一種晶體硅太陽能電池的分檔方法
【專利摘要】本發明公開了一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,包括以下步驟:確定分檔測試的溫度范圍和光照強度范圍;在溫度范圍和光照強度范圍的中位值環境中測試電池效率,確定電池效率分檔區間進行初步分檔;在溫度范圍和光照強度范圍的極值作為測試環境,進行電池效率測試得極值電池效率,將每一檔中極值電池效率與其所在分檔中極值電池效率均值的差值較大的晶體硅太陽能電池剔除;在溫度范圍和光照強度范圍的中位值環境中測試工作電流值,確定工作電流值分檔區間進行精細分檔;在溫度范圍和光照強度范圍的極值環境中進行工作電流值測試,得極值工作電流,剔除與平均值差異過大的極值工作電流。本發明能減少整個組件功率的損失以提高電池效率。
【專利說明】
一種晶體硅太陽能電池的分檔方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種晶體硅太陽能電池加工技術領域,特別是一種晶體硅太陽能電池的分檔方法。
【背景技術】
[0002]可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和海洋能等,資源潛力大,環境污染低,可永續利用,是有利于人與自然和諧發展的重要能源。在可再生能源中,太陽能、風能尤其具有普遍性和安全實用性,其中太陽能更是人類取之不盡用之不竭的可再生能源,具有充分清潔、絕對安全、相對廣泛、資源充足、經濟實用、長壽命和免維護性等一系列突出優點。尤其在我國太陽能是總儲量最為豐富的可再生能源,我國陸地每年接受的太陽能輻射能理論估計值為1.47 X 18億千瓦時,是我國當前和未來最具規模化和產業化發展潛力的可再生能源。
[0003]光伏發電系統是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術,這種技術的關鍵元件是太陽能電池;太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電系統裝置。太陽能電池的制造工藝主要包括以下步驟:對硅片進行切割和清洗,然后進行絨面制備;再進行擴散前清洗,然后進行磷擴散;然后進行周邊刻蝕,去除背面的PN結;然后依次制備上下電極和減反射膜,最后燒結并進行測試分檔。
[0004]目前太陽能電池片的制作過程中首先要進行測試分選,測試分選的目的是為了降低單元電池片的工作電流差,傳統的測試分檔方法住喲包括以下步驟:首先依據電池效率進行粗分檔,然后依據工作電流進行細分檔;一方面上述分檔方法會導致同一電池效率檔的單元電池片工作的電流差的離散度較大,使組件封裝時單元電池片之間會出現工作電流不匹配,影響電池效率且整個組件功率損失較高;另一方面未考慮到不同光照條件下,少部分單元電池片工作的工作狀態也可能與整體電池組有較大的偏差。
【發明內容】
[0005]為了克服現有技術的不足,本發明提供了一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,使組件封裝時單元電池片之間的工作電流相匹配,減少整個組件功率的損失以提高電池效率。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,包括以下步驟:
步驟一、根據晶體硅太陽能電池應用地域的氣象環境確定分檔測試的溫度范圍和光照強度范圍;
步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,然后測試晶體硅太陽能電池的電池效率,得到中位值電池效率,確定電池效率分檔區間,然后根據中位值電池效率測試結果進行初步分檔; 步驟三、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最大值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值電池效率均值,將每一檔中最大值電池效率與其所在分檔中最大值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最小值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值電池效率均值,將每一檔中最小值電池效率與其所在分檔中最小值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除;步驟四、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,對步驟三分類后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區間,然后根據中位值工作電流測試結果進行精細分檔;
步驟五、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對精細分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最大值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值工作電流均值,將每一檔中最大值工作電流與其所在分檔中最大值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最小值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值工作電流均值,將每一檔中最小值工作電流與其所在分檔中最小值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除。
[0007]與現有技術相比較,本發明的有益效果是:
本發明所提供的一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,一方面避免了同一電池效率檔的單元電池片工作的電流差離散度大的問題,另一方面將不同光照條件下工作狀態與整體電池組有較大偏差的單元電池片剔除,使組件封裝時單元電池片之間的工作電流相匹配,減少整個組件功率的損失以提高電池效率。
【具體實施方式】
[0008]下面結合具體實施例對本發明作進一步地說明。
[0009]本實施例所提供的一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,包括以下步驟:
步驟一、根據晶體硅太陽能電池應用地域的氣象環境確定分檔測試的溫度范圍和光照強度范圍;具體地,通用型晶體硅太陽能電池分檔測試的溫度范圍為-40°C?40°C,通用型晶體硅太陽能電池分檔測試的光照強度范圍為10000 Ix?120000 lx。對于應用于高原地帶的晶體硅太陽能電池溫度偏低、光照強度偏高,對于應用于低瑋度地區的晶體硅太陽能電池溫度偏高、光照強度偏高,對于應用于高瑋度地區的晶體硅太陽能電池溫度偏低、光照強度偏低。
[0010]步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,然后測試晶體硅太陽能電池的電池效率,得到中位值電池效率,確定電池效率分檔區間,然后根據中位值電池效率測試結果進行初步分檔;具體地,電池效率分檔區間的長度值優選為0.1%?0.5%。
[0011]步驟三、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最大值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值電池效率均值,將每一檔中最大值電池效率與其所在分檔中最大值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最小值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值電池效率均值,將每一檔中最小值電池效率與其所在分檔中最小值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除。
[0012]步驟四、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,對步驟三分類后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區間,然后根據中位值工作電流測試結果進行精細分檔;具體地,工作電流值分檔區間的長度值優選為0.01 A?0.1 A。
[0013]步驟五、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對精細分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最大值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值工作電流均值,將每一檔中最大值工作電流與其所在分檔中最大值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最小值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值工作電流均值,將每一檔中最小值工作電流與其所在分檔中最小值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除。
[0014]以上對本發明的較佳實施進行了具體說明,當然,本發明還可以采用與上述實施方式不同的形式,熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下所作的等同的變換或相應的改動,都應該屬于本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、根據晶體硅太陽能電池應用地域的氣象環境確定分檔測試的溫度范圍和光照強度范圍; 步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,然后測試晶體硅太陽能電池的電池效率,得到中位值電池效率,確定電池效率分檔區間,然后根據中位值電池效率測試結果進行初步分檔; 步驟三、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最大值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值電池效率均值,將每一檔中最大值電池效率與其所在分檔中最大值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除; 分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行電池效率測試,得到最小值電池效率;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值電池效率均值,將每一檔中最小值電池效率與其所在分檔中最小值電池效率均值的差值大于電池效率分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除; 步驟四、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的中位值作為測試環境,對步驟三分類后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區間,然后根據中位值工作電流測試結果進行精細分檔; 步驟五、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最大值作為測試環境,然后對精細分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最大值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最大值工作電流均值,將每一檔中最大值工作電流與其所在分檔中最大值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除; 分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強度范圍的最小值作為測試環境,然后對初步分檔后的晶體硅太陽能電池進行工作電流值測試,得到最小值工作電流;計算獲得每一檔晶體硅太陽能電池的最小值工作電流均值,將每一檔中最小值工作電流與其所在分檔中最小值工作電流均值的差值大于工作電流值分檔區間長度值一半的晶體硅太陽能電池剔除。2.根據權利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,其特征在于:電池效率分檔區間的長度值為0.1%?0.5%。3.根據權利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,其特征在于:工作電流值分檔區間的長度值為0.0l A?0.1 A。4.根據權利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池的分檔方法,其特征在于:通用型晶體硅太陽能電池分檔測試的溫度范圍為-40°C?40°C,通用型晶體硅太陽能電池分檔測試的光照強度范圍為10000 Ix?120000 Ix0
【文檔編號】H01L31/18GK106098851SQ201610616507
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月1日 公開號201610616507.9, CN 106098851 A, CN 106098851A, CN 201610616507, CN-A-106098851, CN106098851 A, CN106098851A, CN201610616507, CN201610616507.9
【發明人】陶以彬, 柯勇, 張春玲
【申請人】蕪湖格利特新能源科技有限公司