叠瓦光伏组件电池片测试装置的制作方法

本公开涉及光伏组件测试技术领域，尤其涉及一种叠瓦光伏组件电池片测试装置。

背景技术：

传统光伏组件电池片之间采用焊带如汇流条连接结构，而大量汇流条的使用增加了光伏组件内部的损耗，且电池片与片、电池串与串之间都留有一定间隙空间，从整块组件来看该空间较大且无法起到发电的作用，这些因素综合导致降低了光伏组件的光电转换效率。

叠瓦光伏组件是一种将光伏电池切成多片之后，以类似导电胶特殊材料将其焊接成串组装的光伏组件装置，由于每片切割过后的电池片在组装时会有部分重叠，同面积情况下组件可铺设更多电池片，因此大大减少了非有效空间，增加了有效吸光面积，同时也降低了组件内部的损耗，从而提高了整块光伏组件的光电转换效率。

目前传统光伏组件电池片的测试机构是采用上下探针的测试技术，而发明人研究发现该测试技术并不适用于叠瓦光伏组件电池片的测试，因此有必要提出一种适合叠瓦光伏组件电池片测试的装置。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种叠瓦光伏组件电池片测试装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开实施例提供一种叠瓦光伏组件电池片测试装置，该装置包括：

第一测试部，包括中空结构，该中空结构的第一端设有多个第一调节组件，与该第一端相对的第二端设有与每个所述第一调节组件对应的第二调节组件，且对应的一对所述第一调节组件和第二调节组件之间连接有测试导线；

第二测试部，其表面设有阵列排布的多个支撑柱，用以承载待测叠瓦光伏组件电池片；其中，阵列排布的多个支撑柱中横向每行支撑柱与一所述测试导线位置对应，该第二测试部可被移动紧挨至所述第一测试部下表面，以使每个所述测试导线电接触所述待测叠瓦光伏组件电池片正面的栅线。

本公开的实施例中，每个所述第一调节组件包括设于所述第一端的第一调节块和与该第一调节块连接的第一弹性件；

每个所述第二调节组件包括设于所述第二端的第二调节块和与该第二调节块连接的第二弹性件；每个所述测试导线连接于对应的所述第一弹性件和第二弹性件之间。

本公开的实施例中，所述第一弹性件和第二弹性件为弹簧。

本公开的实施例中，所述多个支撑柱均为铜柱，且每个铜柱的上表面与所述第二测试部表面之间的高度差为1～10微米。

本公开的实施例中，多个所述铜柱中至少部分铜柱电连接所述待测叠瓦光伏组件电池片背面的栅线。

本公开的实施例中，所述第二测试部、第一调节块和第二调节块中的一个或多个由塑料材质制成；所述第一测试部由铸铝材质制成。

本公开的实施例中，所述第二测试部表面设有贯通的吸附孔；和/或，所述第二测试部表面设有至少两个平行的皮带槽。

本公开的实施例中，所述第二测试部表面凸起形成圆弧结构，该圆弧结构的矢高为2～3mm。

本公开的实施例中，所述测试导线为铜线或金线，且铜线的直径为0.4～0.6mm。

本公开的实施例中，所述铜线包括电压铜线和电流铜线，至少部分对应的所述第一调节组件和第二调节组件之间同时连接电压铜线和电流铜线，且横向每行支撑柱与该电压铜线和电流铜线位置对应。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例中的叠瓦光伏组件电池片测试装置包括可移动上下紧挨接触的第一测试部和第二测试部，且第一测试部包括中空结构，该中空结构相对的两端之间设有多对调节组件，对应的一对调节组件之间连接有测试导线；而第二测试部表面的阵列排布的多个支撑柱中横向每行支撑柱与一所述测试导线位置对应。这样，当该第二测试部被移动紧挨至所述第一测试部下表面时，可使每个所述测试导线电接触所述待测叠瓦光伏组件电池片正面的栅线，测试导线连接相应测试仪器后即可对该电池片进行相应测试，本实施例中采用不同于现有探针测试的方式，而是采用测试导线测试，且电池片位于所述中空结构下方，从而大大减少了电池片正面的遮挡面积，进而提高电池片测试时测试数据的准确性；另外，第二测试部表面设有阵列排布的多个支撑柱，且横向每行支撑柱与一所述测试导线位置对应，使用测试导线和支撑柱形式可使电池片始终受力相对平衡，避免出现隐裂或碎片的情况，且对于双面非对称叠瓦电池片，可保证电池片正面和背面的对位精确性，确保测试导线与电池片正面接触良好就可测试，调整操作也更方便。

附图说明

图1示出本公开实施例中叠瓦光伏组件电池片测试装置示意图；

图2示出本公开实施例的第一测试部的俯视示意图；

图3示出本公开实施例中的各测试导线与第二测试部上的支撑柱间的位置关系示意图；

图4示出本公开示例性实施例中的第二测试部俯视示意图；

图5示出本公开实施例中叠瓦光伏组件电池片测试装置立体示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。

传统光伏组件电池片的测试机构是采用上下探针的测试技术，而针对例如非对称的叠瓦电池片，测试时有几大难点，一个问题是电池片的正面、背面主栅为非对称式，使用探针无法保证电池片的背面主栅的对位精度，无法保证测试的准确性，另外若使用探针的机构，难以保证叠瓦电池片的受力平衡，导致出现隐裂或碎片，同时随着叠瓦电池片主栅的增加，探针排的数量也会增加，这样电池片正面的遮光面积也会相应的增加，对测试数据的准确性有很大影响。

为了解决上述至少一个或多个问题，本示例实施方式中提供了一种叠瓦光伏组件电池片测试装置，参考图1～2所示，该装置可以包括第一测试部100和第二测试部200；其中，所述第一测试部100包括中空结构110，该中空结构110的第一端101设有多个第一调节组件，而与该第一端101相对的第二端102设有与每个所述第一调节组件对应的第二调节组件，且对应的一对所述第一调节组件和第二调节组件之间连接有测试导线107。在一个示例中，所述第一测试部100可以由铸铝材质制成，所述第一测试部100可以包括例如四个边框围成的中空结构110，当然并不限于此。

具体的，在本公开的实施例中，每个所述第一调节组件包括设于所述第一端101的第一调节块103和与该第一调节块103连接的第一弹性件105。每个所述第二调节组件包括设于所述第二端102的第二调节块104和与该第二调节块104连接的第二弹性件106；每个所述测试导线107连接于对应的所述第一弹性件105和第二弹性件106之间。本实施例中，所述第一调节块103和第二调节块104的横截面为矩形，当然也可以是其他形状如圆形等。所述第一弹性件105和第二弹性件106为弹簧或橡胶弹性件。作为公知，该测试导线107与第一弹性件105和第二弹性件106连接处绝缘处理，例如设置绝缘材料层，或者第一弹性件105和第二弹性件106采用绝缘材料制成等。实际测试时，所述测试导线107两端通过导线连接于相应的测试仪器(图未示)，这些均可参考现有成熟技术。

示例性的，所述第一端101如一边框可以设有螺纹孔，一螺钉螺纹连接穿过该螺纹孔后与该第一调节块103连接(图未示)，以使该第一调节块103连接于该第一端101，类似的，所述第二调节块104连接于该第二端102。当然在其他实施例中，所述第一调节块103和第二调节块104也可以与所述第一测试部100的第一端101和第二端102一体成型。所述第一调节块103上也可以设有横向贯通的螺纹孔，一螺钉300通过该第一调节块103上的螺纹孔后与第一弹性件105连接，所述第二弹性件106与所述第二调节块104的连接与该方式相同或类似。通过第一调节块103或者第二调节块104上螺纹连接的螺钉300可以调整第一弹性件105和第二弹性件106之间的距离，进而实现对所述测试导线107的松紧度调节，以保证测试时测试导线107与电池片的接触良好。在一个实施例中，每个所述第一调节块103和第二调节块104中的一个或多个由塑料材质制成，当然并不限于此，材料要求耐磨，不易变形，加工性能好。本实施例中所述第一调节块103和第二调节块104是成对设置的，其对数是可以根据电池片的主栅数量决定，具体可以根据叠瓦电池片主栅图形自由调整。

本公开的一些实施例中，所述测试导线107为铜线或金线，且铜线的直径为0.4～0.6mm。本实施中采用铜线，且该铜线的直径为0.4～0.6mm，一是相比金线可以节省成本，另外，设置铜线的直径为0.4～0.6mm，经试验可保证调整测试导线即铜线的张紧度时，既可以张紧铜线又不至于拉伸时轻易拉断铜线，从而保证后续测试效果。

进一步的，在本公开的实施例中，所述测试导线107即铜线可以包括电压铜线和电流铜线，至少部分对应的所述第一调节组件和第二调节组件之间同时连接分别用于电压测试和电流测试的电压铜线和电流铜线，且横向每行支撑柱与该电压铜线和电流铜线位置对应。参考图3所示，针对叠瓦电池片正面、背面主栅非对称问题，本示例中电流铜线、电压铜线按照图3所示顺序一一排开，结合图1～3中所示，图3所示横向上下顶端位置的第一调节组件和第二调节组件之间仅连接一条铜线，中间部分所有第一调节组件和第二调节组件之间均连接两条铜线，即其中一条为电流铜线而另一条为电压铜线，其根据电池片的不同来调整设置。电流铜线与叠瓦电池片正面细栅接触，而与主栅距离1～2mm，调整时电流铜线不能直接压在叠瓦电池片主栅上。

所述第二测试部200，其表面设有阵列排布的多个支撑柱201，用以承载待测叠瓦光伏组件电池片(图未示)，本实施例中整片电池片基本完全覆盖第二测试部200表面。其中，阵列排布的多个支撑柱201中横向每行支撑柱与一所述测试导线107位置对应，该第二测试部200可被移动紧挨至所述第一测试部100下表面，以使每个所述测试导线107电接触所述待测叠瓦光伏组件电池片正面的栅线(图未示)。

具体的，在本公开的实施例中，所述第二测试部200由塑料材质支撑，其横截面可以是矩形，当然并不限于此。示例性的，所述多个支撑柱均为铜柱201，当然并不限于此，使用铜柱201可以保证测试结果的准确性。每个铜柱201的上表面与所述第二测试部200表面之间的高度差为1～10微米，保持这样微小的高度可最大程度减少电池片的受力不平衡，避免碎片或隐裂的出现；多个所述铜柱201中至少部分铜柱电连接所述待测叠瓦光伏组件电池片背面的栅线，以适用不同的测试需求。本实施例中，铜柱201直径尺寸要求保证第一测试部100上的测试导线107如铜线组合移动下压后完全与第二测试部200上的对应的一行铜柱201位置吻合，不得出现铜线下压压出铜柱201的范围之外，以保证测试对位的精确性。阵列排布的铜柱201的横向每行铜柱的数量可以设定为奇数个，阵列排布的铜柱201可分为电流铜柱和电压铜柱，所述电流铜柱比电压铜柱多一个或多个，对此不作限制，其可以用于测试非对称叠瓦电池片、对称叠瓦电池片或者常规电池片等。多行铜柱201的行数可以根据叠瓦电池片主栅数量决定。其中，进行电流测试时，电流铜柱电连接待测叠瓦电池片背面的相应栅线，而电压铜柱仅起到支撑作用，而进行电压测试时，电压铜柱电连接如导线连接待测叠瓦电池片背面的相应栅线，而电流铜柱仅起到支撑作用，具体可根据电池片栅线结构确定。

为了保证测试导线107如铜线与电池片正面的良好接触，本公开的实施例中，所述第二测试部200表面凸起形成圆弧结构(图未示)，该圆弧结构的矢高为2～3mm，其中矢高表示圆弧结构的圆弧中点到弦线的距离。这样在第二测试部200表面形成一个微小的略微有弧度的表面，当第一测试部100上的铜线移动下压后可吻合该弧度而与电池片正面良好接触。

本公开的实施例中，结合图4～5所示，所述第二测试部200表面还可以设有贯通的吸附孔202用以配合真空抽吸装置(图未示)抽真空吸附电池片于第二测试部200表面，所述第二测试部200表面可以设有至少两个平行的皮带槽203，该皮带槽203的槽宽可以根据配合机台传输带尺寸确认。关于真空抽吸装置以及皮带传输机构等可参考现有成熟技术，此处不再赘述。

本实施例中，测试时，可以人工手动移动第一测试部100和第二测试部200，也可以是自动化控制方式，即通过控制驱动机构控制移动第一测试部100和第二测试部200，自动化方式中可将整片叠瓦电池片通过传输带传入到传输机构内，控制第二测试部200上升，上升到一定位置时通过吸附孔开始吸附叠瓦电池片，吸附后第一测试部100移动下压直至测试导线107如铜线压至电池片后弹性件产生一定变形量时停止，然后测试系统进行电池片的相应测试如电压或电流测试等，具体测试过程可以参考现有技术，此处不再赘述。

本实施例中采用不同于现有探针测试的方式，提供一种新的测试装置可以实现叠瓦电池片如非对称叠瓦电池片的测试。该测试装置使用测试导线如铜线替代探针，采用测试导线测试，且电池片位于所述中空结构下方，从而大大减少了电池片正面的遮挡面积，进而提高电池片测试时测试数据的准确性，后续叠瓦电池片主栅的增多基本不会对电池片的遮光造成影响；另外，第二测试部表面设有阵列排布的多个支撑柱，且横向每行支撑柱与一所述测试导线位置对应，使用测试导线和支撑柱如铜柱形式可使电池片始终受力相对平衡，避免出现隐裂或碎片的情况，且对于双面非对称叠瓦电池片，可保证电池片正面和背面的对位精确性，确保测试导线与电池片正面接触良好就可测试，调整操作也很方便。

本实施例提供的该测试装置可解决非对称叠瓦电池片的测试问题，遮挡面积基本不会增加，电池片受力平衡，基本不会对电池片测试产生不良影响，且可在保证电池片的测试时接触性能的情况下实现非对称叠瓦电池片的测试，也可以应用于多主栅电池片及常规电池片的测试。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

总之，本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。