本發(fā)明屬于太陽能電池,具體涉及一種光伏電池片熱衰減測試方法及裝置。
背景技術(shù):
1、光伏組件是利用太陽輻照能將光能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備,光伏電池片作為光伏組件中最重要的組成部分,是一種可以有效吸收陽光,并將其轉(zhuǎn)化成電能的半導(dǎo)體部件,光伏電池片的性能直接影響光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率和經(jīng)濟性。
2、在光伏組件制備的過程中,需要進行層壓工序,該工序需要對光伏組件進行升溫、加壓,電池片經(jīng)過高溫后,會發(fā)生熱衰減,需要進行測試判斷電池片熱衰減后的性能,以確定經(jīng)高溫層壓后光伏組件是否符合要求,如果不符合要求,則光伏組件需要報廢,則電池片及封裝電池片的eva、背板、焊帶、匯流帶、助焊劑等原材料均浪費,造成了成本及資源的浪費。
3、如何針對層壓工序防患于未然,減少光伏生產(chǎn)企業(yè)的成本及資源的浪費成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供一種光伏電池片熱衰減測試方法及裝置,通過模擬層壓工序?qū)Σ煌蔚碾姵仄瑹崴p試驗,預(yù)先判斷該批次電池片熱衰減后的性能,在光伏組件進入層壓工序之前,及時剔除不合格批次的電池片,及時止損,減少層壓后再進行熱衰減檢測造成成本和資源的浪費,也能夠為后序?qū)訅汗ば虻母倪M提供依據(jù)。
2、第一方面,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:提供一種光伏電池片熱衰減測試方法,所述方法包括:
3、任意選取多個待測試電池片,并一一進行第一性能測試,所述第一性能測試包括stc標準測試條件下的el測試和功率測試,el測試結(jié)果依次記錄為:el1-1、el2-1……eln-1,功率測試結(jié)果依次記錄為:p1-1、p2-1……pn-1,n為正整數(shù),表示待測試電池片的數(shù)量及標號;
4、根據(jù)選取的待測試電池片數(shù)量組成對應(yīng)面積的待層壓光伏組件;
5、試驗箱內(nèi)模擬層壓時環(huán)境溫度,將待層壓光伏組件放置在試驗箱內(nèi)模擬層壓進行熱衰減試驗;
6、取出待測試電池片,進行第二次性能測試,el測試結(jié)果依次記錄為:el1-2、el2-2……eln-2,功率測試結(jié)果依次記錄為:p1-2、p2-2……pn-2;
7、根據(jù)第一性能測試結(jié)果和第二性能測試結(jié)果,確定待測試電池片的性能變化:
8、當(dāng)|p1-p2|/p1≤0.01時,則表示待測試電池片的功率穩(wěn)定,此時認為所述待測電池片對預(yù)設(shè)溫度不敏感,可以進行光伏組件層壓生成;
9、當(dāng)0.01<|p1-p2|/p1≤0.1時,則表示待測試電池片對預(yù)設(shè)溫度敏感,應(yīng)調(diào)節(jié)層壓溫度;
10、當(dāng)0.1<|p1-p2|/p1時,則表示待測試電池片對預(yù)設(shè)溫度非常敏感,不能用于光伏組件層壓生產(chǎn);
11、對比el測試前后的結(jié)果,通過圖像對比,若電池片存在裂紋或碎片,則判斷該待測電池片不合格,不能用于光伏組件層壓生產(chǎn);
12、當(dāng)抽檢的電池片的性能參數(shù)一致時,則判斷為該批次電池片合格,可以進行層壓生產(chǎn);若不合格的電池片超過抽檢數(shù)量的5%時,則判定為該批次電池片不合格,不宜進行層壓生產(chǎn)。
13、結(jié)合第一方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述試驗箱內(nèi)模擬層壓時環(huán)境溫度,將待層壓光伏組件放置在試驗箱內(nèi)模擬層壓進行熱衰減試驗,包括:將試驗箱預(yù)熱到層壓溫度為135-145℃,并保溫20分鐘后自然降溫至25℃。
14、結(jié)合第一方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述根據(jù)選取的待測試電池片數(shù)量組成對應(yīng)面積的待層壓光伏組件,包括:
15、根據(jù)選取的待測試電池片數(shù)量對應(yīng)面積的待層壓光伏組件,計算對應(yīng)的待層壓光伏組件所需要的原料的重量,所需要的原料包括eva、背板、焊帶、匯流帶、助焊劑;
16、將助焊劑涂抹在焊帶和匯流帶表面,依次將eva、帶有助焊劑的焊帶和匯流帶、eva和背板平鋪在玻璃的非受光面。
17、結(jié)合第一方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述試驗箱內(nèi)的真空度小于等于100pa。
18、第二方面,本發(fā)明實施例還提供了一種光伏電池片熱衰減測試裝置,所述裝置包括試驗箱,所述試驗箱內(nèi)設(shè)置有加熱單元、空氣循環(huán)單元和層壓待層壓光伏組件的層壓機構(gòu),所述試驗箱上設(shè)置有用于抽取真空的抽真空管。
19、結(jié)合第二方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述加熱單元包括設(shè)置于所述試驗箱下部的下加熱盤和設(shè)置于所述試驗箱上部的上加熱盤,所述層壓機構(gòu)設(shè)置于所述上加熱盤與所述下加熱盤之間。
20、結(jié)合第二方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述層壓機構(gòu)包括基板、層壓板以及用于驅(qū)動所述層壓板向所述基板靠攏的線性驅(qū)動單元,所述待層壓光伏組件通過所述線性驅(qū)動單元層壓在所述層壓板與基板之間。
21、結(jié)合第二方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述試驗箱相對的內(nèi)壁設(shè)置有插接所述基板的導(dǎo)向槽,所述線性驅(qū)動單元通過兩端固定于所述試驗箱內(nèi)壁的橫梁支撐,所述層壓板安裝在所述線性驅(qū)動單元上。
22、結(jié)合第二方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述基板與所述層壓板均為不銹鋼網(wǎng)板。
23、結(jié)合第二方面,在一種可實現(xiàn)的方式中,所述空氣循環(huán)單元包括風(fēng)扇,所述風(fēng)扇設(shè)置于所述層壓機構(gòu)與所述上加熱盤之間。
24、本發(fā)明提供的光伏電池片熱衰減測試方法及裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:本發(fā)明的光伏電池片熱衰減測試裝置能夠模擬電池片在層壓機的溫度環(huán)境下發(fā)生熱衰減的程度,試驗后電池片取出后進行性能測試,進而能夠獲得電池片在層壓前后的性能參數(shù),通過試驗前后的兩次性能測試確定電池片經(jīng)層壓后的電學(xué)性能是否合格,是否能夠進入的層壓工序,在光伏組件進入層壓工序之前,及時剔除不合格批次的電池片,及時止損,減少層壓后再進行熱衰減檢測造成成本和資源的浪費。
25、本發(fā)明測試方法簡單快捷,無需制作封裝結(jié)構(gòu)的測試樣品,能夠快速有效地模擬光伏電池片在溫度變化過程中性能衰減的幅度,可以很好的貼合實際,為后續(xù)層壓工序工藝的改進提供了參數(shù)性能幫助。
1.一種光伏電池片熱衰減測試方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的光伏電池片熱衰減測試方法,其特征在于,所述試驗箱(1)內(nèi)模擬層壓時環(huán)境溫度,將待層壓光伏組件(7)放置在試驗箱(1)內(nèi)模擬層壓進行熱衰減試驗,包括:將試驗箱(1)預(yù)熱到層壓溫度為135-145℃,并保溫20分鐘后自然降溫至25℃。
3.如權(quán)利要求1所述的光伏電池片熱衰減測試方法,其特征在于,所述根據(jù)選取的待測試電池片數(shù)量組成對應(yīng)面積的待層壓光伏組件(7),包括:
4.如權(quán)利要求1所述的光伏電池片熱衰減測試方法,其特征在于,所述試驗箱(1)內(nèi)的真空度小于等于100pa。
5.一種光伏電池片熱衰減測試裝置,用于如權(quán)利要求1-4任一項所述的光伏電池片熱衰減測試方法,其特征在于,所述裝置包括試驗箱(1),所述試驗箱(1)內(nèi)設(shè)置有加熱單元、空氣循環(huán)單元(3)和層壓待層壓光伏組件(7)的層壓機構(gòu),所述試驗箱(1)上設(shè)置有用于抽取真空的抽真空管(4)。
6.如權(quán)利要求5所述的光伏電池片熱衰減測試裝置,其特征在于,所述加熱單元包括設(shè)置于所述試驗箱(1)下部的下加熱盤(5)和設(shè)置于所述試驗箱(1)上部的上加熱盤(2),所述層壓機構(gòu)設(shè)置于所述上加熱盤(2)與所述下加熱盤(5)之間。
7.如權(quán)利要求6所述的光伏電池片熱衰減測試裝置,其特征在于,所述層壓機構(gòu)包括基板(6)、層壓板(8)以及用于驅(qū)動所述層壓板(8)向所述基板(6)靠攏的線性驅(qū)動單元(9),所述待層壓光伏組件(7)通過所述線性驅(qū)動單元(9)層壓在所述層壓板(8)與基板(6)之間。
8.如權(quán)利要求7所述的光伏電池片熱衰減測試裝置,其特征在于,所述試驗箱(1)相對的內(nèi)壁設(shè)置有插接所述基板(6)的導(dǎo)向槽,所述線性驅(qū)動單元(9)通過兩端固定于所述試驗箱(1)內(nèi)壁的橫梁(10)支撐,所述層壓板(8)安裝在所述線性驅(qū)動單元(9)上。
9.如權(quán)利要求7所述的光伏電池片熱衰減測試裝置,其特征在于,所述基板(6)與所述層壓板(8)均為不銹鋼網(wǎng)板。
10.如權(quán)利要求6所述的光伏電池片熱衰減測試裝置,其特征在于,所述空氣循環(huán)單元(3)包括風(fēng)扇,所述風(fēng)扇設(shè)置于所述層壓機構(gòu)與所述上加熱盤(2)之間。