[发明专利]一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统及其测试匹配方法

说明书

一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统及其测试匹配方法，所述系统包括：太阳电池串待测平台、红外相机、多自由度机械手、工控机、数据采集器和太阳电池串储存盒。本申请提供的一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统及其测试匹配方法具有如下有益效果：(1)全程无需人工接触太阳电池串，减少了人工操作带来的多余物，增加了产品可靠性；(2)全程为自动化生产，大幅提升产品的生产效率；(3)通过数据采集系统自动分选，降低人工分选的性能匹配误差。

技术领域

本发明属于薄膜柔性太阳电池串技术领域，具体涉及一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统及其测试匹配方法。

背景技术

近年来，薄膜柔性太阳电池阵已成为太阳能飞行器的主要发电应用设备。为保证飞行器能源系统的工作可靠性，一般要求单架太阳能飞行器的太阳电池阵及其各个太阳电池组件具有较高的性能一致性。为了提升太阳电池阵的性能一致性，需要对单架太阳能飞行器的多个太阳电池组件、单个太阳电池组件中的多个太阳电池串进行性能匹配。但现阶段的柔性太阳电池组件生产过程中的所有测试均为人工分步进行，性能一致性很难保证，且太阳电池组件生产工作效率极低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统，包括：

太阳电池串待测平台，用于放置薄膜柔性太阳电池串；

红外相机，用于对所述太阳电池串待测平台上的所述薄膜柔性太阳电池串进行拍照取样；所述红外相机与所述太阳电池串待测平台相邻设置；

多自由度机械手，用于控制柔性吸盘抓取所述薄膜柔性太阳电池串至太阳模拟器处或太阳电池串储存盒处；所述多自由度机械手与所述太阳电池串待测平台相邻设置，且与所述柔性吸盘连接；

工控机，用于控制所述太阳模拟器发出预设的光强和光谱；所述工控机设置于所述太阳电池串待测平台上，且与所述太阳模拟器连接；

数据采集器，用于采集所述薄膜柔性太阳电池串的电性能参数；所述数据采集器设置于所述太阳电池串待测平台上，且与所述多自由度机械手连接；

太阳电池串储存盒，用于分类存储所述薄膜柔性太阳电池串中各太阳电池；所述太阳电池串储存盒设置于所述太阳电池串待测平台上。

优选地，所述多自由度机械手为多轴联动机械手。

优选地，所述多轴联动机械手的移动范围大于等于1米。

优选地，所述柔性吸盘由硅胶材质制成。

优选地，所述太阳电池串储存盒材质由亚克力透明材质。

优选地，所述太阳电池串储存盒中设置有存储槽。

优选地，所述存储槽的个数为6-12。

优选地，所述存储槽中存储的薄膜柔性太阳电池的工作电压误差在±0.2V至±0.5V内，工作效率误差在±0.5％至±1％内。

本发明还提供了一种薄膜柔性太阳电池串测试匹配系统的测试匹配方法，所述方法包括步骤：

将多个太阳电池串背面向上、平行等间距放置在太阳电池串待测平台上；

启动系统开关，高精度红外相机对太阳电池串进行拍照取样，选取合适的抓取位置后，多自由度机械手利用柔性吸盘抓取太阳电池串，并转移至太阳模拟器处；

待太阳模拟器处正负极与太阳电池串正负极完全贴合后，工控机发送太阳模拟器测试启动信号，按照设定的光强和光谱，太阳模拟器对太阳电池串进行闪光测试；

数据采集器读取各太阳电池串的电性能参数，工控机根据太阳电池串的工作电压和工作效率进行分类筛选；

多自由度机械手按照设定类别将太阳电池串转移至对应的太阳电池串储存盒中。