[实用新型]太阳能电池的检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于检测薄膜太阳能电池光电转换层的检测装置，属太阳能电池技术领域。

背景技术

薄膜太阳能电池光电转换层的质量直接影响到太阳能电池组件的转换效率，而膜层的均匀性又是膜层质量的重要指标，因此对膜层的均匀性的监控非常重要，目前光电转换膜层质量的检测方法是在太阳能电池制作完成之后才检测，主要使用电致发光原理，采用红外摄像机对所发的红外光进行拍摄来判断薄膜太阳能电池的膜层质量，如中国专利200780001718.0公开了一种叠层薄膜的缺陷检测装置及方法，在叠层电池的薄膜面的一侧配置光源，在薄膜面的另一侧配置摄像部件，根据拍摄的图像检测电池缺陷，但这种装置结构复杂、工艺操作繁琐，采用拍照后再根据拍照的阴影进行局部判断的方法，不能量化，人为影响因素大，不利于准确检测分析膜层质量，而且上述装置和方法必须是对已经制备好背电极的薄膜太阳能电池进行检测，即检测工艺在制备背电极层之后进行，致使不合格的光电转换膜层上也沉积有背电极层，既浪费材料，又增加了生产成本。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型设计一种可以在线检测薄膜太阳能电池光电转换层的装置，解决在制作背电极之前就能对太阳能电池光电转换膜层质量进行检测的技术问题，提早发现问题，防止在有缺陷的光电转换层上继续制作背电极。

本实用新型的原理是基于硅薄膜太阳能电池在一定偏压下会因载流子的辐射复合而产生发光现象，形成发光负载，发光负载的强度随偏压的增大而增强，正向偏压下发光负载的工作电流大小则反映了少数载流子的数目和少子的扩散长度，一般来说工作电流越大说明少数载流子浓度越高，电阻率越低，表明太阳能电池效率就越高，因此在薄膜太阳能电池的光电转换层施加正向偏压，监测光电转换层的工作电流即可检测膜层质量。

基于上述原理，本实用新型开发一种太阳能电池的检测装置，包括放置太阳能电池的测试平台，其特征在于所述测试装置上至少有两根测试探针，其中至少一根探针连接直流电源的正极和太阳能电池的前电极连接，还有至少一根探针连接直流电源的负极和太阳能电池的光电转换层，由直流电源在光电转换层上加正向偏压，检测太阳能电池的光电转换层。

直流电源的负极与相应的测试探针之间连接有可调电阻。测试平台上安装有固定架和运动机构，与直流电源正极连接的探针安装在固定架上，与直流电源负极连接的探针安装在运动机构上。运动机构包括移动架和电机，探针安装在移动架的固定板上，且移动架由电机控制，在测试平台上做水平运动。

固定架和移动架上均装有气缸，由气缸推动探针向下运动，与太阳能电池接触。移动架上装有多个探针，每个探针与光电转换层的接触电阻相同。

固定架和移动架上的探针均由探针杆和探针头组成，且探针杆的长度可调。探针头是由软性导电材料制成的圆柱头或平面头。

本实用新型的积极效果是：测试装置结构简单、操作方便、快速，成本低廉，能在制作背电极层之前，直接对光电转换膜层质量进行监控，尤其是适用于大面积薄膜太阳能电池膜层质量控制，快速检查出光电转换层的缺陷，防止在有不合格的光电转换层上制作背电极，避免浪费材料，节省生产成本，结构简单。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是实施例2的示意图。

图中：1、测试平台，2、移动架，3、直线电机，4、气缸，5、导柱，6、探针固定板，7、移动探针头，8、探针杆，9、紧固螺钉，10、固定架，11、固定探针头，12、直流电源，13、可调电阻，14、太阳能电池，15、传动滚轮。

具体实施方式

    实施例1

见图1，本实施例采用的测试装置由测试平台1、移动架2、直线电机3、气缸4、导柱5、探针固定板6、移动探针、固定探针、紧固螺钉9、固定架10、直流电源12和可调电阻13组成，移动探针由探针杆8和移动探针头7组成，固定探针由探针杆8和固定探针头11组成，固定架10固定安装在测试平台1的一侧端头，固定架10不可移动，固定探针的探针杆8安装在探针固定板6上，并由紧固螺钉9顶紧，探针固定板6由安装在固定架10的横梁上的气缸4相连接，探针固定板6上的导柱5安装在固定架10的横梁上，探针固定板6可在气缸4的推动下带动固定探针做上下运动，移动架2安装在测试平台1侧边的直线电机3上，可在直线电机3上做直线运动，移动探针像固定探针一样安装在移动架2上，移动架2可在气缸4的推动下带动移动探针做上下运动，直流电源12的正极与固定探针相连接，直流电源12的负极接入可调电阻13后与移动探针相连接。