專利名稱:一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
一般情況下,太陽(yáng)能電池組件的切片、擴(kuò)散、焊接、層壓和裝框等工藝都可能造成組件內(nèi)部缺陷,如工藝污染、材料缺陷、隱裂、碎片、斷柵、缺焊、低效率等。這些缺陷將會(huì)影響轉(zhuǎn)換效率、降低可靠性、縮短使用壽命、降低品質(zhì)質(zhì)量,因此,在出廠前需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),然而由于這些缺陷均為肉眼看不見(jiàn)的,所以,如何準(zhǔn)確、有效地檢測(cè)出太陽(yáng)能電池組件的缺陷,已成為業(yè)內(nèi)人士重點(diǎn)研究的課題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明旨在提供一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,以方便快捷地檢測(cè)出太陽(yáng)能電池組件的種種缺陷,從而提升太陽(yáng)能光伏組件的品質(zhì)。本發(fā)明所述的一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,它包括一箱體、一自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、 設(shè)置在所述箱體內(nèi)部的一反射機(jī)構(gòu)和一設(shè)置在該反射機(jī)構(gòu)上方的太陽(yáng)能支架,其中,所述的反射機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述箱體的底面上,且該反射機(jī)構(gòu)包括一鏡架和一設(shè)置在該鏡架上的鏡子;所述自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的一側(cè)面上并位于所述鏡子的對(duì)面。在上述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中,所述自動(dòng)識(shí)別裝置包括依次連接的圖像采集設(shè)備、數(shù)據(jù)輸入接口、中央處理器和顯示裝置,其中,所述圖像采集設(shè)備采集所述鏡子上的圖像信息;所述中央處理器通過(guò)所述數(shù)據(jù)輸入接口對(duì)所述圖像采集設(shè)備輸出的圖像數(shù)據(jù)分析存儲(chǔ),一方面根據(jù)外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)所述檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流,另一方面根據(jù)分析結(jié)果向所述顯示裝置輸出一顯示信號(hào)。在上述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中,所述中央處理器包括數(shù)據(jù)輸入模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊和電壓電流調(diào)節(jié)模塊,其中,所述數(shù)據(jù)輸入模塊接收所述的圖像數(shù)據(jù),并輸出相應(yīng)的圖像信號(hào);所述存儲(chǔ)模塊與所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接,保存所述的圖像信號(hào);所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊對(duì)所述的圖像信號(hào)進(jìn)行分析轉(zhuǎn)化,并輸出所述的顯示信號(hào);所述電壓電流調(diào)節(jié)模塊根據(jù)所述外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)所述檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流。在上述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中,所述鏡架呈直三棱柱狀,其兩個(gè)底面均為直角三角形,且該直角三角形的一直角邊位于所述箱體的底面上,所述鏡子位于該直角三角形斜邊所在的側(cè)面上,且該鏡子表面與所述箱體的底面的夾角為α。在上述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中,所述檢測(cè)儀還包括設(shè)置在所述箱體底面上的一電源固定架、一主機(jī)固定架以及一用于支撐所述圖像采集設(shè)備的設(shè)備支架。由于采用了上述的技術(shù)解決方案,本發(fā)明通過(guò)在箱體中設(shè)置一面鏡子,使太陽(yáng)能
3電池組件在鏡子上成像,再利用電致發(fā)光原理(即電流通過(guò)物質(zhì)時(shí)或物質(zhì)處?kù)稄?qiáng)電場(chǎng)下發(fā)光的現(xiàn)象,將電能轉(zhuǎn)換為光能的一種形式,且轉(zhuǎn)換過(guò)程中沒(méi)有能量損失,不會(huì)發(fā)熱,所以一般稱為“冷光”),在納米級(jí)光波的條件下,通過(guò)圖像采集設(shè)備,即硅CCD探測(cè)器拍攝鏡子上的圖像,并最終顯示在自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的界面上供用戶及時(shí)全面地了解和掌握太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部問(wèn)題,為改進(jìn)生產(chǎn)工藝提供依據(jù);本發(fā)明不僅具有靈敏度高、檢測(cè)速度快、結(jié)果形象、 缺陷自動(dòng)識(shí)別、綠色環(huán)保、安全節(jié)能等特點(diǎn),還能有效縮小普通檢測(cè)設(shè)備的體積和檢測(cè)成本。
圖1是本發(fā)明的一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖2是本發(fā)明的一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)俯視圖;圖3是本發(fā)明的一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖4是本發(fā)明的一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀中自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的中央處理器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施列進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1、圖2,本發(fā)明,即一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,它包括一箱體1、一自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)2、設(shè)置在箱體1內(nèi)部的一反射機(jī)構(gòu)3、一設(shè)置在該反射機(jī)構(gòu)3上方的太陽(yáng)能支架4、設(shè)置在箱體1底面上的一電源固定架5、一主機(jī)固定架6以及一用于支撐圖像采集設(shè)備21的設(shè)備支架7,其中,反射機(jī)構(gòu)3設(shè)置在箱體1的底面上,且該反射機(jī)構(gòu)3包括一鏡架31和一設(shè)置在該鏡架31上的鏡子32,鏡架31呈直三棱柱狀,其兩個(gè)底面均為直角三角形,且該直角三角形的一直角邊位于箱體1的底面上,鏡子32位于該直角三角形斜邊所在的側(cè)面上,且該鏡子 32表面與箱體1的底面的夾角為α (夾角α的最佳值為45° ),使得放置在太陽(yáng)能支架4 上的太陽(yáng)能電池組件在鏡子32上的成像效果達(dá)到最佳。自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)2設(shè)置在箱體1的一側(cè)面上并位于鏡子32的對(duì)面,如圖3所示,自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)2包括依次連接的圖像采集設(shè)備21、數(shù)據(jù)輸入接口 22、中央處理器23和顯示裝置對(duì),其中,圖像采集設(shè)備21采集鏡子32上的圖像信息;中央處理器23通過(guò)數(shù)據(jù)輸入接口 22對(duì)圖像采集設(shè)備21輸出的圖像數(shù)據(jù)分析存儲(chǔ),一方面根據(jù)外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流,另一方面根據(jù)分析結(jié)果向顯示裝置M輸出一顯示信號(hào)。具體來(lái)說(shuō),如圖4所示,中央處理器23包括數(shù)據(jù)輸入模塊231、存儲(chǔ)模塊232、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊233和電壓電流調(diào)節(jié)模塊234,其中,數(shù)據(jù)輸入模塊231接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),并輸出相應(yīng)的圖像信號(hào);存儲(chǔ)模塊232與數(shù)據(jù)輸入模塊231連接,保存圖像信號(hào);數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊233與數(shù)據(jù)輸入模塊231連接,對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析轉(zhuǎn)化,并輸出顯示信號(hào);
電壓電流調(diào)節(jié)模塊234根據(jù)外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流。本發(fā)明的工作原理如下首先,將需要檢測(cè)的太陽(yáng)能電池組件放在太陽(yáng)能支架4上,閉合箱體1后通電,利用電致發(fā)光原理,使太陽(yáng)能電池組件在納米級(jí)光波的條件下,在鏡子32上成像,并通過(guò)圖像采集設(shè)備21 (可采用硅CXD探測(cè)器)拍攝鏡子32上的圖像;然后,通過(guò)數(shù)據(jù)輸入接口 22 將圖像傳輸?shù)街醒胩幚砥?3,并通過(guò)中央處理器23進(jìn)行分析處理,最后,一方面保存圖像信息以便于統(tǒng)計(jì)、查詢等,另一方面輸出到顯示裝置對(duì),供用戶及時(shí)全面地了解和掌握太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部問(wèn)題,另外,還可設(shè)定和調(diào)節(jié)檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流,以改變光波強(qiáng)度,使圖像清晰度達(dá)到最佳水平。本發(fā)明用于電池串、層壓前組件(六串電池串已焊接)和層壓件的隱形缺陷檢測(cè)可有效的檢測(cè)電池片存在的問(wèn)題,方便的進(jìn)行返修,以達(dá)到提高成品率,增加輸出功率的目的;用于成品組件的隱裂檢測(cè)則可以杜絕問(wèn)題組件流入市場(chǎng),也可以通過(guò)返修來(lái)彌補(bǔ)成品率;用于研究中心則可使技術(shù)人員對(duì)組件隱裂及其它各種隱形缺陷進(jìn)行有效的分析。通過(guò)本發(fā)明可以全面檢測(cè)組件生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),廠家可以間接推斷出各個(gè)工位的優(yōu)缺點(diǎn),從而使整個(gè)生產(chǎn)流程得到改進(jìn)。綜上所述,本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)1、成像速度快、效率高400萬(wàn)和800萬(wàn)的設(shè)備成像時(shí)間只需2秒;2、檢測(cè)范圍廣、圖像清晰度高直接采用高分辨率硅CCD探測(cè)器,能夠清晰的分辨出硅材料純度不高、雜質(zhì)、工藝污染、頭尾料(單晶硅棒)、電池片背銀柵線印刷不良等造成的電池片生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的隱形缺陷以及組件生產(chǎn)過(guò)程中的互聯(lián)條虛焊、裂片、層壓過(guò)程中造成的隱裂等缺陷;采用低溫(-30 -50°C )降噪技術(shù),徹底消除了圖像表面的噪點(diǎn),有效確保了圖片的清晰度;3、識(shí)別系統(tǒng)功能多,操作簡(jiǎn)便能滿足客戶對(duì)組件內(nèi)部缺陷圖片處理及管理的各種要求;能自動(dòng)調(diào)節(jié)測(cè)試電壓、電流;能自動(dòng)識(shí)別、統(tǒng)計(jì)、自動(dòng)讀取太陽(yáng)能電池組件的條形碼/序列號(hào);可實(shí)現(xiàn)圖像的存檔、查詢與打印等功能;而且還可以根據(jù)不同用戶的不同需求擴(kuò)展系統(tǒng)功能。以上結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說(shuō)明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書(shū)界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,其特征在于,所述檢測(cè)儀包括一箱體、一自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、設(shè)置在所述箱體內(nèi)部的一反射機(jī)構(gòu)和一設(shè)置在該反射機(jī)構(gòu)上方的太陽(yáng)能支架,其中, 所述的反射機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述箱體的底面上,且該反射機(jī)構(gòu)包括一鏡架和一設(shè)置在該鏡架上的鏡子;所述自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的一側(cè)面上并位于所述鏡子的對(duì)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,其特征在于,所述自動(dòng)識(shí)別裝置包括依次連接的圖像采集設(shè)備、數(shù)據(jù)輸入接口、中央處理器和顯示裝置,其中,所述圖像采集設(shè)備采集所述鏡子上的圖像信息;所述中央處理器通過(guò)所述數(shù)據(jù)輸入接口對(duì)所述圖像采集設(shè)備輸出的圖像數(shù)據(jù)分析存儲(chǔ),一方面根據(jù)外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)所述檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流,另一方面根據(jù)分析結(jié)果向所述顯示裝置輸出一顯示信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,其特征在于,所述中央處理器包括數(shù)據(jù)輸入模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊和電壓電流調(diào)節(jié)模塊,其中,所述數(shù)據(jù)輸入模塊接收所述的圖像數(shù)據(jù),并輸出相應(yīng)的圖像信號(hào);所述存儲(chǔ)模塊與所述數(shù)據(jù)輸入模塊連接,保存所述的圖像信號(hào);所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊對(duì)所述的圖像信號(hào)進(jìn)行分析轉(zhuǎn)化,并輸出所述的顯示信號(hào);所述電壓電流調(diào)節(jié)模塊根據(jù)所述外部輸入設(shè)定值調(diào)節(jié)所述檢測(cè)儀的檢測(cè)電壓電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,其特征在于,所述鏡架呈直三棱柱狀,其兩個(gè)底面均為直角三角形,且該直角三角形的一直角邊位于所述箱體的底面上,所述鏡子位于該直角三角形斜邊所在的側(cè)面上,且該鏡子表面與所述箱體的底面的夾角為α。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,其特征在于,所述檢測(cè)儀還包括設(shè)置在所述箱體底面上的一電源固定架、一主機(jī)固定架以及一用于支撐所述圖像采集設(shè)備的設(shè)備支架。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池組件隱裂檢測(cè)儀,它包括一箱體、一自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、設(shè)置在所述箱體內(nèi)部的一反射機(jī)構(gòu)和一設(shè)置在該反射機(jī)構(gòu)上方的太陽(yáng)能支架,其中,所述的反射機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述箱體的底面上,且該反射機(jī)構(gòu)包括一鏡架和一設(shè)置在該鏡架上的鏡子;所述自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)設(shè)置在所述箱體的一側(cè)面上并位于所述鏡子的對(duì)面。本發(fā)明不僅具有靈敏度高、檢測(cè)速度快、結(jié)果形象、缺陷自動(dòng)識(shí)別、綠色環(huán)保、安全節(jié)能等特點(diǎn),還能有效縮小普通檢測(cè)設(shè)備的體積和檢測(cè)成本。
文檔編號(hào)G01N21/88GK102200515SQ20101013042
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者張鴻云 申請(qǐng)人:上海伊斯曼電氣有限公司