第一篇：太陽能電池檢測設(shè)備方案

太陽能電池檢測設(shè)備方案

學(xué)習(xí)單位：安徽師范大學(xué) 完成時(shí)間：2011-1-25 版本：Sun Source Check V1.0

一、主控芯片：STM32F103VC 資源介紹：128K Flash

20K SRAM

USB2.0

SPI CAN I2C 12bitAD DA ；

STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增強(qiáng)型系列使用高性能的ARM? Cortex?-M3 32位的RISC內(nèi)核，工作頻率為72MHz，內(nèi)置高速存儲(chǔ)器(高達(dá)512K字節(jié)的閃存和64K字節(jié)的SRAM)，豐富的增強(qiáng)I/O端口和聯(lián)接到兩條APB總線的外設(shè)。所有型號(hào)的器件都包含3個(gè)12位的ADC、4個(gè)通用16位定時(shí)器和2個(gè)PWM定時(shí)器，還包含標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的通信接口：多達(dá)2個(gè)I2C、3個(gè)SPI、2個(gè)I2S、1個(gè)SDIO、5個(gè)USART、一個(gè)USB和一個(gè)CAN。(參考價(jià)格：22元/pcs)

二、AD芯片：AD7705 資源介紹：16bit AD

兩路差分輸入通道

增益可編程放大器PGA；

器件包括由緩沖器和增益可編程放大器（PGA）組成的前端模擬調(diào)節(jié)電路、Σ-Δ調(diào)制器、可編程數(shù)字濾波器等部件。能直接將傳感器測量到的2路微小信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，同時(shí)還具有高分辨率、寬動(dòng)態(tài)范圍、自校準(zhǔn)、優(yōu)良的抗噪聲性能以及低電壓、低功耗等特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用在儀表測量、工業(yè)控制等領(lǐng)域。(參考價(jià)格：20元/pcs)

芯片工作在5V系統(tǒng)下，參考電壓選取2.5V。分辨率=2.5V/2 =3.8*10V=0.04mV

三、開關(guān)電源：

1、選取90W可調(diào)開關(guān)電源用于電源模塊，輸出電壓范圍0-30V，電流范圍0-3A。通過PWM控制實(shí)現(xiàn)輸出可調(diào)，選取適當(dāng)?shù)墓怦罡綦x(考慮光耦速度，匹配PWM控制信號(hào)的頻率)。

2、考慮系統(tǒng)工作所需電壓為3.3V、5V、1.2V。故需要穩(wěn)定的5V電壓供給系統(tǒng)使用，采用小功率變壓器配合7805產(chǎn)生，同時(shí)作為固定電壓輸出。

四、低阻測量： 通過可控恒流源輸出固定值的電流，通過待測電阻，測量端電壓。利用伏安法測出電阻值，要確保恒流源的精度，其次AD的精度，以及對數(shù)據(jù)采集的處理(采集多少個(gè)數(shù)據(jù)如何處理)。也就是所謂的四線測量法，采用圖解說明如下：

五、控制面板：

1、一對電流檢測接口、一對電壓接口、一對可調(diào)輸出接口(恒壓源、恒流源共用)。電壓和電流檢測接口組成四線測量法接口。

2、通過按鍵切換工作方式，電壓檢測、電流檢測、電阻檢測、電壓源輸出、電流源輸出。

3、作為電壓、電流源輸出時(shí)，通過一對按鍵用于調(diào)節(jié)電壓電流值(初始值為0V、0A；單步步進(jìn)值：0.1V、1mA；當(dāng)按鍵處于長按下的狀態(tài)，連續(xù)步進(jìn)值：1V、100mA)

4、作為低阻測量時(shí)，采用四線法接口，將電流檢測接口切換至可調(diào)電流源，同時(shí)電壓檢測不變。

5、顯示部分采用LCD分欄顯示（待選LCD12864、TFT280*320），電壓電流源輸出一直保持顯示狀態(tài)。

六、框架結(jié)構(gòu)：

七、參數(shù)測量的功能抽象：

1、電壓、電流參數(shù)測量時(shí)，兩對端子通過信號(hào)調(diào)理、隔離電路分別接入AD7705的兩個(gè)通道。

2、電阻參數(shù)測量時(shí)，電壓端子不變，電流端子通過程控開關(guān)切換至恒流源上。

3、功能選擇考慮到MUX數(shù)據(jù)開關(guān)阻值問題，采用繼電器替代。

4、采樣電阻選取大功率電阻(宜選取0.1歐姆10W)。

八、電源部分的功能抽象：

1、電源與控制部分采用光耦隔離。

2、取樣電阻選取適當(dāng)?shù)拇蠊β孰娮?宜選取1歐姆10W)。

3、電壓、電流采集通過信號(hào)調(diào)理、隔離電路與STM32f103的內(nèi)部AD連接。

九、電流源部分：

選取適當(dāng)?shù)腗AXIM恒流源芯片，自動(dòng)匹配待測電阻所需的最佳電流。(普遍常用AD公司REF200恒流源芯片)

十、電源監(jiān)測部分的信號(hào)調(diào)理：

1、網(wǎng)絡(luò)增益=(90K/1000K)*(1+20K/180K)=1/10；

2、電源輸出最大電壓為30V，STM32的AD電壓范圍0-3.3V。R1和R2組成分壓網(wǎng)絡(luò)，此處電阻選取精度為0.1%的色環(huán)電阻。

3、TL084工作電壓選取5V單電源即可滿足需求。

1、網(wǎng)絡(luò)增益=1，電壓跟隨器，用于隔離。

2、電源輸出最大電流為3A，取樣電阻上的電壓最大為3V，而STM32的電壓范圍0-3.3V。

3、TL084工作電壓選取正負(fù)5V雙電源即可滿足需求，考慮到內(nèi)部管子壓降，不能滿足小信號(hào)的調(diào)理(除非選取rail-to-rail型的運(yùn)放)。

十一、參數(shù)測量部分的信號(hào)調(diào)理：

1、網(wǎng)絡(luò)增益=(9K/200K)*(1+20K/180K)=1/20；

2、AD7705的AD電壓范圍0-2.5V，由此可知網(wǎng)絡(luò)前端最大輸入電壓為50V。R1和R2組成分壓網(wǎng)絡(luò)，此處電阻選取精度為0.1%的色環(huán)電阻。

3、TL084工作電壓選取正負(fù)5V雙電源即可滿足需求，考慮到內(nèi)部管子壓降，不能滿足小信號(hào)的調(diào)理(除非選取rail-to-rail型的運(yùn)放)。

4、當(dāng)電壓過小時(shí)，配置AD7705的內(nèi)部增益，實(shí)現(xiàn)低電壓的檢測，具體的處理方式：先在AD7705的增益為1的情況下獲得電壓值V0然后將V0匹配在適當(dāng)增益A下(1、2、4、8、16、32、64、128)，滿足V=A* V0<2.5V的最佳A值，此部分由STM32內(nèi)部軟件算法完成。

1、網(wǎng)絡(luò)增益=1，電壓跟隨器，用于隔離。

2、AD7705的AD電壓范圍0-2.5V，由此可知網(wǎng)絡(luò)前端最大輸入電壓為2.5V。最大電流=最大電壓/取樣電阻=25A。

3、TL084工作電壓選取正負(fù)5V雙電源即可滿足需求，考慮到內(nèi)部管子壓降，不能滿足小信號(hào)的調(diào)理(除非選取rail-to-rail型的運(yùn)放)。

4、當(dāng)電流過小時(shí)，配置AD7705的內(nèi)部增益，實(shí)現(xiàn)小電流的檢測，具體的處理方式：先在AD7705的增益為1的情況下獲得取樣電阻上的電壓值V0然后將V0匹配在適當(dāng)增益A下(1、2、4、8、16、32、64、128)，滿足V=A* V0<2.5V的最佳A值，此部分由STM32內(nèi)部軟件算法完成。

Lyzhangxiang

第二篇：太陽能電池片檢測技術(shù)

目錄

1、課題來源、背景及研究意義…………………………………………………………….............................21.1課題來源……………………………………………………………................................................2 1.2課題背景……………………………………………………………................................................2 1.3課題研究意……………………………………………………………............................................3

2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀……………………………………………………………................................................4

2.1 基于電致發(fā)光的太陽能電池片視覺檢測………………………..................................................4

2.2 基于光致發(fā)光的太陽能電池片視覺檢測………………………..................................................7

2.3 基于紅外熱像儀的太陽能電池片視覺檢測………………………..............................................8

2.4 基于計(jì)算機(jī)的太陽能電池片視覺檢測………………………......................................................9 2.4.1電池正面印刷及表明缺陷類型………………….....................................................9 2.4.2電池片背面印刷及表面缺陷………………………...............................................10

3、擬研究的主要內(nèi)容……………………………………………………………...........................................10

4、研究難點(diǎn)……………………………………………………………................................................……...11

5、參考文獻(xiàn)……………………………………………………………................................................……...12 基于視覺的太陽能電池片檢測技術(shù)

1、課題來源、背景及研究意義

1.1課題來源

本課題來源于企業(yè)的科技合作項(xiàng)目“太陽能電池片全自動(dòng)焊接機(jī)”，主要研究基于視覺的太陽能電池片表面缺陷和位姿信息的檢測，在電池片串焊前，及時(shí)剔除不合格產(chǎn)品，并為后續(xù)焊接提供電池片的位姿信息以進(jìn)行精密操作和定位，確保焊接質(zhì)量。1.2課題背景

石油、天然氣、煤炭等不可再生能源隨著人類的使用變得越來越少。同時(shí)全球能源需求快速增長，尋找新能源改善現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)變得非常緊迫。太陽能是解決全球能源問題最有前途的替代能源。專家預(yù)測，到2050年，太陽能將占人類使用能源的35%以上，成為第一大能源。太陽能是最具開發(fā)和應(yīng)用前景的可再生能源之一，光伏發(fā)電是利用太陽能的最佳途徑之一[2]。

[1]

圖1 地球上每年蘊(yùn)含的太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、潮汐能、水能

根據(jù)赫爾穆特凱澤咨詢公司(Helmut Kaiser Consultancy)調(diào)查分析, 到2015 年新能源市場將呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢, 其中水力發(fā)電360 億美元、風(fēng)力發(fā)電241 億美元、太陽熱能142 億美元、地?zé)崮?5 億美元、生物質(zhì)能42.4 億美元, 而太陽能光電市場將達(dá)461 億美元, 可見太陽能發(fā)電是今后一段時(shí)期主要發(fā)展的新能源[3]。歐盟制訂了“百萬屋頂太陽能計(jì)劃”, 德國制訂了“十萬屋頂太陽能計(jì)劃”, 日本推出了“新陽光計(jì)劃”, 美國加州推出了“百萬太陽能屋頂法案”。我國在2009 年3 月, 財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推進(jìn)太陽能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見》 與《太陽能光電建筑應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》 , 對符合條件的太陽能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目給予相應(yīng)的補(bǔ)貼。各國對太陽能的財(cái)政補(bǔ)助使太陽能裝機(jī)容量大幅提升。

圖2 2002—2008年世界各國太陽能裝機(jī)容量

中投顧問發(fā)布的《2010—2015年中國太陽能光伏設(shè)備市場投資分析及前景預(yù)測報(bào)告》指出，光伏 的未來市場在亞洲，而中國將成為全球光伏制造設(shè)備的一個(gè)主要增長動(dòng)力。

表1 2009年世界太陽能發(fā)電并聯(lián)產(chǎn)品產(chǎn)能分布

由表1可以看出中國在結(jié)晶硅太陽能電池和結(jié)晶硅太陽能電池組件的生產(chǎn)上占有絕對優(yōu)勢，中國所占份額高的原因是銷售價(jià)格低。

美國半導(dǎo)體廠家啟鑰式出售太陽能電池生產(chǎn)裝置后，幾乎誰都能生產(chǎn)太陽能電池，于是企業(yè)很容易進(jìn)入該領(lǐng)域[4]。（Turnkey:美國企業(yè)界流行的一句話，意思是把顧客所需要的東西“全部”提供給他們，也可以理解為客戶在投入資金后立即得到產(chǎn)出。照字面來看，turnkey為轉(zhuǎn)鑰，也就是，負(fù)責(zé)承包專案的廠商，從頭負(fù)責(zé)到尾，最后交給客戶一把鑰匙，客戶只要把鑰匙一轉(zhuǎn)，系統(tǒng)便可開始運(yùn)作的意思。）

表2 世界太陽能電池產(chǎn)量前10位生產(chǎn)廠家

由表2可以看出中國的太陽能電池產(chǎn)量逐年增加，產(chǎn)量進(jìn)入世界前十位的生產(chǎn)廠家也逐年增加。1.3課題的研究意義

缺陷的存在會(huì)降低太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率及使用壽命，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失[5]。電池片的缺陷會(huì)導(dǎo)致電池片組件特性出現(xiàn)水桶效應(yīng)。

提高合格率，避免有缺陷的電池片進(jìn)入太陽能光伏組件。使用合格的硅片對于保證后續(xù)處理環(huán)節(jié)的有效性至關(guān)重要。在太陽能電池片串焊前才用視覺檢測技術(shù)剔除有缺陷的電池片意義重大。顯著降低硅片斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，并最大限度地減少停機(jī)時(shí)間。圖2 太陽能電池組的水桶效應(yīng)

目前大多數(shù)太陽能生產(chǎn)廠家采用人工的方式檢測電池片的表面質(zhì)量，依賴工人的視覺判斷，因此帶來了許多檢測問題。計(jì)算機(jī)視覺檢測相對與人工視覺具有一下優(yōu)點(diǎn)：

1、能夠?qū)崿F(xiàn)檢測過程的自動(dòng)化

2、檢測精度和可靠性高

3、檢測效率高

目前工業(yè)化晶體硅太陽電池在制造過程中通常采用絲網(wǎng)印刷、高溫?zé)Y(jié)、互聯(lián)、層壓封裝等生產(chǎn)工藝，其中絲網(wǎng)印刷的機(jī)械應(yīng)力、焊接的熱應(yīng)力、高溫?zé)Y(jié)的熱應(yīng)力、層壓封裝的機(jī)械應(yīng)力等不可避免會(huì)引入一些缺陷，包括隱裂、碎片、斷柵、虛焊等，這類缺陷的存在極大地影響了太陽電池的光電轉(zhuǎn)化效率和電池的壽命。據(jù)估計(jì)，每條組件生產(chǎn)線每年由于缺陷帶來的直接經(jīng)濟(jì)損失約為60 萬美元，故有效的檢測手段是非常必要的。

2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

太陽能電池視覺檢測的種類

基于電致發(fā)光

視覺檢測

基于近紅外圖像

視覺檢測

基于光致發(fā)光 視覺檢測

太陽能電池 視覺檢測 基于紅外熱像儀

視覺檢測

基于計(jì)算機(jī) 視覺檢測

2.1 基于電致發(fā)光的太陽能電池片視覺檢測

原理：

硅太陽能電池與半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)一樣, 在一定偏壓下會(huì)因載流子的輻射復(fù)合而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象, 其EL的波長范圍為近紅外波段850~1 200 nm, 發(fā)光強(qiáng)度隨偏壓的增大而增強(qiáng)。正向偏壓下EL

的光強(qiáng)反映了少數(shù)載流子的數(shù)目和少子的擴(kuò)散長度。若某區(qū)域EL 強(qiáng)度較低, 則表明該處存在質(zhì)量缺陷。

工作條件：

1、在暗箱中成像。

2、攝像頭前加紅外濾鏡。

3、拍攝冷卻溫度為-25°

檢測項(xiàng)目：隱裂、碎片、虛焊、斷柵及內(nèi)阻差異。

[5]

圖3 電致發(fā)光成像示意圖

EL（電致發(fā)光）成像只需不到1 s的成像時(shí)間且使用CCD 相機(jī)即可拍攝，圖4 圖像處理工程

CCD 采集的硅太陽電池原始圖像?硅太陽電池去噪圖像?硅太陽電池小波分析增強(qiáng)圖像?二值化

圖5 電池片隱裂圖像

如上圖所示在電致發(fā)光情況下檢測出了清晰的太陽電池裂紋，而這種隱裂可見光下是無法觀測到的。

圖6 電池片顯裂圖像

在可見光下僅可看到此電池片的顯裂，而在EL 圖像中電池的顯裂及隱裂均被識(shí)別出來

圖7 硅太陽能電池組件的近紅外圖像及使用SOBEL算子濾波得到的電池邊緣增強(qiáng)圖像

圖8 武漢高博光電科技有限公司半自動(dòng)EL測試儀

圖9瑞士庫邁思（Komax）全自動(dòng)EL測試儀

2.2 基于光致發(fā)光的太陽能電池片視覺檢測

工作條件：

1、在暗室中成像。

2、攝像頭前加濾光片。

3、拍攝頭冷卻至-50°

檢測項(xiàng)目：Si 片原材料缺陷、內(nèi)阻差異、顯裂、隱裂。

圖10 光致發(fā)光的原理圖

圖11 高效率單晶Si太陽電池的PL圖像

圖12 原材料缺陷pl圖

圖13 內(nèi)阻差異pl圖

圖14 顯裂pl圖

圖15 隱裂pl圖

2.3 基于紅外熱像儀的太陽能電池片視覺檢測

工作條件：

1、電池組件在太陽光或輔助光源下工作

或短路。

2、避免強(qiáng)烈的太陽光或輔助光源的反射。

3、應(yīng)使熱像儀鏡頭曲面軸線與拍攝目標(biāo)

垂直。檢測項(xiàng)目：

因電池片缺陷或生產(chǎn)過程中被遮擋而產(chǎn)生的熱斑，正常工作的電池片產(chǎn)生的能量回被熱斑消耗

圖16 電池片紅外熱像儀檢測（日本NEC 公司TH9260 紅外熱像儀）

圖17 電池組件紅外熱像儀檢測

2.4 基于計(jì)算機(jī)的太陽能電池片視覺檢測

工作條件：

1、攝像頭分辨率高。

2、計(jì)算機(jī)處理速度快。

3、在可見光下工作。

檢測項(xiàng)目：尺寸測量、位置檢測、外形破損檢測、絲印線路缺陷檢測、電池片顏色分類。2.4.1電池正面印刷及表明缺陷類型

缺口 污點(diǎn)

電極缺陷 白點(diǎn)

絲印不均勻 斷線

水痕 霧亮面

圖18電池片正面印刷及表明缺陷檢測系統(tǒng) 圖19 電池板顏色分類系統(tǒng)

2.4.2電池片背面印刷及表面缺陷

圖20 凸點(diǎn) 圖21 電極缺陷 圖22 污點(diǎn) 圖23 邊緣缺陷

圖24 電池片背面印刷及表面缺陷檢測系統(tǒng)

3、擬研究的主要內(nèi)容 本課題為采用視覺檢測太陽能電池片的各種缺陷問題。研究的主要內(nèi)容為采用計(jì)算機(jī)和攝像頭采集電池片的圖像，并通過相應(yīng)的軟件編程對圖像進(jìn)行處理以檢測電池片的是否存在缺陷。

4、研究難點(diǎn)

1、電池片的缺陷比較多，缺陷不易區(qū)別分類。

2、電池片表面的圖像復(fù)雜使缺陷特征不易提取。參考文獻(xiàn)

[1] 徐中東.中國光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略探析.河北學(xué)刊.2010, 30(5): 144-146 [2] 高軍武，陶崇勃.國內(nèi)外太陽能光伏產(chǎn)業(yè)市場狀況與發(fā)展趨勢.電氣技術(shù).2009,(8): 89-92 [3] 梁昌鑫, 陳孝祺.太陽能電池現(xiàn)狀及其發(fā)展前景.上海電機(jī)學(xué)院報(bào).2010, 13(3): 182-186 [4] 羅承先.太陽能發(fā)電的普及與前景.中外能源.2010, 12(11): 33-39 [5] 董 棟，陳光夢.基于近紅外圖像的硅太陽能電池故障檢測方法.信息與電子工程.8(5):539-543

第三篇：設(shè)備檢測方法

常用的無損探傷方法有：X光射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷(也叫著色探傷)、渦流探傷、γ射線探傷、螢光探傷等方法。

基本檢測方法所檢測的缺陷位置。PT--滲透（檢測表面缺陷），MT--磁粉（檢測表面及近表面缺陷）RT--射線/UT--超聲（檢測內(nèi)部缺陷）

壓力容器的檢測分有損檢測和無損檢測和密封性檢驗(yàn)

一、有損檢測的方法

現(xiàn)代有損檢測的定義是：對材料進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，以物理或化學(xué)方法為手段，借助先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法。

（一）機(jī)械性能試驗(yàn)

它包括拉伸、彎曲、沖擊、硬度等內(nèi)容。

由于以上檢驗(yàn)需要將材料（或試件）在精密的實(shí)驗(yàn)儀器上做相應(yīng)的檢驗(yàn)，因此，它可以直觀、準(zhǔn)確的檢測出材料和容器制造中的焊接接頭的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)，性能，因此，廣泛應(yīng)用于壓力容器的材料、制造等領(lǐng)域。

（二）其他性能試驗(yàn)

它包括金相、腐蝕、化學(xué)成分等內(nèi)容。

借助金相儀、化學(xué)腐蝕、化學(xué)分析儀等，對材料和試件進(jìn)行鋼材組織檢測，是壓力容器不可或缺的一項(xiàng)檢驗(yàn)手段。

二、無損檢測方法

現(xiàn)代無損檢測的定義是：在不損壞試件的前提下，以物理或化學(xué)方法為手段，借助先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備器材，對試件的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法。

（一）射線檢測

射線檢測技術(shù)一般用于檢測焊縫和鑄件中存在的氣孔、密集氣孔、夾渣和未融合、未焊透等缺陷。另外，對于人體不能進(jìn)入的壓力容器以及不能采用超聲檢測的多層包扎壓力容器和球形壓力容器多采用Ir或Se等同位素進(jìn)行γ射線照相。但射線檢測不適用于鍛件、管材、棒材的檢測。

射線檢測方法可獲得缺陷的直觀圖像，對長度、寬度尺寸的定量也比較準(zhǔn)確，檢測結(jié)果有直觀紀(jì)錄，可以長期保存。但該方法對體積型缺陷（氣孔、夾渣）檢出率高，對體積型缺陷（如裂紋未熔合類），如果照相角度不適當(dāng)，容易漏檢。另外該方法不適宜較厚的工件，且檢測成本高、速度慢，同時(shí)對人體有害，需做特殊防護(hù)。

（二）超聲波檢測

超聲檢測（Ultrasonic Testing，UT）是利用超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)產(chǎn)生衰減，遇到界面產(chǎn)生反射的性質(zhì)來檢測缺陷的無損檢測方法。

超聲檢測既可用于檢測焊縫內(nèi)部埋藏缺陷和焊縫內(nèi)表面裂紋，還用于壓力容器鍛件和高壓螺栓可能出現(xiàn)裂紋的檢測。

該方法具有靈敏度高、指向性好、穿透力強(qiáng)、檢測速度快成本低等優(yōu)點(diǎn)，且超聲波探傷儀體積小、重量輕，便于攜帶和操作，對人體沒有危害。但該方法無法檢測表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷，此外，該方法對缺陷的定性、定量表征不準(zhǔn)確。

（三）磁粉檢測

磁粉檢測（Magnetic Testing，MT）是基于缺陷處漏磁場與磁粉相互作用而顯示鐵磁性材料表面和近表面缺陷的無損檢測方法。

在以鐵磁性材料為主的壓力容器原材料驗(yàn)收、制造安裝過程質(zhì)量控制與產(chǎn)品質(zhì)量驗(yàn)收以及使用中的定期檢驗(yàn)與缺陷維修監(jiān)測等及格階段，磁粉檢測技術(shù)用于檢測鐵磁性材料表面及近表面裂紋、折疊、夾層、夾渣等方面均得到廣泛的應(yīng)用。

磁粉檢測的優(yōu)點(diǎn)在于檢測成本低、速度快，檢測靈敏度高。缺點(diǎn)在于只適用于鐵磁性材料，工件的形狀和尺寸有時(shí)對探傷有影響。

（四）滲透檢測

滲透檢測（PenetrantTest，PT）是基于毛細(xì)管現(xiàn)象揭示非多孔性固體材料表面開口缺陷，其方法是將液體滲透液滲入工件表面開口缺陷中，用去除劑清除多余滲透液后，用顯像劑表示出缺陷。

滲透檢測可有效用于除疏松多孔性材料外的任何種類的材料，如鋼鐵材料、有色金屬材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面開口缺陷。隨著滲透檢測方法在壓力容器檢測中的廣泛應(yīng)用，必須合理選擇滲透劑及檢測工藝、標(biāo)準(zhǔn)試塊及受檢壓力容器實(shí)際缺陷試塊，使用可行的滲透檢測方法標(biāo)準(zhǔn)等來提高滲透檢測的可靠性。

該方法操作簡單成本低，缺陷顯示直觀，檢測靈敏度高，可檢測的材料和缺陷范圍廣，對形狀復(fù)雜的部件一次操作就可大致做到全面檢測。但只能檢測出材料的表面開口缺陷且不適用于多孔性材料的檢驗(yàn)，對工件和環(huán)境有污染。滲透檢測方法在檢測表面微細(xì)裂紋時(shí)往往比射線檢測靈敏度高，還可用于磁粉檢測無法應(yīng)用到的部位。

（五）聲發(fā)射檢測

聲發(fā)射（Acoustic Emission,AE）是指材料或結(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生變形或斷裂，以彈性波形式釋放出應(yīng)變能的現(xiàn)象。而彈性波可以反映出材料的一些性質(zhì)。聲發(fā)射檢測就是通過探測受力時(shí)材料內(nèi)部發(fā)出的應(yīng)力波判斷容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷程度的一種新的無損檢測方法。

壓力容器在高溫高壓下由于材料疲勞、腐蝕等產(chǎn)生裂紋。在裂紋形成、擴(kuò)展直至開裂過程中會(huì)發(fā)射出能量大小不同的聲發(fā)射信號(hào)，根據(jù)聲發(fā)射信號(hào)的大小可判斷是否有裂紋產(chǎn)生、及裂紋的擴(kuò)展程度。

聲發(fā)射與X射線、超聲波等常規(guī)檢測方法的主要區(qū)別在于它是一種動(dòng)態(tài)無損檢測方法。聲發(fā)射信號(hào)是在外部條件作用下產(chǎn)生的，對缺陷的變化極為敏感，可以檢測到微米數(shù)量級(jí)的顯微裂紋產(chǎn)生、擴(kuò)展的有關(guān)信息，檢測靈敏度很高。此外，因?yàn)榻^大多數(shù)材料都具有聲發(fā)射特征，所以聲發(fā)射檢測不受材料限制，可以長期連續(xù)地監(jiān)視缺陷的安全性和超限報(bào)警。

（六）磁記憶檢測

磁記憶(Metal magnetic memory, MMM)檢測方法就是通過測量構(gòu)件磁化狀態(tài)來推斷其應(yīng)力集中區(qū)的一種無損檢測方法，其本質(zhì)為漏磁檢測方法。

壓力容器在運(yùn)行過程中受介質(zhì)、壓力和溫度等因素的影響，易在應(yīng)力集中較嚴(yán)重的部位產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂、疲勞開裂和誘發(fā)裂紋，在高溫設(shè)備上還容易產(chǎn)生蠕變損傷。磁記憶檢測方法用于發(fā)現(xiàn)壓力容器存在的高應(yīng)力集中部位，它采用磁記憶檢測儀對壓力容器焊縫進(jìn)行快速掃查，從而發(fā)現(xiàn)焊縫上存在的應(yīng)力峰值部位，然后對這些部位進(jìn)行表面磁粉檢測、內(nèi)部超聲檢測、硬度測試或金相組織分析，以發(fā)現(xiàn)可能存在的表面裂紋、內(nèi)部裂紋或材料微觀損傷。

磁記憶檢測方法不要求對被檢測對象表面做專門的準(zhǔn)備，不要求專門的磁化裝置，具有較高的靈敏度。金屬磁記憶方法能夠區(qū)分出彈性變形區(qū)和塑性變形區(qū)，能夠確定金屬層滑動(dòng)面位置和產(chǎn)生疲勞裂紋的區(qū)域，能顯示出裂紋在金屬組織中的走向，確定裂紋是否繼續(xù)發(fā)展。是繼聲發(fā)射后第二次利用結(jié)構(gòu)自身發(fā)射信息進(jìn)行檢測的方法，除早期發(fā)現(xiàn)已發(fā)展的缺陷外，還能提供被檢測對象實(shí)際應(yīng)力---變形狀況的信息，并找出應(yīng)力集中區(qū)形成的原因。但此方法目前不能單獨(dú)作為缺陷定性的無損檢測方法，在實(shí)際應(yīng)用中，必須輔助以其他的無損檢測方法。

三.密封性檢驗(yàn)

水壓試驗(yàn)和氣壓實(shí)驗(yàn)

第四篇：太陽能電池專業(yè)英語

A 1.中文：暗飽和電流

英文：Dark Saturation Current 解釋：沒有光照的條件下，將PN結(jié)反偏達(dá)到飽和時(shí)的電流。降低暗飽和電流利于提高電池品質(zhì)

在以下的理想二極管公式中，I =流過二極管的總電流;I0 = “暗飽和電流”, V = 加在二極管兩端的電壓

B 1.中文：包裝密度

英文：Packing density 解釋：組件中被太陽能電池覆蓋的面積對比于整個(gè)組件的面積。它影響了組件的輸出功率及工作溫度

2.中文：背電場

英文：Back Surface Field 解釋：在電池背面由于重?fù)诫s引起的電場。該電場會(huì)排斥少數(shù)載流子以使它們遠(yuǎn)離高復(fù)合率的背表面

3.中文：背面反射/底面反射

英文：Rear Surface Reflection 解釋：穿過電池而未被吸收的長波光會(huì)被電池背面的金屬或染料反射回電池，增大吸收概率

4.中文：本底摻雜 英文：Background Doping 解釋：電池襯底的摻雜濃度

5.中文：表面制絨

英文：Surface Texturing 解釋：用物理或化學(xué)的方法將平滑的硅電池表面變得粗糙，增大光捕獲，減小反射

6.中文：并網(wǎng)系統(tǒng)

英文：Grid-connected Systems 解釋：并網(wǎng)系統(tǒng)指由光伏組件供電的，接入公用電網(wǎng)的光伏系統(tǒng)。這類系統(tǒng)無須蓄電池

7.中文：薄膜太陽能電池

英文：Thin-film Solar Cells 解釋：薄膜太陽能電池是通過在襯底上鍍光伏材料薄層制成的，厚度從幾微米到幾十微米不等。成本較低

但效率普遍較低

8.中文：復(fù)合

英文：Recommbination 解釋：又稱為載流子復(fù)合，是指半導(dǎo)體中的載流子（電子和空穴）成對消失的過程。

9.中文：表面復(fù)合速率

英文：Surface Recombination Velocity 解釋：當(dāng)少子在表面消失時(shí)，由于濃度梯度，少子會(huì)從電池體流向表面。表面復(fù)合速度表征表面復(fù)合的強(qiáng)弱。C 1.中文：摻雜

英文：Doping 解釋：在本征半導(dǎo)體里加入施主或受主雜質(zhì)（通常是磷或硼）使半導(dǎo)體內(nèi)自由載流子濃度變高并使其具有p型或n型半導(dǎo)體的性質(zhì)

2.中文：串聯(lián)電阻

英文：Series Resistance 解釋：由電池體、電極接觸等產(chǎn)生的分壓電阻。電池運(yùn)作時(shí)，部分電壓降在電池的串聯(lián)電阻上，影響了電池輸出效率

D 1.中文：大氣質(zhì)量/大氣光學(xué)質(zhì)量

英文：Air Mass 解釋：定義為1/cos(太陽與法線夾角）。表征太陽光到達(dá)電池前穿越的大氣厚度。不同的AM值還對應(yīng)不同的太陽光譜

2.中文：帶隙

英文：Band Gap 解釋：半導(dǎo)體導(dǎo)帶與價(jià)帶之間的能級(jí)差。常溫下，本征硅的帶隙是1.1eV 3.中文：導(dǎo)帶 英文：Conduction Band 解釋：又名傳導(dǎo)帶，是指半導(dǎo)體或是絕緣體材料中，一個(gè)電子所具有能量的范圍。這個(gè)能量的范圍高于價(jià)帶（valence band），而所有在導(dǎo)帶中的電子均可經(jīng)由外在的電場加速而形成電流。

4.中文：電池工作溫度

英文：Cell Operating Temperature 解釋：太陽能電池在受到光照激發(fā)產(chǎn)生電流時(shí)的實(shí)際溫度。工作溫度通常高于標(biāo)準(zhǔn)測試條件（STC)規(guī)定的25攝氏度，并且會(huì)影響電池的開路電壓

5.中文：電池互聯(lián)

英文：Cell Interconnection 解釋：將電池板串聯(lián)一起組成電池組件

6.中文：電池降格

英文：Cell Degradation 解釋：電池降格指組件在戶外工作一段時(shí)間后，效能降低。對晶硅電池來說原因包括：電極脫落或被腐蝕，電極金屬遷移透過P-N節(jié)而降低了并聯(lián)電阻，減反膜老化，P型材料中形成了硼氧化物 等

7.中文：電流電壓特性

英文：Current-Voltage Charateristic 解釋：又稱為伏安特性，是電子器件的在外部電壓偏置的情況下電流隨外部變壓變化的特性，常用伏安特性曲線來表征。8.中文：電子空穴對

英文：Electron-hole Pair 解釋：半導(dǎo)體中，吸收了一個(gè)光子能量的電子離開原子束縛，成為自由載流電子，原來的原子則產(chǎn)生了正電荷，等效于一個(gè)孔穴，它們合稱電子空穴對

9.中文：獨(dú)立系統(tǒng)

英文：Stand-alone Systems 解釋：不接入公用電網(wǎng)的獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)，通常需要蓄電池蓄能以備夜間及陰天使用，也常裝備柴油發(fā)電機(jī)作為補(bǔ)充

10.中文：短路電流

英文：Short Circuit Current(Isc)

解釋：在光照下將電池短路，此時(shí)流過電池的電流為短路電流。表征電池能產(chǎn)生的光電流強(qiáng)度。

11.中文：多晶硅

英文：Polycrystalline/Multicrystalline silicon

解釋：在硅晶體里面，晶向的分布式隨機(jī)的而不是同一的，相較于單晶硅生產(chǎn)成本低但材料品質(zhì)也較差

12.中文：等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法

英文：Plasma enhanced, Chemical Vapor Deposition(PECVD)

解釋：一種鍍膜技術(shù)。常用于在晶硅電池表面鍍氮化硅，二氧化硅，氧化鋁等薄膜。

E 1.中文：額定功率

英文：Rated Power/Rated Watt 解釋：太陽能電池板在國際通行標(biāo)準(zhǔn)條件下（光譜AM1.5，光強(qiáng)1000W／平米，溫度25C）測試出來的輸出功率，實(shí)際的輸出功率受使用環(huán)境影響

F 1.中文：反偏

英文：Reverse Bias 解釋：對于p-n節(jié)來說,指n-type接高電勢，p-type接低電勢

2.中文：方塊電阻率/薄層電阻率

英文：Sheet Resistivity 解釋：通常表征發(fā)射極摻雜濃度的高低。高摻雜則電阻率低但削弱藍(lán)光響應(yīng)?？赏ㄟ^四點(diǎn)探針測量

3.中文：非晶硅/無定形硅

英文：Amorphous Silicon 解釋：硅的一種同素異形體，它的原子間的晶格網(wǎng)絡(luò)呈無序排列，不存在晶體硅的延展性晶格結(jié)構(gòu)。無定形硅中的部分原子含有懸空鍵(dangling bond)，雖然可以被氫所填充，但在光的照射下，氫化無定形硅的導(dǎo)電性能將會(huì)顯著衰退。

4.中文：分布式光伏系統(tǒng)

英文：Distributed PV Systems 解釋：小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的，依靠光伏組件發(fā)電的電力系統(tǒng)。

5.中文：分流電阻/并聯(lián)電阻

英文：Shunt Resistance 解釋：在太陽能電池等效電路中，并聯(lián)于電池兩端的漏電阻。該電阻會(huì)分流掉部分光電流，因此并聯(lián)電阻越大越好

6.中文：封裝

英文：Encapsulation 解釋：指將已互聯(lián)的電池通過層壓密封到電池組件里。封裝可以實(shí)現(xiàn)電池組件防水，防潮，并且增強(qiáng)電池的機(jī)械性能。

7.中文：峰瓦

英文：Peak Watts 解釋：組件在理想的標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的輸出功率，該功率值也是組件的額定功率。

8.中文：峰值日照小時(shí)數(shù)

英文：Peak Sun Hours 解釋：這是一個(gè)等效概念，表征一天中太陽的輻射總能量。數(shù)值上等于一天中太陽的總輻射能量(千瓦時(shí)/平方米)除以1 千瓦/平方米

9.中文：伏安特性曲線

英文：I-V Curve 解釋：用來表征電子器件的在外部電壓偏置的情況下電流隨外部變壓變化的特性曲線。10.中文：復(fù)合

英文：Recommbination

解釋：又稱為載流子復(fù)合，是指半導(dǎo)體中的載流子（電子和空穴）成對消失的過程。

11.中文：復(fù)合損失

英文：Recombination Loss

解釋：在被電極收集之前 電子與空穴的復(fù)合使電能流失。

12.中文：副柵線

英文：Fingers

解釋：太陽能電池的電極的一部分，用于收集積累于電池表面的電荷從而形成外電路電流。副柵線通常由絲網(wǎng)印刷金屬漿料或者電鍍金屬形成，寬度小于130微米，與主柵（bus bar）相連。

G 1.中文：跟蹤

英文：Tracking 解釋：在電池組件上安裝智能的制動(dòng)系統(tǒng)使組件始終朝向太陽以獲得最大輻射量

2.中文：光捕獲/光陷阱

英文：Light Trapping 解釋：通過散射與折射使光進(jìn)入電池后就被限制在電池內(nèi)部傳播直至大部分被完全吸收

3.中文：光伏效應(yīng) 英文：Photovoltaic Effect 解釋：指在光照激發(fā)下的半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬組合的部位間產(chǎn)生電勢差的現(xiàn)象。由于材料內(nèi)部的參雜不均勻，在內(nèi)建電場的作用下，受到激勵(lì)的電子和失去電子的空穴向相反方向移動(dòng)，而形成了正負(fù)兩級(jí)。此效應(yīng)最早于1839年由法國物理學(xué)家亞歷山大·埃德蒙·貝克勒爾發(fā)現(xiàn)。

4.中文：光譜響應(yīng)

英文：Spectral Response 解釋：指電池對不同波長的單色光的響應(yīng)。通常以量子效率來呈現(xiàn)這種響應(yīng)。

5.中文：光學(xué)損失

英文：Optical Loss 解釋：入射光由于受到電池的表面反射，電極遮擋等因素影響而無法在電池中激發(fā)載流子形成的損失。通過光陷阱的設(shè)計(jì)和對電極遮擋的優(yōu)化可以有效減少光學(xué)損失。

6.中文：光照強(qiáng)度

英文：Light Intensity 解釋：單位面積接收到的光照功率，單位是 瓦/平方米

7.中文：光子

英文：Photon 解釋：是傳遞電磁相互作用的基本粒子，也是電磁輻射的載體。光子具有波利二象性：既能表現(xiàn)經(jīng)典波的折射、干涉和衍射等性質(zhì)，作為粒子性的光子只能傳遞量子化的能量，即： E=hv，其中h是普朗克常數(shù)，v是光波的頻率。8.中文：光伏建筑一體化

英文：Building Integrated PV(BIPV)解釋：是使用太陽能光伏材料取代傳統(tǒng)建筑材的一種應(yīng)用方式，通常利用天窗和外墻是作為最大的接光面，使建筑物本身能夠?yàn)樽陨硖峁┠茉?，可以部分或全部供?yīng)建筑用電，而不必用外加方式加裝太陽能板。由于在建筑設(shè)計(jì)階段提前規(guī)劃，所以發(fā)電率和成本比值最佳。

H 1.中文：耗盡區(qū)/耗盡層

英文：Depletion Region 解釋：指在P-N節(jié)中P型與N型的交界面周圍的區(qū)域，通常有幾個(gè)微米寬。由于該區(qū)域內(nèi)建電場的存在，多數(shù)載流子被排斥而形成耗盡區(qū)。

J 1.中文：激光刻槽埋柵太陽能電池

英文：Laser Ｇrooved, Buried Ｃontact Ｓolar Cells 解釋：由新南威爾士大學(xué)研究中心開發(fā)的電極設(shè)計(jì)。激光刻槽使副柵線深埋入電池，在減少電極遮光的同時(shí)保持良好的導(dǎo)電。

2.中文：寄生電阻

英文：Parasitic Resistance 解釋：電池串聯(lián)電阻與并聯(lián)電阻的總稱。

3.中文：價(jià)帶 英文：Valence Band 解釋：通常是指半導(dǎo)體中在絕對零度下能被電子占滿的最高能帶。全充滿的價(jià)帶中的電子不能在固體中自由運(yùn)動(dòng)。

4.中文：交錯(cuò)背接觸電池

英文：Interdigitated Back Contact(IBC)Cell 解釋：電池的正負(fù)極接觸都在背面，并且相互交叉，其結(jié)構(gòu)如圖所示。

5.中文：減反膜

英文：Antireflection Coating 解釋：在電池表面鍍上的薄膜，它使入射光由于干涉相消而減少反射率，理想情況下，單層減反膜可使一個(gè)特定波長的光的反射率降為零

6.中文：金屬化（形成電極）

英文：Metallisation 解釋：在電池的正表面或背表面上加上金屬使電池形成電極接觸 7.中文：金字塔（表面制絨結(jié)構(gòu)）

英文：Pyramids 解釋：堿溶液對單晶硅的腐蝕是各項(xiàng)異性的，在制絨過程中單晶硅的特定晶面會(huì)暴露出來，使得制絨后的硅表面出現(xiàn)數(shù)微米高的金字塔

8.中文：禁帶

英文：Forbidden Gap 解釋：在能帶結(jié)構(gòu)中能態(tài)密度為零的能量區(qū)間。常用來表示價(jià)帶和導(dǎo)帶之間的能態(tài)密度為零的能量區(qū)間。

9.中文：單晶硅/晶體硅

英文：Crystalline Silicon/Monocrystalline Silicon 解釋：硅的單晶體，具有基本完整的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，純度高。

10.中文：接觸電阻

英文：Contact Resistance

解釋：指電流流過半導(dǎo)體與電極金屬界面所克服的電阻。該電阻是電池總串聯(lián)電阻的一部分

11.中文：間接帶隙半導(dǎo)體

英文：Indirect Band-gap semiconductor

解釋：指半導(dǎo)體的能帶圖上導(dǎo)帶底與價(jià)帶頂不在同一動(dòng)量上。需要光子與聲子共同作用來激發(fā)電子孔穴對。硅就是常見的間接帶隙半導(dǎo)體

12.中文：聚光光伏

英文：Concentrator PV(CPV)

解釋：通過光學(xué)器件將太陽光聚集到電池表面，等效于太陽能電池有了更大的受光面積

K 1.中文：開路電壓

英文：Open Circuit Voltage(Voc)解釋：電池光照下并且電路處于開路狀態(tài)時(shí)，正負(fù)電極之間產(chǎn)生的電勢差。開路電壓衡量了電池可以達(dá)到的最高電壓。

2.中文：擴(kuò)散

英文：Diffusion 解釋：是粒子通過隨機(jī)運(yùn)動(dòng)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域的網(wǎng)狀的傳播。在光伏應(yīng)用中，擴(kuò)散用于向襯底中參雜施主或受主原子以形成p-n結(jié)或高低結(jié)

3.中文：擴(kuò)散長度/載流子擴(kuò)散長度

英文：Diffusion Length 解釋：半導(dǎo)體中載流子在復(fù)合前平均移動(dòng)的距離。與少子壽命及擴(kuò)散系數(shù)成正比，一般擴(kuò)散長度越長材料的質(zhì)量越高。

L 1.中文：理想二極管定律

英文：Ideal Diode Law 解釋：電池在無光照情況下的電流電壓關(guān)系滿足如下理想二極管公式 I=I_0*(exp(qV/kT)-1)2.中文：理想因子

英文：Ideality Factor 解釋：用于描述電池等效電路模型中的二極管和理想二極管的接近程度。由于理想二極管方程有一些前提假設(shè)，而實(shí)際二極管會(huì)因一些二階效應(yīng)的影響表現(xiàn)出與理想二極管不同，理想因子被用于表征這種差異。

3.中文：硫化（蓄電池）

英文：Sulfation 解釋：由于長期處在低充電量狀態(tài)下，蓄電池電極出現(xiàn)硫酸鉛晶體的現(xiàn)象稱為硫化。硫化會(huì)使電池容量及充放電效率降低。

M 1.中文：漫射輻射

英文：Diffuse Radiation 解釋：通常指陰天條件下的太陽光輻射，其特點(diǎn)是輻射能量沿各個(gè)方向傳播且光強(qiáng)低。

2.中文：冥王星電池

英文：Pluto solar cells 解釋：由尚德電力主導(dǎo)研發(fā)的一種高效率太陽能電池。它具備激光參雜，選擇性發(fā)射級(jí)，以及背表面局部接觸等特點(diǎn)。2012年初，其在6英寸直拉單晶硅片轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.3%。

N 1.中文：N 型（半導(dǎo)體）

英文：Ｎ-type(semiconductor)解釋：在半導(dǎo)體中由于摻入施主元素而使得電子成為半導(dǎo)體內(nèi)的多數(shù)載流子。常用來制成N型半導(dǎo)體的施主元素為磷

2.中文：逆變器

英文：Inverter 解釋：又稱變流器、反流器，或稱反用換流器、電壓轉(zhuǎn)換器，是一個(gè)利用高頻電橋電路將直流電變換成交流電的電子器件，其目的與整流器相反。

P 1.中文：P-N 結(jié)

英文：p-n junction 解釋：P型與N型半導(dǎo)體相接處形成的特殊界面。由于內(nèi)建電場存在，電流容易從P型流向N型，反之則困難。太陽能電池利用P-N節(jié)將被光激發(fā)的少數(shù)載流子從P-N節(jié)的一端遷移到另一端

2.中文：P 型（半導(dǎo)體）

英文：p-type(semiconductor)解釋：在半導(dǎo)體中由于摻入受主元素而使得空穴成為半導(dǎo)體內(nèi)的多數(shù)載流子。常用來制成P型半導(dǎo)體的施主元素為硼

3.中文：旁路二極管 英文：Bypass diode 解釋：是電池組件中用于防止組件由于遮擋產(chǎn)生局部過熱而附加的安全器件。旁路二極管與其所保護(hù)的電池并聯(lián)，但是二極管極性與電池相反。

R 1.中文：日照常數(shù)

英文：Solar Constant 解釋：數(shù)值上等于峰值日照小時(shí)數(shù)，沒有單位。

S 1.中文：砷化鎵

英文：Gallium Arsenide 解釋：由ⅢA族元素Ga和ⅤA族元素As化合而成的半導(dǎo)體材料。分子式為GaAs。室溫下禁帶寬度為1.42eV，屬直接躍遷型能帶結(jié)構(gòu)。

2.中文：失諧損失

英文：Mismatch Losses 解釋：如果組件中串聯(lián)的電池板輸出電流的不一致，則總電流受最小電流限制，因而造成功率損失。

3.中文：死層

英文：Dead Layer 解釋：參雜濃度過高的電池前表面參雜區(qū)域。這會(huì)導(dǎo)致表層載流子壽命顯著減少，電池對短波長光譜反映嚴(yán)重衰減。T 1.中文：體電阻

英文：Bulk Resistance 解釋：電流流穿電池襯底時(shí)所需克服的電阻。由電池的本底摻雜濃度決定

2.中文：填充因子

英文：Fill Factor 解釋：定義了電池最大輸出功率和開路電壓與短路電流乘積的比值。在圖形上，填充因子描述了電池伏安特性曲線的“直方性”。填充因子越大，伏安曲線約接近于方形。

3.中文：銅銦鎵硒薄膜電池

英文：CuInxGa(1-x)Se2(CIGS)解釋：具有穩(wěn)定性好、抗輻照性能好、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)。但也面臨三個(gè)主要的問題：制程復(fù)雜，投資成本高；關(guān)鍵原料的供應(yīng)不足；緩沖層CdS具有潛在的毒性。

4.中文：同質(zhì)節(jié)

英文：Homojunctions 解釋：P-N節(jié)兩端由同種半導(dǎo)體組成，例如晶硅太陽能電池

5.中文：太陽光譜

英文：solar spectrum 解釋：太陽光在各個(gè)波長的輻射能量分布。不同的太陽光譜可能導(dǎo)致不同的電池效率，即使總光強(qiáng)一致。通常測試所用光譜的 AM1.5的太陽光譜

X 1.中文：吸收系數(shù)

英文：absorption coefficient 解釋：吸收系數(shù)決定了某一波長的光在材料中被吸收前能穿透的深度。例如藍(lán)光在硅中的吸收系數(shù)高，所以藍(lán)光在穿透很薄的硅后就被吸收了

2.中文：效率

英文：efficiency 解釋：又稱為光電轉(zhuǎn)換效率，是衡量電池質(zhì)量的最重要標(biāo)準(zhǔn)之一。電池效率由電池的最大輸出功率和輸入功率的比值決定。在標(biāo)準(zhǔn)測試條件（STC）下，輸入功率為：1瓦每平方米 X 電池面積。

Y 1.中文：異質(zhì)結(jié)

英文：Heterojunctions 解釋：P-N節(jié)兩端由不同的半導(dǎo)體組成

Z 1.中文：載流子壽命

英文：carrier lifetime 解釋：是一個(gè)等效概念，指載流子從產(chǎn)生到復(fù)合經(jīng)歷的平均時(shí)長。載流子壽命高的材料通常能做出電壓更高的電池。

2.中文：遮光

英文：shading 解釋：電池運(yùn)作時(shí)部分面積被遮擋而接收不到光照。

3.中文：遮光損失

英文：shading losses 解釋：由于遮光到來的光電流乃至效率的損失

4.中文：折射率

英文：refractive index 解釋：簡單來說，某材料的折射率表征光在真空中的速度與光在該材料中的速度之比率。

5.中文：主柵線

英文：busbars 解釋：電池受光面上較粗的導(dǎo)電電極。通常有兩三根貫穿整個(gè)電池，寬度幾毫米

6.中文：阻流二極管 /阻滯二極管

英文：blocking diode 解釋：串聯(lián)在組件上，阻止與之并聯(lián)的其它組件向其輸送電流的二極管

7.中文：組件 英文：modules 解釋：具有封裝及內(nèi)部連接的、能單獨(dú)提供直流電輸出的、不可分割的太陽能電池組合裝置。通常由太陽能電池片、鋼化玻璃、EVA、透明TPT背板以及鋁合金邊框組成。

8.中文：最大功率點(diǎn)

英文：maximum power point 解釋：指電池或組件在特定光照條件下輸出功率最大的工作點(diǎn)

9.中文：最大功率點(diǎn)跟蹤器

英文：maximum power point tractor 解釋：整合到光伏系統(tǒng)電路中能自動(dòng)調(diào)整組件運(yùn)作電壓使其輸出功率達(dá)到最大的電子器件

10.中文：載流子注入

英文：carrier injection

解釋：指多過剩流子的注入?？梢酝ㄟ^在電池上加正偏電壓或提供光照來實(shí)現(xiàn)

11.中文：雜質(zhì)

英文：Impurities

解釋：半導(dǎo)體中除了半導(dǎo)體材料本身以外的其它雜質(zhì)。

12.中文：直接帶隙半導(dǎo)體

英文：direct band-gap semiconductor

解釋：指半導(dǎo)體的能帶圖上導(dǎo)帶底與價(jià)帶頂在同一動(dòng)量上。單一光子作用即可激發(fā)電子空穴對。砷化鎵是常見的直接帶隙半導(dǎo)體

第五篇：100MW太陽能電池組件生產(chǎn)線技術(shù)方案

100MW太陽能電池組件生產(chǎn)線技術(shù)方案

100MWP規(guī)模生產(chǎn)50多萬塊200WP左右太陽能電池板，根據(jù)啟瀾激光籌建生產(chǎn)線的經(jīng)驗(yàn)，制定方案如下：

一、場地要求：10000平米左右

可分為四個(gè)單元，這樣可根據(jù)實(shí)際情況，分期上線。每單元分成前道準(zhǔn)備（包括焊帶裁切、浸泡，EVA/TPT裁切，電池片分選，電池片等）、前道（包括焊接、疊層）和后道（包括層壓、裝框、清膠、測試以及返修）三部分。車間要求潔凈、空調(diào)、排煙，配電到位，0.5—1.2Mpa氣源。打包和庫房可另設(shè)。

二、生產(chǎn)設(shè)備：

1、啟瀾激光激光劃片機(jī)：1臺(tái)/單元。主要用于單晶硅、多晶硅太陽能電池的劃片。

2、電池片分選機(jī)：1臺(tái)/單元。對電池片進(jìn)行抽檢或全檢，以及劃片后的電池片測試。

3、EVA/TPT裁切機(jī)：1臺(tái)/單元。完成EVA/TPT疊層前的裁剪

4、焊帶裁切機(jī)：1臺(tái)/單元。完成焊帶的切斷。

5、焊帶浸泡機(jī)：1臺(tái)。用于裁切好的焊帶助焊劑浸泡及吹干。此需獨(dú)立空間，防爆、防泄漏。

6、電池片周轉(zhuǎn)車：2臺(tái)/單元。用以分選好的電池片至焊接工序間的運(yùn)送周轉(zhuǎn)。

7、EVA物料車：2臺(tái)/單元。用于裁切好的EVA、TPT運(yùn)送以及剩余的存放。

8、焊接工作臺(tái)：16臺(tái)/單元。完成電池片的單焊和串焊。

9、電池串暫置架：2臺(tái)/單元。用于串焊好的電池串的存放。

10、疊層測試臺(tái)：8臺(tái)/單元。串焊好的電池串、EVA、TPT背板進(jìn)行疊層鋪設(shè)、檢驗(yàn)初測。

11、玻璃車：4臺(tái)/單元。用于存放疊層所需的玻璃和EVA。

12、鏡面觀察臺(tái)：2臺(tái)。對疊層好的電池組件檢查，是否夾帶雜物等。

13、待層壓周轉(zhuǎn)車：4臺(tái)/單元。組件層壓前的放置和運(yùn)送。

14、SC-AYZ-3600*2200 第三代全自動(dòng)智能高效型太陽能電池組件層壓機(jī):2臺(tái)/單元。完成組件層壓。

15、修邊臺(tái)：2臺(tái)/單元。層壓后的組件修邊。：

16、組件放置車：4臺(tái)。層壓并修好邊的組件放置和運(yùn)送。

17、裝框機(jī)：1臺(tái)/單元。完成組件裝框。

18、邊框打膠機(jī)：1臺(tái)/單元。用于裝框前的打膠?；虼蚰z臺(tái)1臺(tái)，用氣動(dòng)膠槍打膠。

19、接線盒打膠機(jī)：1臺(tái)/單元。用于接線盒打膠安裝?；蚪泳€盒安裝臺(tái)1臺(tái)。配用氣動(dòng)膠槍。

20、清洗臺(tái)：4臺(tái)/單元.。用于裝框好的組件清膠等。

21、組件測試儀：1臺(tái)/單元。完成組件測試。

22、單焊加熱平臺(tái)：32套/單元。用于電池片單焊的預(yù)熱。

23、串焊加熱模板：16套/單元。用于電池片串連焊接。

24、電池串周轉(zhuǎn)盒：40個(gè)/單元。用于焊好的電池串存放，并便于流轉(zhuǎn)至疊層工序。三、三、資源配備：

1、電力需求：三相四線，設(shè)備電力負(fù)荷kw，跟據(jù)設(shè)備布局電源（380或220）到達(dá)設(shè) 備附近，單獨(dú)控制。

2、氣源：0.5~1.2Mpa潔凈干燥氣源。

3、生產(chǎn)人員（人左右/單元）

劃片：2人，分選：6人，裁剪：4人，焊接：48人，疊層16人，觀察2人，層壓4人，裝框3人，清洗8人，接線盒安裝2人，測試3人，輔助6人。庫房、打包以及質(zhì)檢人員酌情安排。

四、生產(chǎn)工藝流程：

電池檢測----正面焊接----背面焊接----疊層鋪設(shè)----層壓固化----去毛邊----邊框封裝----焊接接線盒----高壓測試----組件測試----組件包裝。

單片分選：由于電池片制作條件的隨機(jī)性，生產(chǎn)出來的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起，所以應(yīng)根據(jù)其性能參數(shù)進(jìn)行分類；電池測試即通過測試電池的輸出參數(shù)（電流和電壓）的大小對其進(jìn)行分類。以提高電池的利用率，做出質(zhì)量合格的電池組件。

正面焊接：是將匯流帶焊接到電池正面（負(fù)極）的主柵線上，匯流帶為鍍錫的銅帶，我們使用的焊接機(jī)可以將焊帶以多點(diǎn)的形式點(diǎn)焊在主柵線上。焊接用的熱源為一個(gè)紅外燈（利用紅外線的熱效應(yīng)）。焊帶的長度約為電池邊長的2倍。多出的焊帶在背面焊接時(shí)與后面的電池片的背面電極相連。(我們公司采用的是手工焊接)背面焊接：背面焊接是將 36 片電池串接在一起形成一個(gè)組件串，我們目前采用的工藝是手動(dòng)的，電池的定位主要靠一個(gè)膜具板，上面有 36 個(gè)放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對應(yīng)，槽的位置已經(jīng)設(shè)計(jì)好，不同規(guī)格的組件使用不同的模板，操作者使用電烙鐵和焊錫絲將 前面電池 的正面電極（負(fù)極）焊接到 后面電池 的背面電極（正極）上，這樣依次將 36 片串接在一起并在組件串的正負(fù)極焊接出引線。

疊層鋪設(shè)：背面串接好且經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，將組件串、玻璃和切割好的EVA、玻璃纖維、背板按照一定的層次敷設(shè)好，準(zhǔn)備層壓。玻璃事先涂一層試劑（primer）以增加玻璃和 EVA 的粘接強(qiáng)度。敷設(shè)時(shí)保證電池串與玻璃等材料的相對位置，調(diào)整好電池間的距離，為層壓打好礎(chǔ)。（敷設(shè)層次：由下向上：玻璃、EVA、電池、EVA、玻璃纖維、背板）。

層壓固化：將敷設(shè)好的電池放入層壓機(jī)內(nèi)，通過抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使 EVA 熔化將電池、玻璃和背板粘接在一起；最后冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關(guān)鍵一步，層壓溫度層壓時(shí)間根據(jù) EVA 的性質(zhì)決定。我們使用快速固化 EVA 時(shí)，層壓循環(huán)時(shí)間約為25分鐘。固化溫度為150℃。

去毛邊：層壓時(shí) EVA 熔化后由于壓力而向外延伸固化形成毛邊，所以層壓完畢應(yīng)將其切除。邊框封裝：類似與給玻璃裝一個(gè)鏡框；給玻璃組件裝鋁框，增加組件的強(qiáng)度，進(jìn)一步的密封電池組件，延長電池的使用壽命。邊框和玻璃組件的縫隙用硅樹脂填充。各邊框間用角鍵連接。

焊接接線盒：在組件背面引線處焊接一個(gè)盒子，以利于電池與其他設(shè)備或電池間的連接。高壓測試：高壓測試是指在組件邊框和電極引線間施加一定的電壓，測試組件的耐壓性和絕緣強(qiáng)度，以保證組件在惡劣的自然條件（雷擊等）下不被損壞。

組件測試包裝：測試的目的是對電池的輸出功率進(jìn)行標(biāo)定，測試其輸出特性，確定組件的質(zhì)量等級(jí)。