太阳能光伏电池的检测项目都有哪些? 用的仪器是哪些呢?
我就搞这个专业的 我来回答你的问题 你的问题问的不够准确 我按自己的理解来回答你吧 我认为你就是想知道太阳能电池片(也就子电池)检测项目及所用的仪器
太阳能电池的检测有很多方面,不过在实际中用到最多就两个1)伏安特性检测2)量子效率检测
先来说说伏安特性检测吧,也称为I-V特性,I-V特性再细分也可以为暗态和光照两种,所谓暗态就是没有光照情况下,给电池片两极加上电压,同时测试流过电池片的电流,说白了就是把电池当成二极管,看看它的暗电流大小,常用的仪器Keithley6517或者keithley2400,当然如果你有钱也可以用agilent4155c,以上设备随机都有测试软件,连接电脑就可以测试了(注意:keithley仪器和电脑连接需要GPIB卡),光照下的I-V特性就是加上太阳光模拟器模拟电池片在光照条件下的I-V特性曲线(把电池当电池),然后通过I-V特性曲线可以看出重要的参数,如:开路电压、短路电流、填充因子、最佳输出功率等。一般的在STC(标准测试条件)中要求太阳光模拟器的辐照强度在1000w/m2,也就是AM1.5。(太阳光模拟器也分等级,具体自己查国标,三A级的最好,当然价格也不菲,国内似乎没有生产的,都是有的美国的。)
2)再来说量子效率(QE)吧,所谓的量子效率就是太阳能电池吸对入射光产生的响应,理论上要么是1(E>Eg),要么是0(E<Eg),而实际上由于电池内部存在缺陷及复合,电池表面存在着光的反射等,即使E>Eg光子也未必能被电池所吸收,假如被吸收,吸收后产生的电子-空穴对未必能有效分离,即使有效分离了也未必能被电极所收集。量子效率又分为内量子效率和外量子效率(IPCE),这两种区别在于外量子效率不计光的反射和透射,即外量子效率指的是入射到太阳能电池表面的每个光子产生的电子空穴对的比率,而内量子效率是指被电池吸收了的光子产生电子空相对比率,一般而言内量子效率>外量子效率。测量量子效率所用的测试仪器被称为QE系统,这个国内现在也可以生产,精度就不得而知了。QE系统一般由这几部分构成:功率可调的光源、滤光片、光栅光谱仪、透镜组合、锁相放大器等。国外比较有名的QE系统是Newport公司和Sciencetench公司的,当然价格也不菲,具体操作就很简单,都是程序控制,人只需要取片和放片、保存数据即可。
膨胀仪,测膨胀系数;软化仪,测软化温度;紫外可见分光光度计,测透过率;原子吸收或是等离子仪,测玻璃组分;密度天平,测密度;另外还有辅助设备:抛光机,高温炉,火头,沙浴或水浴,坩埚等一系列设备。
EL测试仪全称为电致发光(英文Electroluminescent)测试仪,是一种太阳能电池或电池组件的内部缺陷检测设备。
常用于检测太阳能电池组件的内部缺陷、隐裂、碎片、虚焊、断栅以及不同转换效率单片电池异常现象。
1、太阳能电池组件缺陷检测(EL)全自动测试仪利用晶体硅的电致发光原理,利用高分辨率的红外相机拍摄组件的近红外图像,获取并判定组件的缺陷。
2、具有灵敏度高、检测速度快、结果直观形象等优点,是提升光伏组件品质的关键设备;红外检测可以全面掌握太阳电池内部问题,为改进生产工艺提供依据,提升产品质量,可以对问题组件进行及时返修,尽可能的降低损失。
光伏设备到场验收是指光伏设备到达客户指定地点之后,为了综合评估设备质量和明确各方责任,同时帮助投资者和业主方加强电站质量管控,降低后期电站故障率而组织的质量验收。
光伏组件现场检测项目及设备根据国际、国家关于光伏电站现场检测的相关标准:
IEC 62446:2016《并网光伏系统-系统文件、调试测试和检验的最低要求》
IEC61215:2016《地面用光伏组件设计鉴定和定型》
CQC 3321-2015《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》CGC/GF036:2014(CNCA/CTS0038-2014)《地面用晶体硅光伏组件25年功率保证能力认证技术规范》
光伏电站的现场检测项目:
光伏组件外观、发电系统接地保护和等电位连接导体的连续性测试、光伏组件红外检测、光伏系统污渍和灰尘遮挡损失、光伏组件功率衰减测试、光伏组件电致发光(EL)检测、光伏阵列绝缘电阻测试等
光伏测试现场检测机构:
中科检测
由于光伏发电具有随机性、波动性和间歇性的特点,怎样稳定地与电网相连接的问题已变得越来越重要。因此开展光伏测试现场检测还是十分有必要的哦。
TUV南德,TUV莱茵,TUV北德,BV(必维国际检验集团),UL(美华认证),天祥,VDE,SGS(通标),CSA等
国内比较有名的机构和测试实验室有:
赛宝,CQC,中国航天环境实验室等,国内太多了,我就不一一列举了,不然有广告之嫌
最重要的是看实验室有没有相应的测试设备,这点可以电话确认和实地确认
应用很广泛,主要是检测电子结构,能带,品质鉴定等多领域。在光伏电池的检测上,也是关键的检测设备。
在目前的国外危机,国内过剩的形式下,国内的光伏产业必然会走向整合淘汰之路。那减低成本和提高品质是企业立于不败之地的根本。所以PL检测设备就显得十分关键。
谁抓住了先机,谁就有了胜券。据说国内各大光伏企业都在准备上PL光致发光检测设备。
PL的设备:
1国内的设备你懂得,基本宣传的好,也没有听说谁在用国产的,另外,不能在线分析,这个致命点。
2.美国的设备,在国内听过helios的品牌比较响,在线和离线都有,检测结果比较全,独一无二的双带分析。可惜价格上让很多厂家望而却步。
3.韩国的设备,从去年开始供中国市场,设计美观,可做到在线分析,价格要比美国便宜,但产能不是太高,同时对裸片等难以检测。
4.德国的一款也出现在中国市场上,PV-LIT可以在线和离线检测,可惜只是针对电池片。价格也较高。
5.匈牙利的设备,大家都知道。匈牙利成为了全球光伏检测,特别是上游检测的主要设备供应国,国内外都特别认可。
匈牙利的设备目前有两个品牌:semilab,价格真的牛挺,就是不降价,爱买不买;
PHYS的品牌也很响,在红外检测方面,可谓首屈一指,基于他们特有的科技,最近新开发除了PL光致发光检测系统,利用最先进的IR相机,比CCD检测更多的波段的信息,同时采用线拍照,即step方式,避免了图片失真,信息真实,分析软件强大。价格上也容易让国内接受!
6.澳大利亚,BT结果没有美国的强大,但是价格却不低,主要是他们中国市场早。
7.台湾有一家,设备和韩国类似。
综上,我认为匈牙利PHYs的PL性价比好。
所以针对电池片之前的所有工序都不能检测。
国产:交大的相对好。
国外:德国的OPtesting
区别是国产的结果是鱼眼的,图像失真严重,对比度差。
德国那款,高像素,非鱼眼,品质要高很多。
如果真正想检测各工序,全工艺检测,那只有一款设备可以实现。那就是PL设备。
PL是革命性产品,可对硅片,硅锭,制绒,扩散,PSG,PECVD等等各环节进行。
目前产品有匈牙利 PHYS,美国helios,澳大利亚bti,韩国mc,等等品牌在国内有销售。
PHYS的红外是最好的,美国的功能是最全的,也是最贵的,韩国的最漂亮。
第一步:人工检查电池片
1、工艺原理
通过初选将缺角,栅线印刷不良,裂片,色差等电池片筛选挑拣出来,保证组件的质量和生产顺利高效率的运行。
2、所需工具、材料及设备
1工具:美工刀、
2主材料:电池片
3辅助材料:透明胶带
4设备:电池分选机
3、操作工步及要求
工作准备:
开始挑选前首先清洁分选台和检查本岗位所需物品,分选台上不得有本岗位以外的其它物品.戴好手套。
工艺步骤 :
1、开箱时,首先检查电池片的外包装是否完好,数量是否正确。如果发现电池片的包装上,有明显的损坏迹象以及时通知质检员进行确认。确认电池片的厂家及性能是否与生产指令单一致,发现问题立即通知领料人员。特别注意拿电池片是要轻拿轻放。
2、开包挑选时应轻拿轻放应注意电池片的数量是否正确。对于少片或是应为厂家原因出现的电池片的质量问题,应及时通知质检人员进行确认。
3、选电池片时,应用手拿电池片侧面,避免电池片表面的减反射膜损坏。禁止一只手拿一叠电池片,另一只手从一叠电池片中一张张抽出进行检验。选片时手中只能有一张电池片。
4、取电池片时要轻拿轻放,此过程速度不可过快,以免碰碎电池片;挑选隐裂电池片时禁止采用扇摇或敲打电池片的方法。
5、挑选电池片时应从外观上进行分类如缺角,隐裂,栅线印刷不良,裂片,色差、水印,水胞等不合格电池片分别归类,电池片叠放不得超过36片。
根据生产指令信息的要求正确填写生产流程单并将电池片和流程单一并发送到下一工序。做好该岗位的相关记录, 收集整理已消耗材料的相关信息,向统计人员提供正确的有关电池片实际使用的情况的数据资料。 整理并标识好当日剩余的各类电池片,配合统计人员做好余料.退库做到每个合同作完剩余电池片及时退库。
4、自互检内容
按质检标准检验初选电池片是否合格,数量是否正确。
不合格电池是否分类正确
要求记录数据是否记录完整。
5、注意事项
1 、忽视对合格电池片标准的理解,导致将许多不合格的电池片应用到后面的工序中导致了后面的工序出现裂片而更换电池片使工作效率降低.最可怕的是层压之后出现裂片从而导致了整个组件的 降级甚至返修。
2 、忽视对操作要求的理解,不能按要求操作,导致许多好的电池片造成隐裂.严禁电池片的相互摩擦,以免造成减反射膜的损坏。
第二步:太阳能电池分选仪检测电池片
1、工艺描述
正确熟练操作测试设备,将低功率的电池片筛选出来,并将电池片按照功率进行详细的分类,保证组件的功率得最优化的实现。
2、操作工步及要求
检查分选仪是否完备,是否能正常使用。
3、明确分选仪的操作步骤:
a) 打开主电源,打开负载的开关。
b) 打开主控设备上的钥匙开关。
c) 按住主控设备上的切换装状态开关,使测试仪的工作状态由PAUSE到WORK的工作状态。
d) 打开计算机,并运行模拟测试程序。
调整分选仪的探针的距离与所测试电池片刻槽之间的距离保持一致.
让测试仪的氙灯空闪5-10次.
使用标准片校准测试仪.然后对电池片进行测试分选.
测试分选电池片前必须用标准电池片校准测试台。测试分选后要整理电池片,禁止功率不同的电池片混合参杂,并以0.1W分档.
测试过程中操作工必须戴上手指套,禁止不戴手指套进行测试分选,在拿放电池片的时候,尽量要轻,尽量不要使电池片受到摩擦,导致减反射膜受损。
4、自互检内容
1 检查从初选或者从划片处领来得电池片的数量和质量.
2 检查分选仪是否校准.
3 检查分选仪的探针是否与电池片的主栅线偏离.
4 检查测试平台的清洁性。
5、注意事项
1 若测试仪的探针与所测试电池片的主栅线不对齐,可能导致所测试的电池片的功率与实际不符,甚至可能造成电池片的隐裂或裂片.
2 忽视对氙灯空闪的要求,可能造成所测电池片的功率与实际不符.
3 忽视对所对应厂家电池标准片的校准,由于不同厂家的电池片的电气特性存在差异,会造成所测电池片的功率与实际不符.
4 若将不同功率挡位的电池片混淆,就会产生木桶效应,使组件功率下降,甚至导致组件的报废.
第三步: 参考资料:太阳能电池片分选工艺文件