组件EL(Electroluminescence)检【jiǎn】测【cè】中文名为电致发光【guāng】缺陷检测【cè】,是根【gēn】据硅材料的电致发【fā】光原理【lǐ】对组件进行缺【quē】陷检测。给【gěi】晶体硅电池【chí】组件通【tōng】入9-21.5倍Isc的正向电流,硅片会发出1000-1100nm的红外【wài】光,同时摄像头可以捕捉到这个波【bō】长【zhǎng】范【fàn】围【wéi】内的光并在电脑上成像。

可以【yǐ】通过不同的【de】发【fā】光及图像【xiàng】状态来判断组件电池内部状况。目前行业内比较常【cháng】见【jiàn】的EL缺陷分为【wéi】以下七【qī】种【zhǒng】。

黑心片

下列EL图片中可以看到大量中心一圈【quān】呈现黑色【sè】区域【yù】的电【diàn】池片,黑色部分没有发出1150nm的红外【wài】光,无法【fǎ】被摄像头捕捉到【dào】,因此成黑色【sè】像。此类【lèi】现象是由【yóu】于硅材料中硅的平【píng】衡少数【shù】载流子浓【nóng】度偏低,从而降低了该【gāi】区域的EL发光【guāng】强度。

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黑斑片

黑斑片形成【chéng】的【de】原因【yīn】主【zhǔ】要有人为因素、环境因素及机械不【bú】稳定等因素,最有可【kě】能是【shì】在电池【chí】片制程【chéng】过程【chéng】中硅材料受到【dào】其【qí】他杂质,造成硅片的一些缺陷及污染。

从而在有缺陷的区域,少子扩散长度降低,发光强度弱。

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短路黑片、非短路黑片

电池【chí】片黑片有两种,全黑【hēi】片称之为短路【lù】黑片,通常是由于焊接【jiē】造成的短【duǎn】路或【huò】者【zhě】混入了无功率电池片造成【chéng】的。

另【lìng】外一【yī】种除边缘【yuán】发光外全黑的称之为【wéi】非短路黑片【piàn】,这种电池片大多【duō】产生于单【dān】面【miàn】扩【kuò】散工艺或是湿法刻蚀工艺,在PE扩散面放反导【dǎo】致在背面镀膜印刷,使得PN结【jié】成反向【xiàng】。

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断栅片

电池片断栅【shān】主要在生产环节和人为【wéi】使用环【huán】节【jiē】造成。在丝网印刷工序时,由于【yú】浆【jiāng】料问题或者丝网印刷【shuā】参【cān】数设置不当导致【zhì】印【yìn】刷不【bú】良。当【dāng】然在组件工厂做前期单片分选过程中【zhōng】也会不同程度【dù】的造成一些断栅【shān】或者【zhě】划痕【hén】。

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过焊片

电池片过焊一般是焊【hàn】接温度过高【gāo】造成的,过焊会【huì】造成电池部分电【diàn】流的收集障【zhàng】碍,该缺陷发生在【zài】主栅【shān】线的旁边。在早【zǎo】期人工焊接时【shí】发生较多,现在行【háng】业内基【jī】本都采用机焊,此【cǐ】类缺陷发【fā】生概率很少。

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明暗片

明暗片是由于转换【huàn】效率【lǜ】不同的电【diàn】池片混入同【tóng】一【yī】个组件中,电流较大则【zé】成【chéng】像较亮,反之则较【jiào】暗,电【diàn】流差异越大【dà】,明【míng】暗差异就越明显。此类【lèi】混档片会导致组件热斑效应,造成热击穿降低组件寿命,同时又影响系统【tǒng】发【fā】电能力【lì】。

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隐片、破片裂

隐裂片在EL测试下【xià】产生明显的明暗差异【yì】的纹【wén】路(黑线)。轻【qīng】微或较小的隐裂会【huì】造【zào】成电池【chí】片电流的缺【quē】失,严重或较大【dà】的隐裂会导致【zhì】部分区域发黑甚至破片。隐裂纹会使【shǐ】副栅线【xiàn】断裂,从而影响电流【liú】收【shōu】集。因隐裂或破片造成【chéng】的原【yuán】因有许多【duō】,包括电【diàn】池片硅原【yuán】料因素,人【rén】为操作或者焊接工【gōng】艺等,因此会【huì】有【yǒu】下图几种比【bǐ】较有代表性的隐裂【liè】纹:

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截止到2017年11月,TÜV北德全球完成16GW光伏电站评估工作,其中【zhōng】中【zhōng】国团队完【wán】成11.1GW(不包含监造及验【yàn】货项目)。

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