的加热板4，加热板4上可同时间隔地放置有多个待测组件5。其中，光源3用于控制待测组件5测试时的光照强度，本实施例的光源3为两排(每排设置有4个)规则排列在箱体1顶部的led灯；加热板4用于控制待测组件5测试时的温度。
24.待测组件5由上至下的放置顺序为：透明导电膜玻璃51、第一封装材料52、电池片53、第二封装材料54、透明板55，其中，电池片53的背面朝向光源3放置。高压电源2与透明导电膜玻璃51表面电性连接，且电池片53和加热板4接地设置。本实施例中的第一封装材料52和第二封装材料54均优选为eva(ethylene vinyl acetate copolymer)。透明板55采用普通的光伏组件前板玻璃以使得测试结果增加贴近光伏组件实际使用时的情况。
25.本实施例中还在加热板4上设置了伸缩机构、光传感器及控制机构。光传感器实时监测加热板4的光照强度并将其转化为光强信号，再传输给控制机构，控制机构接收该光强信号后与预设的光强参数进行对比，根据对比结果，控制机构向伸缩机构发出移动指令，伸缩机构收到指令后上升或下降，通过调整加热板4与光源3之间的距离，并结合调整led灯的功率和控制部分led灯的开启与关闭，可以调整待测组件5所接收到的光照强度的大小，以达到测试条件的改变。
26.本实施例中背面pid评估装置在测试时的光照强度优选为100w/m2，高压电源2施加1000v的电压至透明导电膜玻璃51的表面，加热板4的温度优选为40℃，对应该工作温度，待测组件的测试时间为20h。
27.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。