一種高效小組件自動化批量測試裝置製造方法

2023-05-13 15:22:51 2

一種高效小組件自動化批量測試裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高效小組件自動化批量測試裝置，屬於太陽能電池測試設備，現有小組件測試設備損耗增大、成本增加和生產效率降低，本實用新型包括光源平臺、測試架、可移動探針固定板、測試儀，採用光強強度為1000W/m2的模擬太陽光光源，通過對測試架的組裝、線路連接、一套測試設備可高效完成不同規格小組件電性能的批量測試，同時降低設備損耗、降低生產成本和提高生產效率。
【專利說明】一種高效小組件自動化批量測試裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於太陽能電池測試設備，具體涉及一種一種高效小組件自動化批量測試裝置，一套測試設備可高效完成不同規格小片電性能的批量測試，從而降低設備損耗、降低生產成本和提高生產效率。

【背景技術】
[0002]隨著傳統不可再生能源消耗的越來越快，發展可再生能源特別是太陽能得到了全球廣泛的重視。目前在太陽能電池市場份額中晶體矽佔統治地位，然而晶體矽電池生產能力的迅猛增加導致世界範圍多晶矽原材料的短缺。另外，晶體矽電池成本中原料佔有很大份額，即使沒有原料短缺問題，進一步降低成本也比較困難。太陽能發電規模推廣應用，必須大幅度降低成本，使其具有與常規能源競爭的優勢。由於具備成本低、弱光效應好、易於製備不同規格產品等優勢，非晶矽薄膜太陽能電池技術將成為太陽能發電的重要發展方向。
[0003]隨著太陽能行業在民用應用產品方面的普及，市場對不同規格的小組件的需求日益增加，由於小組件產品不均勻性的機率增加，其單個小組件電性能測試非常有必要性。但小組件的測試存在設備損耗增大、成本增加和生產效率降低的問題。那麼，降低設備損耗、降低生產成本和提高生產效率便顯得尤為重要。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是克服小組件測試帶來的設備損耗增大、成本增加和生產效率降低的問題，提供一種高效小組件自動化批量測試裝置，實現對小組件電性能的高效測試，從而達到降低設備損耗、降低生產成本和提高生產效率的目的。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是包括:
[0006]光源平臺；
[0007]位於所述光源平臺上方的測試架，其包括可橫向移動及升降的開孔架體和設於所述開孔架體上的刻度條；
[0008]設於所述測試架上的可移動探針固定板，其包括固定板、設於所述固定板上的若干探針和與所述探針一一連接的引出線；
[0009]用於連接所述的探針對電接觸探針的薄膜太陽能電池進行測量的測試儀。
[0010]作為優選技術手段:所述的光源為模擬太陽光光源。具體的，所述的模擬太陽光光源的光強強度為1000W/m2。
[0011]作為優選技術手段:所述的測試架通過滾輪設置在一對軌道上實現前後移動，所述的測試架通過氣缸實現升降。具體的，所述的氣缸固定在所述測試架的下側並與所述的滾輪並列；或者，所述的氣缸裝配在所述固定板與滾輪之間。進一步的，所述的軌道上設置有用於承載薄膜太陽能電池板的側向擱槽。
[0012]作為優選技術手段:所述的探針呈直線狀排列，所述的探針與被測試的薄膜太陽能電池板保持5-10mm的間距，相鄰探針間的間距為5_10mm且是等距的。
[0013]作為優選技術手段:所述的測試架兩側均帶有刻度條。具體的，所述的刻度條的起點位置、最小刻度和精度均相同。
[0014]作為優選技術手段:所述的引出線按照對應探針順序進行編號。
[0015]本實用新型的有益效果是:通過計算小組件橫向數量、縱向數量和電極間距，選擇兩條或多條可移動探針固定板，並把可移動探針固定板固定在測試架上，位置可根據測試架兩端的刻度尺進行精確定位。同時選擇對應編號的引出線接到電路接口，構成針對某種類型小組件的測試架，實現對小組件的高效率測試。
[0016]通過本實用新型的一種高效小組件自動化批量測試裝置的測試，能夠對小組件實現高效率測試，同時降低設備損耗和生產成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的高效小組件自動化批量測試裝置的一個較佳實施例的俯視示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的高效小組件自動化批量測試裝置的測試架具體結構示意圖；
[0019]圖3為本實用新型的高效小組件自動化批量測試裝置的一個較佳實施例的側面示意圖；
[0020]圖4為本實用新型的高效小組件自動化批量測試裝置的軌道與薄膜太陽能電池板相對位置示意圖；
[0021]圖中標號說明:
[0022]01-光源平臺；
[0023]02-測試架，21-開孔架體，22-刻度條；
[0024]03-可移動探針固定板，31-探針，32-固定板，33-引出線；
[0025]04-滾輪，
[0026]05-軌道，51-側向擱槽；
[0027]06-氣缸；
[0028]07-薄膜太陽能電池板；
[0029]S-探針與薄膜太陽能電池板的間距。

【具體實施方式】
[0030]以下結合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。
[0031]如圖1-4所示，本實用新型的一種高效小組件自動化批量測試裝置包括:
[0032]光強為1000W/m2的光源平臺01 ；
[0033]位於所述光源平臺01上方的測試架02，其包括可橫向移動及升降的開孔架體21和設於開孔架體21上的刻度條22 ;
[0034]設於測試架02上的可移動探針固定板03，其包括固定板32、設於固定板上的若干探針31和與探針一一連接的引出線33 ；
[0035]用於連接所述的探針對電接觸探針的薄膜太陽能電池進行測量的測試儀。
[0036]測試架採用硬度高、不易變形、不易老化的材料(如不鏽鋼)製成為宜，測試架可橫向移動及升降，實現探針與被測薄膜太陽能電池組件良好接觸。
[0037]固定板採用絕緣性好、硬度高、不易變形、不易老化的材料(如橡膠)製成為宜；探針按照等間距排列；探針採用上下可伸縮性探針，探針頭部可拆卸，根據待測基板為焊接前基板或焊接後基板來選擇不同的探針頭(如圓形探針頭、半圓探針頭、平頭探針頭等)，從而實現保持良好的接觸的同時，確保測試過程對基板沒有損傷。
[0038]測試時，在放置好薄膜太陽能電池板後，通過移動固定了可移動探針固定板的測試架，把探針移至對應的位置(要保障探針與基板正負極良好接觸)，通過測試儀對薄膜太陽能電池板上的小組件電性能進行測試。
[0039]被測試的薄膜太陽能電池板07包含若干個小組件，小組件尺寸和結構可以相同，也可以不同。
[0040]作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型還包括以下附加的技術特徵，雖然圖1-4包含了以下所有附加技術特徵，是本實用新型的較佳實施例，但是本實用新型並不限於該情形，在實施本實用新型時根據具體作用將它們選用在上段所述的技術方案上。
[0041]首先，光源01為模擬太陽光光源。具體的，模擬太陽光光源的光強強度為1000W/
m2o
[0042]其次，測試架02通過滾輪04設置在一對軌道05上實現橫向移動，並通過氣缸06實現升降，所述軌道可以單獨固定，也可以設置在光源平臺上。具體實施時可以通過下文述及的電動控制實現測試架的自動動作。具體的，氣缸固定在測試架的下側並與滾輪並列；或者，氣缸裝配在測試架與滾輪之間。進一步的，軌道05上設置有用於承載薄膜太陽能電池板07的側向擱槽51，放置薄膜太陽能電池板07時，可以從側向擱槽51的一端推入。
[0043]第三，探針31呈直線狀排列，探針31與被測試的薄膜太陽能電池板07保持5-10mm的間距S，相鄰探針31間的間距為5-lOmm且是等距的。
[0044]第四，引出線33按照對應探針順序進行編號。
[0045]第五，刻度條分布在測試架的兩側，刻度條的起點位置、最小刻度和精度均相同。
[0046]以下說明圖1所示本實用新型較佳實施例的使用。
[0047]為了實現測試架自動動作，設置電控裝置，如設置〃Rev〃、〃Fwd〃、〃Home〃、"Down〃和"Up〃五個按鈕控制測試架的位置。測試架具有一個原始位置，如位於圖1所示光源平臺正前方。
[0048]在進行測試前，通過計算小組件橫向數量、縱向數量和電極間距，選擇兩條或多條可移動探針固定板，並把可移動探針固定板固定在測試架上，位置可根據測試架兩端的刻度尺進行精確定位；同時選擇對應編號的引出線接到電路接口，引出線與電路接口為插拔式，方便不同組合。
[0049]在進行電性能測試時，先傳入薄膜太陽能電池板，隨後通過按下"Rev"或〃Fwd〃調整測試架前後位置，把探針移至對應電極的位置，按下"Down 〃，測試架通過氣缸下降令探針接觸基板的電極，通過操作測試儀進行測試；測試完成後，按下"Up"，固定板通過氣缸上升令探針離開基板的電極，再按下"home"，固定板移回原位；隨後傳出薄膜太陽能電池板。
[0050]上述可移動探針固定板，具體實施時，對於常規產品，探針間距可根據實際對應產品進行設計，實現一一對應，且方便快速切換。
[0051]一個具體的例子是，把對應數量的可移動固定板固定在測試架上，選擇合適間距的探針引出線，接入對應的測試電路中，隨後傳入包含有多片300_*50_的基板，測試結果為，Voc 23.96V ；Isc 0.084A ；Pmax 1.263W ； Vpm 17.8V ；Ipm 0.071A。
【權利要求】
1.一種高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是包括: 光源平臺(01)； 位於所述光源平臺(01)上方的測試架(02)，其包括可橫向移動及升降的開孔架體(21)和設於所述開孔架體(21)上的刻度條(22 ); 設於所述測試架(02)上的可移動探針固定板(03)，其包括固定板(32)、設於所述固定板上的若干探針(31)和與所述探針一一連接的引出線(33); 用於連接所述的探針對電接觸探針的薄膜太陽能電池進行測量的測試儀。
2.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的光源平臺(01)為模擬太陽光光源。
3.根據權利要求2所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的模擬太陽光光源的光強強度為1000W/m2。
4.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的測試架(02)通過滾輪(04)設置在一對軌道(05)上實現橫向移動，所述的測試架(02)通過氣缸(06)實現升降。
5.根據權利要求4所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的氣缸固定在所述測試架的下側並與所述的滾輪並列。
6.根據權利要求4所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的氣缸裝配在所述測試架與滾輪之間。
7.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的軌道(05)上設置有用於承載薄膜太陽能電池板(07)的側向擱槽(51)。
8.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的探針(31)呈直線狀排列，所述的探針(31)與被測試的薄膜太陽能電池板(07)保持5-10mm的間距(S)，相鄰探針(31)間的間距為5-10mm且是等距的。
9.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的引出線(33)按照對應探針順序進行編號。
10.根據權利要求1所述的高效小組件自動化批量測試裝置，其特徵是:所述的刻度條分布在所述測試架的兩側，所述刻度條的起點位置、最小刻度和精度均相同。
【文檔編號】H02S50/10GK204244179SQ201420846601
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】曹松峰, 周麗萍, 於海洋, 朱小燕 申請人:杭州天裕光能科技有限公司