專利名稱:太陽能電池片的測試儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及太陽能技術領域,尤其涉及太陽能電池片的測試儀。
背景技術:
當前,許多太陽能光伏組件廠都在研發(fā)高效率、低成本的電池片,在組件制造前, 準確檢測電池片的電性能(電流電壓曲線)是必須的。電池片詳細準確的電流電壓(IV)曲線需要通過高精度的測試儀才能得到準確的結果。傳統(tǒng)的電池片負電極是由主柵線和副柵線構成,測試其IV曲線的方法一般都是用探針一面接觸電池片負電極的主柵線,一面用探針接觸電池片的正電極,通過太陽光氙燈模擬器照射到電池片上的光來產生光電效應,通過探針接出來的引線來采集數(shù)據(jù)信號,以此來達到測試IV曲線的目的。但是探針在接觸主柵線時,若要達到較高的測試精確度,需要多個探針測試主柵線的不同位置,如此探針與主柵線之間的位置精確度也必須得到保證,即在放置電池片時, 需保證探針接觸到主柵線上,而實際操作中,不可避免會發(fā)生探針偏離主柵線的情況,從而無法保證測試的準確度。另外,對于目前有些未設置主柵線的電池片而言,傳統(tǒng)測試的測試儀器無法測試電池片電性能。因此,有必要設計一種新型的測試儀器來解決上述問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種可精確測試出太陽能電池片的電性能的測試儀。為實現(xiàn)以上實用新型目的,本實用新型采用如下技術方案一種太陽能電池片的測試儀,用于測試帶有副柵線太陽能電池片,所述測試儀包括底座、位于底座上方的可在第一位置與第二位置之間移動的支架、安裝在支架上的夾具、安裝于支架和導體之間的彈性件及安裝在夾具上的導體,測試時,電池片(20)位于底座(30)上,支架位于第一位置時,所述導體與柵線無接觸,支架位于第二位置時所述導體與副柵線電性連接,所述彈性件對導體施加彈性力。作為本實用新型的進一步改進,所述夾具包括至少一對,安裝在支架的相對兩側, 導體則位于相對的一對夾具之間。作為本實用新型的進一步改進,所述測試儀測試太陽能電池片時,導體的縱長延伸方向垂直于副柵線的延伸方向。作為本實用新型的進一步改進,所述導體的寬度為1. Omm至2. 0mm。作為本實用新型的進一步改進,所述導體包括金屬制的主體及形成在主體上的接觸層,所述接觸層與前述柵線電性接觸。作為本實用新型的進一步改進,所述導體的高度在5mm-25mm之間。作為本實用新型的進一步改進,所述接觸層是物理氣相沉積形成的金屬膜。作為本實用新型的進一步改進,所述接觸層是固化的導電膠。作為本實用新型的進一步改進,所述導電膠的高度為l-10mm。作為本實用新型的進一步改進,所述夾具與導體以及夾具與支架之間通過螺絲固定。相較于現(xiàn)有技術,本實用新型的太陽能電池片的測試儀既可以測試帶有主柵線的電池片,也可以測試無主柵線的電池片,測試儀的導體直接接觸所有的副柵線,且保證良好的接觸,可以精確測試出太陽能電池片的IV曲線。
圖1是本實用新型的第一實施例的太陽能電池片的測試儀及待測無主柵線的太陽能電池片的主視圖。圖2是圖1所示的第一實施例的太陽能電池片的測試儀及待測無主柵線的太陽能電池片的側視圖。圖3是圖1所示的第一實施例的太陽能電池片的測試儀及待測無主柵線的太陽能電池片的俯視圖。圖4是本實用新型的第二實施例的太陽能電池片的測試儀及待測無主柵線的太陽能電池片的主視圖。
具體實施方式
圖1及圖3展示了符合本實用新型第一實施例的太陽能電池片20的測試儀10。 需要說明的是,在本實施例中,測試儀10主要用于測試無主柵線的太陽能電池片20。所述測試儀10包括支架11、安裝在支架11相對兩側的夾具12、安裝在相對的一對夾具12之間的導體14、位于導體14和支架11之間的彈性件13及位于導體14下方的底座30。所屬夾具12包括與支架11連接的上梁121及與導體14連接的下梁122,彈性件13安裝在上梁 121和下梁122之間。夾具12與導體及14支架11與夾具12之間均通過連接裝置連接,在本實施例中,所述連接裝置為螺絲15、16。所述導體14的兩端及夾具12的下梁122上均設有安裝孔(未標示),螺絲15穿過前述導體14的安裝孔將導體14與夾具12的下梁122固定在一起。螺絲16則將夾具12的上梁121固定在支架11上。所述太陽能電池片20的正面包括有若干副柵線21形成負電極,太陽能電池片20 的背面則為正電極,測試時,太陽能電池片20放置于底座30上預定位置處。如圖1及圖3 所示,所述導體14的長度大于太陽能電池片20的最大長度。所述導體14的寬度在1. Omm 至2. Omm之間,與傳統(tǒng)太陽能電池片的主柵線的寬度相當,所述導體14的高度在5_25mm之間。所述導體14包括純金屬制的主體141及形成在主體141上的接觸層142,所述接觸層 142的厚度為1-5微米。在本實施例中,導體14的長度為200毫米,高度為20毫米。所述主體141的材料是純銅材料,當然也可以選擇純銀或者純鋁或者其它種類的電阻率很低的材料。所述接觸層142是物理氣相沉積(PVD)法形成在主體141表面上的厚度為2微米的銀層,接觸層142也可以選擇其他類型的導電材料,經PVD電鍍后的銀膜不僅表面硬度大, 結合力好,而且表面耐磨損,不易氧化,使用壽命長,電阻率低。如圖1及圖3所示,所述彈性件13設置在夾具12的上梁121和下梁122之間, 在本實施例中,所述彈性件13為彈簧。支架11可在第一位置和第二位置之間上下移動,當支架11位于第一位置時,導體14與太陽能電池片20之間無接觸,彈性件13處于自由狀態(tài), 對支架11及導體14未施加力的作用;當支架11位于第二位置時,導體14與電池片20之間接觸,彈性件13被壓縮,對支架11及導體14施加一定的力保證導體14充分接觸無主柵線的太陽能電池片20上所有的副柵線21。彈性件13的彈性依據(jù)導體14壓合無主柵線的太陽能電池片20的副柵線21的形變量來選取,使導體14充分電性接觸到所有副柵線21 并保證副柵線21不被破壞,以確保在無主柵線的太陽能電池片20測試過程中不會對無主柵線太陽能電池片20造成壓痕等損傷。如圖4所示,符合本實用新型的第二實施例的無主柵線的太陽能電池片20的測試儀10。其與第一實施例的差別僅在于接觸層142’不同,因此在本實施例中,僅對接觸層 142’進行詳細描述,其他結構在此省略。在第二實施例中,所述接觸層142’在第一實施例處理后的的導體材料上設有一固化的導電膠。在本實施例中,固化的導電膠是粘貼在導體14的主體部141上。所述固化的導電膠經加工處理固化后保證壓縮后不變形。所述固化的導電膠的長度和寬度和第一實施例中的導體材料的長度和寬度一致,高度在廣IOmm之間。該種設計加工的技術方案由于固化的導電膠的導電性能好,而且相對較軟,不易變形,保證了在無主柵線的太陽能電池片 20的測試過程中不造成壓痕等損壞。使用本測試儀時首先將要測試的太陽能電池片20放置在底座30上,導體14的縱長延伸方向是垂直于副柵線21的延伸方向。移動測試支架11從上述第一位置至第二位置導體14壓合電池片20,彈性件13對導體14施加彈性力,使得導體14與太陽能電池片20 上的所有副柵線21電性接觸且不會壓壞副柵線21。在本實用新型中是通過手工移動測試支架11來控制導體14壓合無主柵線的太陽能電池片20,向下壓的過程中,通過夾具12上的彈性件13來控制無主柵線的太陽能電池片20壓合力的大小,這樣可以更方便依據(jù)無主柵線的太陽能電池片20的實際厚度來調整力的大小。第一實施例中的PVD電鍍形成的接觸層142的電阻率整體很微小,測量無主柵線的太陽能電池片20時接觸層142會全部接觸到所有的副柵線21,這樣使得測量結果很穩(wěn)定、可靠。第二實施例中,固化的導電膠直接接觸無主柵線太陽能電池片20,在測量時很好的保證了無主柵線太陽能電池片20不受到測試造成的壓痕損傷等等。在本實施例中,支架11上共安裝有相對的3對夾具12,每對夾具12間安裝有一導體14,當然在其他實施例中,根據(jù)實際情況,夾具也可調整為1對、2對、4對等,導體14則為相應的1根、2根、4根,只要能在測量電池片20的電性能時,精確度得以保證。在本實施例中,測試時是手工操作支架11,需要大批量測試時,本實用新型創(chuàng)造的測試儀10也可自動化操作,當電池片20位于底座30上預定的位置時,支架會自動移動到上述第二位置,導體14接觸副柵線21從而測試電池片20的電性能。本實用新型無主柵線的太陽能電池片20的測試儀10及測試方法便于安裝調整、 操作簡便、使用壽命長??梢员WC接觸到無主柵線的太陽能電池片20所有的副柵線21,而且無主柵線的太陽能電池片20的測試儀10的電阻率低,同樣檔次的無主柵線的太陽能電池片20的IV曲線數(shù)據(jù)和有主柵線測試的IV曲線數(shù)據(jù)對比,前者和后者的比例達99. 3%, 測量精度上達到很高的水平。且對無主柵線的太陽能電池片20表面無壓痕損傷、破壞。當然,本實用新型測試儀10也可代替現(xiàn)有測試儀用于測試有主柵線的太陽能電池片,測試時導體14也是垂直于副柵線,原理及過程同以上描述,需要指出的是,如果該類電池片的主柵線有η根,相應的測試儀的導體14的也設置為η根,這樣測量出來的數(shù)據(jù)結果更加準確、可靠。 綜上所述,以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,不應以此限制本實用新型的范圍,即凡是依本實用新型權利要求書及實用新型說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內。
權利要求1.一種太陽能電池片(20)的測試儀(10),用于測試帶有副柵線(21)太陽能電池片 (20),所述測試儀(10)包括底座(30)、位于底座(30)上方的可在第一位置與第二位置之間移動的支架(11)、安裝在支架上的夾具(12),測試時,電池片(20)位于底座(30)上,其特征在于所述測試儀還包括安裝于支架和導體之間的彈性件(13)及安裝在夾具(12)上的導體(14),支架(11)位于第一位置時,所述導體(14)與柵線(21)無接觸,支架(11)位于第二位置時所述導體(14)與副柵線(21)電性連接,所述彈性件(13)對導體(14)施加彈性力。
2.如權利要求1所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述夾具包括至少一對,安裝在支架的相對兩側,導體(14)則位于相對的一對夾具之間。
3.如權利要求1所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述測試儀 (10)測試太陽能電池片(20)時,導體(14)的縱長延伸方向垂直于副柵線(21)的延伸方向。
4.如權利要求1所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述導體(14) 的寬度為1. OmmM 2. 0mm。
5.如權利要求1所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述導體(14) 包括金屬制的主體(141)及形成在主體(141)上的接觸層(142,142’),所述接觸層(142, 142’)與前述柵線電性接觸。
6.如權利要求5所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述導體(14) 的高度在5mm-25mm之間。
7.如權利要求5所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述接觸層 (142)是物理氣相沉積形成的金屬膜。
8.如權利要求5所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述接觸層 (142’)是固化的導電膠。
9.如權利要求8所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述導電膠 (142,)的高度為 l-10mm。
10.如權利要求1所述的太陽能電池片(20)的測試儀(10),其特征在于所述夾具 (12)與導體(14)以及夾具(12)與支架(11)之間通過螺絲(15、16)固定。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能電池片的測試儀,用于測試帶有副柵線太陽能電池片,所述測試儀包括底座、位于底座上方的可在第一位置與第二位置之間移動的支架、安裝在支架上的夾具、安裝于支架和導體之間的彈性件及安裝在夾具上的導體,電池片位于底座上,支架位于第一位置時,所述導體與柵線無接觸,支架位于第二位置時所述導體與副柵線電性連接,所述彈性件對導體施加彈性力。本實用新型的太陽能電池片的測試儀及測試方法是導體直接接觸所有的副柵線,可精確測試出太陽能電池片的IV曲線。
文檔編號G01R31/26GK201945665SQ201020681619
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權日2010年12月27日
發(fā)明者劉國麗, 沈堅, 王國華 申請人:常熟阿特斯陽光電力科技有限公司, 阿特斯(中國)投資有限公司