專利名稱:一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
光照會使電池性能不斷衰減,最后達到飽和值光照或電流注入導致硅片中的硼和氧形成硼氧復合體,從而使少子壽命降低,引起電池轉(zhuǎn)換率下降,但經(jīng)過退火處理,少子壽命又可被恢復,其可能的反應(yīng)為Bs+20i — Bs02iBs02i — Bs+20i ;對電池片進行先前光照衰減,光伏組件輸出功率的衰減可分為兩個階段第一個階段,可以把它稱作初始的光致衰減,第一個階段即光伏組件的輸出功率在剛開始使用的最初幾天內(nèi)發(fā)生較大幅度的下降,但隨后趨于穩(wěn)定。導致這一現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是P型(摻硼)晶體硅片中的硼氧復合體降低了少子壽命。第二個階段,可以把它稱作組件的老化衰減,第二個階段即在長期使用中出現(xiàn)的極緩慢的功率下降,產(chǎn)生的主要原因與電池緩慢衰減有關(guān),也與封裝材料的性能退化有關(guān)。為什么光致衰減現(xiàn)象又被關(guān)注;P型(摻硼)的太陽電池的光致衰減現(xiàn)象是在七十年發(fā)現(xiàn)的,為什么近期光伏產(chǎn)業(yè)界和研究機構(gòu)又對此產(chǎn)生了較大的關(guān)注呢其主要原因是由于光致衰減導致的一些光伏組件的功率下降幅度遠遠超出了客戶所能接受的范圍,這就使組件制造商面臨著潛在的賠償風險。導致光伏組件功率出現(xiàn)早期下降的主要原因有(一 )硅片質(zhì)量差,導致電池出現(xiàn)較大幅度的初始光致衰減;( 二 )組件制造工藝不合理,出現(xiàn)諸如電池片隱裂、EVA交聯(lián)度不好、脫層、焊接不良等質(zhì)量問題;(三)一些組件制造商功率測試不準確或有意在輸出功率上虛報。一 . P型(摻硼)晶體硅太陽電池初始光致衰減機理30多年前,H. Fischer and ff. Pschunder等人首次觀察到P型(摻硼)晶體娃太陽電池的初始光致衰減現(xiàn)象。大家基本一致的看法是光照或電流注入導致硅片中的硼和氧形成硼氧復合體,從而使少子壽命降低,引起電池轉(zhuǎn)換效率下降,但經(jīng)過退火處理,少子壽命又可被恢復,其可能的反應(yīng)為光照或電流注入Bs+Bs+20i少子壽命高)(少子壽命高);退火處理Bs02i少子壽命低)(少子壽命低);I、由于光伏組件的初始光致衰減是由電池的初始光致衰減導致的,對電池片進行先前的光照,使電池的初始光致衰減發(fā)生在組件制造之前;光伏組件的初始光致衰發(fā)生在組件制造之前,光伏組件的初始光致衰減就非常小了,完全可以控制在測量誤差之內(nèi)。同時也大幅度的減少了光伏組件出現(xiàn)熱斑的幾率,提高了光伏組件的輸出穩(wěn)定性,為的用戶帶來更多的效益。2、盡管先前光照衰減是一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置亡羊補牢的方法,但在硅片質(zhì)量沒有得到有效的改善之前,使用此方法是解決光伏組件初始光致衰減問題的有效措施。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的不足,本實用新型提供一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題提供一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,含有機架、固定板、傳動軸座、上端蓋、傳動軸、連接安裝座、鎖緊墊片、旋轉(zhuǎn)盤、聯(lián)軸器、馬達安裝座、單列向心推力球軸承、隔套、馬達、鎖緊螺母、強化玻璃罩、冷凝管、氮氣進氣管和鏑燈安裝架,機架連接固定板,傳動軸座連接上端蓋,馬達安裝座固定在機架;傳動軸連接聯(lián)軸器;聯(lián)軸器連接馬達;馬達安裝座連接馬達,馬達安裝座連接傳動軸座,傳動軸座固定連接單列向心推力球軸承;傳動軸連接隔套;鎖緊螺母連接傳動軸和聯(lián)軸器;傳動軸連接鎖緊墊片和旋轉(zhuǎn)盤,強化玻璃罩罩在機架上;冷凝管圍繞在旋轉(zhuǎn)盤上方,固定在機架上;氮氣進氣管連接固定板;鏑燈安裝架連接機架;連接安裝座與旋轉(zhuǎn)盤和傳動軸連接。一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,包括燈箱、模擬太陽燈、溫度傳感器、輻照計、制冷冷水機、冷卻管和電控面板,在燈箱內(nèi)裝有模擬太陽燈、溫度傳感器、輻照計和冷卻管,在燈箱外裝有制冷冷水機,制冷冷水機由溫度傳感器控制,模擬太陽燈由輻照計控制,模擬太陽燈的光照強度為O. 5 2. O k W / m 2。一種太陽能電池衰減測試模擬方法,含有以下步驟步驟I、在試驗和測試過程中控制光照強度、光照時間、環(huán)境溫度,光強可調(diào),通過增加燈的數(shù)量和調(diào)節(jié)燈和臺面的距離來實現(xiàn),制冷冷水機由溫度傳感器控制,模擬太陽燈由輻照計控制,模擬太陽燈的光照強度為O. 5 2. O k W / m 2 ;步驟2、模擬組件環(huán)境下的衰減,電池片上面有透明玻璃;步驟3、同時通氮氣和控制溫度,模擬無氧環(huán)境;步驟4、啟動冷卻系統(tǒng),實現(xiàn)恒溫衰減;步驟5、以不同速度轉(zhuǎn)動圓盤,保證臺面上的電池片受到同樣條件的輻射;步驟6、添加干燥劑,去除水汽的影響;步驟7、測量出起始端和終了端的電參數(shù),準算出電池片的使用壽命;步驟8、關(guān)閉測量啟動開關(guān),對產(chǎn)品的合格品進行篩選和記錄;步驟9、將設(shè)備復歸到下一次的檢測狀態(tài)。由于采用了特定光照強度在預定環(huán)境溫度下對太陽能電池片進行定時衰減光照試驗,只要測量出起始端和終了端的電參數(shù),就能準算出電池片的使用壽命,在試驗和測試過程中光照強度、光照時間、環(huán)境溫度均能控制,它克服了自然光照射所存在的缺點,能使太陽能電池衰減測試設(shè)備所得測試數(shù)據(jù)重復性好,可信度高。本實用新型的優(yōu)點是I、光強可調(diào),可以通過增加燈的數(shù)量和調(diào)節(jié)燈和臺面的距離來實現(xiàn);2、可以模擬組件環(huán)境下的衰減,電池片上面有白玻璃,與組件使用的玻璃一樣;3、同時可以通氮氣和控制溫度,模擬無氧環(huán)境;4、帶有冷卻系統(tǒng),可以實現(xiàn)恒溫衰減;5、圓盤設(shè)計,可以以不同速度轉(zhuǎn)動,保證臺面上的電池片受到同樣條件的輻射;6、可以添加干燥劑,去除水汽的影響;7、臺面的定位裝置適用于現(xiàn)有的125,156尺寸的電池片。
當結(jié)合附圖考慮時,通過參照下面的詳細描述,能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點,但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本實用新型的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定,如圖其中圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)主視示意圖;圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖;圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
具體實施方式
顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本實用新型的宗旨所做的許多修改和變化屬于本實用新型的保護范圍。實施例I :如圖所示,一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,包括燈箱、模擬太陽燈、溫度傳感器、輻照計、制冷壓縮機、冷卻管和電控面板,在燈箱內(nèi)裝有模擬太陽燈、溫度傳感器、輻照計和冷卻管,在燈箱外裝有制冷壓縮機,制冷壓縮機由溫度傳感器控制,模擬太陽燈由輻照計控制,模擬太陽燈的光照強度為O. 5 2. O k W / m 2。一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,含有機架I、固定板2、傳動軸座3、上端蓋4、傳動軸5、連接安裝座6、鎖緊墊片7、旋轉(zhuǎn)盤8、聯(lián)軸器9、馬達安裝座10、單列向心推力球軸承11、隔套12、馬達13、鎖緊螺母14、強化玻璃罩15、冷凝管16、氮氣進氣管17和鏑燈安裝架18,機架I連接固定板2,傳動軸座3連接上端蓋4,馬達安裝座10固定在機架I ;傳動軸5連接聯(lián)軸器9 ;聯(lián)軸器9連接馬達13 ;馬達安裝座10連接馬達13,傳動軸座3固定連接單列向心推力球軸承11 ;傳動軸5連接隔套12 ;鎖緊螺母14連接傳動軸5和聯(lián)軸器9 ;[0067]傳動軸5連接鎖緊墊片7和旋轉(zhuǎn)盤8,強化玻璃罩15罩在機架I上;冷凝管16圍繞在旋轉(zhuǎn)盤8上方,固定在機架I上;氮氣進氣管17連接固定板2 ;鏑燈安裝架18連接機架I ;連接安裝座6與旋轉(zhuǎn)盤8和傳動軸5連接。升降機構(gòu)鏑燈的升降架用鎖緊螺母與機架鎖緊;可手動任意控制高度,選擇合適的高度后用鎖緊螺母鎖緊。GIGAS0LAR-BZ-112電池片光衰減試驗臺(氙燈)一、設(shè)備結(jié)構(gòu)I、光衰臺整體大方,外形優(yōu)美,四面敞開,充分利用恒溫腔室的環(huán)境散熱降溫,硅片光照后熱源由四周的冷卻盤管的冷卻水冷氣擴散,保持硅片溫度。2、產(chǎn)品整體為不銹鋼型材架。3、上層為日照燈可升降;下層為旋轉(zhuǎn)臺;4、正面立柱有控制開關(guān),每個燈一個開關(guān)可區(qū)域控制,設(shè)有時間控制器。5、光源分布為4排,每排一只氙燈燈管,保證硅片光照的均勻和光照。6、鏑燈安裝架可升降,為整體結(jié)構(gòu),可有效的調(diào)整光照的強度及效果。升降機構(gòu)采用新型設(shè)計,升降范圍為0-0. 5米,7、本設(shè)備設(shè)有時間控制器,時間可設(shè)定。二、詳細規(guī)格I、設(shè)備尺寸1000*960*1292臟(長寬高);2、有效福照面積960*960mm;3、光衰燈源長弧氙燈;4、燈源數(shù)量4只;5、鏑燈的升降高度0-500mm;6、鏑燈的升降控制方式可手動任意控制高度,選擇合適的高度后用鎖緊螺母鎖緊;三、保護系統(tǒng)I、整體設(shè)備欠相/逆相保護;2、漏電保護;3、故障報警后自動停機。4、短路保護;5、過電流保護。如上所述,對本實用新型的實施例進行了詳細地說明,但是只要實質(zhì)上沒有脫離本實用新型的發(fā)明點及效果可以有很多的變形,這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,其特征在于含有機架、固定板、傳動軸座、上端蓋、傳動軸、連接安裝座、鎖緊墊片、旋轉(zhuǎn)盤、聯(lián)軸器、馬達安裝座、單列向心推力球軸承、隔套、馬達、鎖緊螺母、強化玻璃罩、冷凝管、氮氣進氣管和鏑燈安裝架, 機架連接固定板,傳動軸座連接上端蓋,馬達安裝座固定在機架; 傳動軸連接聯(lián)軸器;聯(lián)軸器連接馬達; 馬達安裝座連接馬達,馬達安裝座連接傳動軸座, 傳動軸座固定連接單列向心推力球軸承; 傳動軸連接隔套; 鎖緊螺母連接傳動軸和聯(lián)軸器; 傳動軸連接鎖緊墊片和旋轉(zhuǎn)盤, 強化玻璃罩罩在機架上; 冷凝管圍繞在旋轉(zhuǎn)盤上方,固定在機架上; 氮氣進氣管連接固定板; 鏑燈安裝架連接機架; 連接安裝座與旋轉(zhuǎn)盤和傳動軸連接。
專利摘要一種太陽能電池衰減測試模擬光源裝置,機架連接固定板,傳動軸座連接上端蓋,馬達安裝座固定在機架;傳動軸連接聯(lián)軸器;聯(lián)軸器連接馬達;馬達安裝座連接馬達,馬達安裝座連接傳動軸座,傳動軸座固定連接單列向心推力球軸承;傳動軸連接隔套;鎖緊螺母連接傳動軸和聯(lián)軸器;傳動軸連接鎖緊墊片和旋轉(zhuǎn)盤,強化玻璃罩罩在機架上;冷凝管圍繞在旋轉(zhuǎn)盤上方,固定在機架上;氮氣進氣管連接固定板;鏑燈安裝架連接機架;連接安裝座與旋轉(zhuǎn)盤和傳動軸連接。本實用新型的優(yōu)點是:光強可調(diào),可以通過增加燈的數(shù)量和調(diào)節(jié)燈和臺面的距離來實現(xiàn);圓盤設(shè)計,可以以不同速度轉(zhuǎn)動,保證臺面上的電池片受到同樣條件的輻射;可以添加干燥劑,去除水汽的影響。
文檔編號G01R31/36GK202815187SQ201220147019
公開日2013年3月20日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者孫良欣, 夏文斌, 劉小龍 申請人:吉陽設(shè)備(海安)有限公司