用于自动检测钙钛矿电池组件P1划线效果的装置的制作方法

用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置
技术领域
1.本实用新型属于光伏器件技术领域，具体涉及一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置。


背景技术：

2.目前，越来越多的钙钛矿太阳能研究者和企业致力于将钙钛矿太阳能电池产业化推广应用。钙钛矿太阳能电池实验室尺寸大小规格的电池的光电转换效率已经达到25.6％，超过了多晶硅电池的实验室效率，离单晶硅的实验室效率26.5％相差不大。这给钙钛矿研究工作者很大的信心将这一类电池推向产业化。大尺寸钙钛矿电池需要通过激光把组件分割成n条小电池单元串联或者并联而成。
3.激光一般分为3道工序，第一道p1是刻前电极；第二道p2刻断中间钙钛矿以及缓冲层，使前电极和背电极相连，形成通路；第三道p3刻背电极，形成n条小电池串联组成电池模块。但是在激光刻线的同时，由于激光的光源不稳定性、平台的不平整性以及玻璃上的脏点都会影响p1的刻线效果。现有判断p1刻线效果的检测手段包括sem、手动测电阻、3d轮廓仪检测，sem看前电极刻线截面，sem放大倍数高，导致检测区域小等问题，只能反映局部情况；手动测试p1刻线处两侧区域的电阻，不适用于条数多的电池组件；3d轮廓仪检测区域小设备成本高，不适用于大尺寸电池。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，以克服现有技术中存在的不足。
5.为实现前述目的，本实用新型实施例采用的技术方案包括：
6.本实用新型提供了一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，包括：
7.两排检测探针组，各排检测探针组包括若干等间距分布的检测探针，且两排检测探针组中的检测探针呈错位分布；
8.移动机构，所述检测探针组凸设于所述移动机构上，并能够在移动机构的驱动下，沿一指定方向移动；
9.固定机架，所述固定机架设置于钙钛矿电池组件p1划线工位导轨上，且用于支承所述移动机构；其中，所述指定方向与所述固定机架长度方向平行。
10.进一步地，所述固定机架还与驱动设备传动连接，使固定机架能够在所述驱动设备驱使下沿钙钛矿电池组件p1划线工位导轨长度方向自由移动。
11.进一步地，所述驱动设备可以包括电机，但不局限于此。
12.更进一步地，所述电机设置于所述固定机架的一端部。
13.进一步地，所述检测探针还与探针引线连接，且所述探针引线的另一端连接有电阻记录仪。
14.更进一步地，所述移动机构包括滑块及探针支架，所述检测探针排列成两条直线
凸设于所述探针支架上，所述探针引线与所述滑块连接，且所述滑块滑动设置于所述固定机架上。
15.进一步地，所述电阻记录仪采用多通路的电阻记录仪。
16.进一步地，所述的用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果装置，还包括输送机构，所述输送机构至少用于驱动钙钛矿电池组件基材进入或驶出钙钛矿电池组件p1划线工位。
17.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
18.(1)本实用新型用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，检测探针的测试顺序是两排检测探针沿固定机架长度方向横向移动，分别测试偶数条和奇数条pi刻线两侧区域的电阻，简单方便有效，进而能够自动检测每条p1刻线两侧区域的电阻，根据阻值大小自动判断前电极是否刻断，且适用于检测由小电池模块串联或者并联形成的任何尺寸钙钛矿电池组件p1刻线情况，填补了钙钛矿电池的p1刻线情况检测的空白。
19.(2)本实用新型用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，不仅可以横向移动，而且固定机架与驱动设备传动连接，还可以纵向移动，以通过纵向移动，记录电阻值的变化来判断未刻断点在组件上的区域位置。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术中记载的一些实施例，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。
21.图1是本技术一实施方式中钙钛矿电池组件的结构示意图。
22.图2是本技术一实施方式中用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置的结构示意图。
23.图3是图2中探针引线和探针排布的放大示意图。
24.图4是申请一实施方式中激光刻线示意图。
25.附图标记说明：1.第一排检测探针组，11.第一检测探针，2.第二排检测探针组，21.第二检测探针，3.移动机构，31.滑块，32.探针支架，4.固定机架，5.钙钛矿电池组件p1划线工位导轨，6.第一探针引线组，61.第一探针引线，7.第二探针引线组，71.第二探针引线，8.电机，9.输送机构，101.玻璃基底，102.第一电极，103.第一传输层，104.钙钛矿吸收层，105.第二传输层，106.第二电极。
具体实施方式
26.通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本实用新型。本文中揭示本实用新型的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本实用新型的示范性，本实用新型可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本实用新型的代表性基础。
27.实施例
28.如图2所示，本实施例提供了一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，包括：
29.两排检测探针组，各排检测探针组包括若干等间距分布的检测探针，且两排检测探针组中的检测探针呈错位分布；
30.移动机构3，检测探针组凸设于移动机构3上，并能够在移动机构3的驱动下，沿一指定方向移动；
31.固定机架4，固定机架4设置于钙钛矿电池组件p1划线工位导轨5上，且用于支承移动机构3；其中，指定方向与固定机架4长度方向平行。
32.在本实施例中，如图3所示，两排检测探针组为第一排检测探针组1和第二排检测探针组2，且第一排检测探针组1包括若干等间距分布的第一检测探针11，第二排检测探针组2包括若干等间距分布的第二检测探针21，且相邻的第一检测探针11和第二检测探针21呈错位分布。
33.检测探针还与探针引线连接，且探针引线的另一端连接有电阻记录仪；如图3所示，在本实施例中，包括第一探针引线组6和第二探针引线组7，且第一探针引线组6包括若干与第一检测探针11对应设置的第一探针引线61，第二探针引线组7包括若干与第二检测探针21对应设置的第二探针引线71，且第一探针引线61和第二探针引线71的另一端均连接有多通路的电阻记录仪。
34.在具体实施过程中，移动机构3包括滑31块及探针支架32，检测探针排列成两条直线凸设于探针支架32上，探针引线与滑块31连接，且滑块31滑动设置于固定机架4上；固定机架4还与驱动设备传动连接，使固定机架4能够在驱动设备驱使下沿钙钛矿电池组件p1划线工位导轨5长度方向自由移动，在本实施例中，驱动设备选用电机8，且电机8设置于固定机架4的一端部。
35.本实施例提供的一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，还包括输送机构9，输送机构9至少用于驱动钙钛矿电池组件基材进入或驶出钙钛矿电池组件p1划线工位。
36.本实施例提供的一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置，用于判断如图1所示的钙钛矿电池组件的第一道激光p1刻蚀是否把前电极刻蚀完全，该钙钛矿电池组件包括依次层叠设置的玻璃基底101、第一电极102、第一传输层103、钙钛矿吸收层104、第二传输层105和第二电极106构成，然后通过第一道激光p1刻蚀第一电极102和第一传输层103，把第一电极102分成n个区域；通过第二道激光p2刻蚀第一传输层103、钙钛矿吸收层104、第二传输层105，使得第二电极106能够有通道与第一电极102相接触，形成串联通道；最后通过第三道激光p3刻蚀第一电极102上面所有膜层，同样把第二电极106形成n个区域，通过三道激光的刻蚀，形成了由n个小电池单元串联或者并联组成的钙钛矿电池模块。
37.本实施例提供的一种用于自动检测钙钛矿电池组件p1划线效果的装置判断第一道激光p1刻蚀是否把前电极刻蚀完全，实施方法如下：
38.1.在已经沉积了第一电极导电层的玻璃基底101上涂布或者蒸镀一层第一传输层103，然后用第一道激光p1刻蚀出n条直线，形成n个独立的相同大小的区域，如下激光刻线示意图4所示。
39.2.在固定机架4一侧安装移动机构3，利用放置在移动机构3上的两排两组检测探
针搭接在p1刻线处两侧电池上，探针引线一端连接探针，另一端连接电阻记录仪，确保同一条电池上的两排探针，正负极相同。
40.3.用移动机构3按照同一方向横向移动，带动分别按照奇数列和偶数列排布的两排检测探针，同时测量奇数列和偶数列p1划线两侧电池之间的电阻值。
41.4.先预设一个理想值，如果电阻值小于理想值，则认为p1划线效果不佳，电阻仪则报警提示。电阻记录仪采用多通路，可以同时测量多条p1的刻线效果，通路的数量根据p1划线的数量而定。
42.5.如某列有未刻断的位置，则通过电机8带动固定机架3纵向移动，在纵向不同位置停留测试电阻，观察电阻值的变化，理论上越接近未刻断点的位置，电阻最小，通过这种方式可以查找未刻断的点在组件上的位置。
43.按照上述实施方法，通过判断阻值的大小，快速的判定第一道划线p1的刻划效果，并且可以判断未刻断点的位置，便于查找原因改善。由于电阻测试模块可以同时测试多条电池的p1刻线效果，并且电阻仪的响应时间短，整个流程在线检测时间短，成本低，同时可以检测每条p1的刻线效果，而且操作简单。
44.此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。
45.尽管已参考说明性实施例描述了本实用新型，但所属领域的技术人员将理解，在不背离本实用新型的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外，可在不背离本实用新型的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本实用新型的教示。因此，本文并不打算将本实用新型限制于用于执行本实用新型的所揭示特定实施例，而是打算使本实用新型将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。此外，除非具体陈述，否则术语第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性，而是使用术语第一、第二等来区分一个元素与另一元素。