一種太陽能電池片PID測試裝置及測試方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種太陽能電池片電勢誘導衰減（PID）測試裝置及測試方法。測試裝置包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤。測試方法步驟為：⑴將電池片置于金屬托盤上，控制溫度0~100℃，濕度0~100%；⑵開啟直流電壓器，使離子流作用于太陽能電池片表面；⑶持續進行離子輻射，實時測試電池片并聯電阻變化情況；⑷作曲線圖記錄并聯電阻變化情況。本發明專利技術是對太陽能電池片直接進行并聯電阻測試，判斷抗PID效果，即在太陽能電池端進行抗PID效果檢測，節約了檢測成本和測試時間，有利于及時優化抗PID電池的生產工藝，同時可對其進行有效的監控。

【技術實現步驟摘要】
—種太陽能電池片PID測試裝置及測試方法
本專利技術屬于晶體硅太陽能電池制造領域，具體涉及一種太陽能電池片電勢誘導衰減(PID)測試裝置及測試方法。
技術介紹
PID (Potential Induced Degradation)效應稱為高壓誘導衰減效應,是最近幾年光伏領域出現的較新的衰減效應。隨著光伏并網系統的逐漸推廣應用，系統電壓越來越高，常用的有600V和1000V。組件內部電池片相對于大地的壓力越來越高，有的甚至達到600-1000V。一般組件的鋁邊框都要求接地，這樣在電池片和鋁邊框之間就形成了 600-1000V的高壓。一般來說，組件封裝的層壓過程中，結構為5層。電池片在EVA中間，玻璃和背板在最外層，層壓過程中EVA形成了透明、電絕緣的物質。然而，任何塑料材料都不可能100%的絕緣，都有一定程度的導電性，特別是在濕度較大的環境中。會有漏電流通過電池片、封裝材料、玻璃、背板、鋁邊框流過，如果在內部電路和鋁邊框之間形成高電壓，漏電流將會達到微安或毫安級別，這就是太陽能電池的高壓誘導效應，PID效應使得電池表面鈍化效果惡化和形成漏電回路，導致填充因子、開路電壓、短路電流降低，使組件性能低于設計標準。PID效應可以使組件功率下降30%以上。通常的PID測試并不對電池片進行直接檢測，而是對組件進行檢測。測試條件一般為，在溫度85°C和相對濕度85%環境條件下，對組件加載-1000伏電壓，連續測試96小時。如果組件功率在PID測試前后的衰減比例小于5%，即認為該組件通過PID測試。由于組件制作工藝和封裝材料對于組件PID效應也有很大的影響，因此組件PID測試結果并不能直接反映電池片是否抗PID效應能力，而且組件PID測試周期較長，過程復雜，同時也不能對電池片是否抗PID進行及時有效的評判，對電池生產工藝抗PID的好壞也不能及時反饋，所以在電池端的PID測試方法變成了解決上述問題的有效方法。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種在電池端測試PID裝置和方法，使用本專利技術裝置和方法，可以直接對太陽能電池片進行PID測試而對是否能夠抗PID進行評判，無需將電池片制作成組件后再進行PID測試，有效的節約時間和成本，同時也有利于對電池工藝進行優化及改進。本專利技術解決技術問題所采取的技術方案是: 第一個方面:一種太陽能電池片PID測試裝置，包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負極相連接，所述電阻測試儀的測試線之一與金屬托盤相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片電極。作為一種優選，所述金屬電極排和金屬托盤間的距離能夠調整，使得測試時當太陽能電池片放置在金屬托盤上時，所述金屬電極排與太陽能電池片電極間的距離為0.l?10cm。作為一種優選,所述金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構成。作為一種優選，所述直流電壓器能產生20KV的高壓。第二個方面，一種太陽能電池片PID測試方法，使用上述太陽能電池片PID測試裝置，包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負極相連接，所述電阻測試儀的測試線之一與金屬托盤相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片電極；具體測試步驟為: ⑴將太陽能電池片置于金屬托盤上，連接好電阻測試儀的測試線，控制環境溫度為(Tl00°C，相對濕度為0?100% ； ⑵開啟直流電壓器，在高電壓作用下使金屬電極排產生電暈放電，離子流作用于太陽能電池片表面； ⑶對太陽能電池片持續進行離子輻射，并實時測試太陽能電池片的并聯電阻變化情況； ⑷作曲線圖記錄并聯電阻變化情況。作為一種優選，所述測試步驟⑴將太陽能電池片置于金屬托盤上時，控制所述金屬電極排與太陽能電池片電極間的距離為0.f 10cm。作為一種優選，所述測試步驟⑴中控制環境溫度為25°C，相對濕度為80%。作為一種優選，所述測試步驟⑵中所述高電壓為20KV。作為一種優選，所述測試步驟⑶對太陽能電池片持續進行離子輻射的持續時間為ri2小時。作為一種優選，所述測試為取樣測試，所述取樣測試的時間間隔為1(T60分鐘。本專利技術測試裝置中金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構成，金屬電極均勻分布在金屬板上。本專利技術測試方法使用本專利技術的測試裝置，對太陽能電池片進行并聯電阻取樣測試，并將并聯電阻變化情況記錄為曲線圖，進而分析太陽能電池片的PID效應。通過測試，根據太陽能電池片的并聯電阻衰減幅度判斷電池的抗PID效果。具有抗PID效應的電池片的并聯電阻衰減幅度遠遠小于不具有抗PID效應的電池片的并聯電阻衰減幅度。通常并聯電阻衰減幅度小，譬如〈1%，則說明該電池片具有抗PID效應；并聯電阻衰減幅度較大，譬如>90%，則說明該電池片不具有抗PID效應。本專利技術是對太陽能電池片直接進行并聯電阻測試，然后根據并聯電阻的變化情況來判斷太陽能電池片抗PID效果，即在太陽能電池端進行抗PID效果檢測，節約了檢測成本和測試時間；在太陽能電池端進行抗PID效果檢測，有利于及時優化抗PID電池的生產工藝，同時可以對其進行有效的監控。【附圖說明】圖1為本專利技術一種【具體實施方式】測試裝置示意圖。圖2為圖1所示本專利技術一種【具體實施方式】測試裝置中金屬電極排結構示意圖。【具體實施方式】實施例1:如圖1所示為一種太陽能電池片PID測試裝置，它用于5寸、6寸太陽能電池片的測試包括直流電壓器1、電阻測試儀2、金屬電極排3和金屬托盤4，金屬電極排3與直流電壓器I的正極相連接，金屬托盤4與直流電壓器I的負極相連接，電阻測試儀2的測試線之一與金屬托盤4相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片5電極。金屬電極排3由225個金屬電極6焊接于160mmX 160mm的金屬板7構成,如圖2。金屬電極排3和金屬托盤4間的距離能夠調整，使得測試時當太陽能電池片5放置在金屬托盤4上時，金屬電極排3與太陽能電池片5電極間的距離為0.f 10cm。直流電壓器能產生20KV的高壓。實施例2:—種太陽能電池片PID測試方法，使用實施例1提供的太陽能電池片PID測試裝置，具體測試步驟如下: ⑴將太陽能電池片5置于金屬托盤4上，控制金屬電極排3的金屬電極6與太陽能電池片5電極間的距離為2cm。連接好電阻測試儀2的測試線，控制環境溫度為25°C，相對濕度為80% ； ⑵開啟直流電壓器I，在20KV高電壓作用下使金屬電極排3產生電暈放電，離子流作用于太陽能電池片5表面； ⑶對太陽能電池片5持續進行6小時離子輻射，并以I次/20分(每隔20分鐘測試一次)實時取樣測試太陽能電池片5的并聯電阻變化情況； ⑷作曲線圖記錄并聯電阻變化情況。根據測試結果并聯電阻變化曲線圖，分析太陽能電池片的抗PID效應，如果并聯電阻無明顯變化(<1%)，則被測電池片是具有抗PID效應的電池片，如果并聯電阻變化較大(>90%)，則被測電池片是不具備抗PID效應的電池片。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能電池片PID測試裝置，其特征在于：包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負極相連接，所述電阻測試儀的測試線之一與金屬托盤相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片電極。

【技術特征摘要】
1.一種太陽能電池片PID測試裝置，其特征在于:包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負極相連接，所述電阻測試儀的測試線之一與金屬托盤相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片電極。2.根據權利要求1所述的太陽能電池片PID測試裝置，其特征在于:所述金屬電極排和金屬托盤間的距離能夠調整，使得測試時當太陽能電池片放置在金屬托盤上時，所述金屬電極排與太陽能電池片電極間的距離為0.f 10cm。3.根據權利要求1或2所述的太陽能電池片PID測試裝置，其特征在于:所述金屬電極排由若干金屬電極焊接于金屬板構成。4.根據權利要求1所述的太陽能電池片PID測試裝置，其特征在于:所述直流電壓器能產生20KV的高壓。5.一種太陽能電池片PID測試方法，其特征在于，使用太陽能電池片PID測試裝置，所述測試裝置如權利要求1所述，包括直流電壓器、電阻測試儀、金屬電極排和金屬托盤，所述金屬電極排與直流電壓器的正極相連接，所述金屬托盤與直流電壓器的負極相連接，所述電阻測試儀的測試線之一與金屬托盤相連接，另一測試線用于連接太陽能電池片電極；具體測...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉長明，陳康平，金浩，黃琳，
申請(專利權)人：浙江晶科能源有限公司，晶科能源有限公司，
類型：發明
國別省市：