
- •Отчет по нирс на тему:
- •1. Контроль качества процесса производства фотовольтаических модулей.
- •1.1. Программа испытаний по технологии компании Oerlicon solar.
- •2.1. Автоматическая система оптического контроля
- •2.2. Установка для проведения высоковольтных испытаний (контроля сопротивления изоляции модуля)
- •2.3. Импульсный имитатор солнечного излучения для измерения вольтамперных характеристик модулей.
- •2.4. Стенд исследования деградации минимодулей под воздействием света
- •2.5. Многоконтактный измерительный стенд для контроля сопротивления (отсутствия шунтов в слое тсо) и напряжения (в индивидуальных ячейках модуля)
- •2.6. Имитатор солнечного излучения для измерения вольтамперных характеристик тонкопленочных солнечных ячеек и модулей
- •2.7. Установка для измерения спектральных характеристик (квантовой эффективности) тонкопленочных фотовольтаических ячеек
- •2.9. Координатный (X-y) измерительный стенд для контроля сопротивления и толщины.
- •2.10. Автоматизированный стенд - спектральный анализатор диффузно рассеянного света с функциями координатного (X-y) измерительного стенда для контроля сопротивления и толщины.
- •2.11. Спектральный эллипсометр
- •2.12. Стенд тепловизионных измерений.
- •2.13. Оптический микроскоп для исследования качества лазерного скрайбирования
- •2.14. Набор тестовых жидкостей для определения поверхностной энергии стекла (качества мойки стекла) – диапазон – от 42 мН/м до 72 мН/м с шагом 2 мН/м
- •2.15. Ультрафиолетовый излучатель для определения рабочей поверхности стекла (определения поверхности загрязненной оловом по люминесцентному свечению)
- •2.16. Термокамера для тестовых температурных испытаний надежности модуля по стандарту международной электротехнической комиссии iec61646
2.5. Многоконтактный измерительный стенд для контроля сопротивления (отсутствия шунтов в слое тсо) и напряжения (в индивидуальных ячейках модуля)
Многоконтактный измерительный стенд оборудован 165 золотыми контактами, расположение которых может изменяться в зависимости от конфигурации модуля. На стенде можно измерять как сопротивление, так и напряжение между контактами.
Фотоэлектрический модуль состоит из ячеек, которые соединяются последовательно в пределах сегмента (в низковольтном модуле 3 сегмента соединяются параллельно).
Изоляция (высокое сопротивление между модулями) обеспечивается качеством процесса скрайбирования. Многоконтактный измерительный стенд используется для измерения сопротивлений между ячейками слоя ППО после первого скрайбирования и высокоэффективной очистки.
Для измерения напряжений индивидуальных ячеек (выявления некачественных ячеек и шунтов) измерительный стенд используется в режиме измерения напряжения. При этом модуль (помещенный на стенд верхним слоем вниз) освещается снизу светом контролируемой интенсивности. Данное измерение проводится после операции третьего (последнего) скрайбирования.
Модули (полуфабрикаты) во время испытания на многоконтактном измерительном стенде получают повреждения, последующему использования не подлежат и должны быть утилизированы.
Рис. 11. Общий вид многоконтактного измерительного стенда и трехмерное представление данных измерений (напряжений).
2.6. Имитатор солнечного излучения для измерения вольтамперных характеристик тонкопленочных солнечных ячеек и модулей
Рис. 12. Расположение тестовых ячеек и минимодулей на полноразмерной подложке и их внешний вид.
Исследования на имитаторе солнечного излучения (а также на установке для измерения спектральных характеристик - квантовой эффективности тонкопленочных солнечных ячеек) позволяет получить намного больше информации чем измерение на стандартном импульсном имитаторе, установленном на производственной линии. Кроме того использование ячеек и мини модулей раздельно дает возможность оценить влияние первого и второго прохода скрайбирования, которые используются в ячейках, но не используются в минимодулях. Минимодули могут изготавливаться с установкой белого отражателя или без него. Общий вид имитатора солнечного излучения представлен на рисунке 14. Он оборудован системой контактов для измерений минимодулей и ячеек, системой термостатирования. Оптическая система имитатора позволяет с высокой точностью воспроизводить спектр АМ1.5G (класс имитатора ААА – см. раздел импульсный имитатор).
Лабораторный имитатор представляет следующие дополнительные возможности по сравнению с импульсным имитатором (на производственной линии):
Измерение вольтамперных характеристик при различных спектральных условиях
Измерение температурных коэффициентов характеристик ячеек и модулей
Программное обеспечение автоматически рассчитывает основные параметры вольтамперной характеристики:
Максимальная мощность - Pmax, Вт
Ток короткого замыкания - Iкз, A
Напряжение холостого хода - Uхх, В
Ток в точке максимальной мощности - Impp, A
Напряжение в точке максимальной мощности - Vmpp, В
Фактор заполнения идеальной ВАХ – FF
Последовательное и параллельное сопротивление эквивалентной схемы солнечного элемента - Rp и Rs, Ом
Рис. 13. Пример дисплея графического интерфейса пользователя лабораторного имитатора солнечного излучения.
Рис. 14. Общий вид лабораторного имитатора солнечного излучения для измерения вольтамперных характеристик солнечных ячеек и минимодулей.