[发明专利]用于检验太阳能电池的方法和设备

说明书

相关申请的交叉引用

根据美国法典第35章第119条，本申请要求于2011年4月4日提交的题为“用于检验太阳能电池的方法和设备(Method And Apparatus For Inspecting Solar Cell)”的韩国专利申请No.10-2011-0030680的权益，将其内容整体通过引证结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于检验太阳能电池的方法和设备。更具体地，本发明涉及这样一种用于检验太阳能电池的方法和设备，其使用PL图像而非使用太阳模拟器作为用于确定太阳能电池的光电转换效率的单元，能够容易且简单地确定太阳能电池的光电转换效率。

背景技术

最近，由于石油价格的增涨、矿物燃料的耗尽、环境问题等，太阳能电池作为清洁能源的研究和开发已取得了有效进展。太阳能电池的应用领域也已广泛应用于从发电到普通电子器件。由于技术的发展，太阳能转换效率已得到了极大提高，并且因此，在实验室中，已开发出23％或者更高的高效电池。

太阳能电池是一种利用光电效应或者光伏效应将光能转换成电能的装置。根据其结构材料，将太阳能电池划分为硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池、有机聚合物太阳能电池等。今天，硅太阳能电池在市场中占首要地位。硅太阳能电池总体上由其中形成有p-n结的半导体构成。此外，太阳能电池模块根据所需电容量通过并联或者串联连接的太阳能电池形成。

太阳能电池能产生的电压受所使用的半导体材料影响。通常，在使用硅的情况下产生大约0.5V。然而，通常使用相互串联连接的电池以获得更高的电压。

通常，用于电子器件的太阳能电池作为模块来生产。为了作为模块来生产太阳能电池，优选地使用具有预定光电转换效率的多个太阳能电池来生产模块。因此，在生产模块之前需要确定太阳能电池的光电转换效率。

发明内容

本发明的一个目的是提供这样一种用于检验太阳能电池的方法和设备，其能够在生产太阳能电池模块的同时容易且简单地确定构成太阳能电池模块的太阳能电池的光电转换效率。

根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种用于检验太阳能电池的方法，包括：(a)制备太阳能电池；(b)通过使光照射至制备好的太阳能电池来获得光致发光图像；以及(c)根据所获得的图像的亮度来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

在步骤(c)处，可根据在前一步骤处获得的图像的灰度级来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

在步骤(c)处，可根据通过测量和平均在用于每个太阳能电池的多个像素单元中获得的图像的灰度级而获得的值来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

在步骤(c)处，可通过测量多个像素单元中的8比特灰度级根据每个太阳能电池的灰度级的平均来确定转换效率等级。

在步骤(c)处，可通过划分成至少三个级别等级来确定转换效率等级。

所述用于检验太阳能电池的方法可进一步包括根据在步骤(c)之后确定的转换效率等级来划分或者区分太阳能电池。

所述用于检验太阳能电池的方法可进一步包括通过确定在步骤(b)之后获得的图像来检测太阳能电池的缺陷。

缺陷的检测可在步骤(c)之前执行或者与在步骤(c)处确定转换效率等级同时执行。

缺陷可以是由于裂缝、碎片、或者异物所引起的缺陷。

根据本发明的另一个示例性实施例，提供了一种用于检验太阳能电池的设备，包括：平台单元，所述平台单元传送太阳能电池；光源单元，所述光源单元使光照射至通过平台单元传送的太阳能电池的一表面；照相机单元，所述照相机单元根据从光源单元发射出的光来获得光致发光图像；以及效率确定单元，所述效率确定单元根据预置的程序基于从照相机单元获得的图像的亮度来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

效率确定单元可根据所获得的图像的灰度级来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

效率确定单元可根据通过测量和平均在用于每个太阳能电池的多个像素单元中获得的图像的灰度级而获得的值来确定每个太阳能电池的转换效率等级。

效率确定单元可通过测量多个像素单元中的8比特灰度级根据每个太阳能电池的灰度级的平均来确定转换效率等级。

效率确定单元可进一步根据预置的程序从所获得的图像检测由太阳能电池的裂缝、碎片、或者异物所引起的缺陷。

所述用于检验太阳能电池的设备可进一步包括电池区分单元，所述电池区分单元根据通过效率确定单元确定的转换效率等级来划分或者区分太阳能电池。