一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,包括以下步驟:確定分檔測(cè)試的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍;在溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的中位值環(huán)境中測(cè)試電池效率,確定電池效率分檔區(qū)間進(jìn)行初步分檔;在溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的極值作為測(cè)試環(huán)境,進(jìn)行電池效率測(cè)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(yáng)能電池剔除;在溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的中位值環(huán)境中測(cè)試工作電流值,確定工作電流值分檔區(qū)間進(jìn)行精細(xì)分檔;在溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的極值環(huán)境中進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得極值工作電流,剔除與平均值差異過(guò)大的極值工作電流。本發(fā)明能減少整個(gè)組件功率的損失以提高電池效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽(yáng)能電池加工技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]可再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Q竽艿?,資源潛力大,環(huán)境污染低,可永續(xù)利用,是有利于人與自然和諧發(fā)展的重要能源。在可再生能源中,太陽(yáng)能、風(fēng)能尤其具有普遍性和安全實(shí)用性,其中太陽(yáng)能更是人類(lèi)取之不盡用之不竭的可再生能源,具有充分清潔、絕對(duì)安全、相對(duì)廣泛、資源充足、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、長(zhǎng)壽命和免維護(hù)性等一系列突出優(yōu)點(diǎn)。尤其在我國(guó)太陽(yáng)能是總儲(chǔ)量最為豐富的可再生能源,我國(guó)陸地每年接受的太陽(yáng)能輻射能理論估計(jì)值為1.47 X 18億千瓦時(shí),是我國(guó)當(dāng)前和未來(lái)最具規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉础?br>[0003]光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù),這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池;太陽(yáng)能電池經(jīng)過(guò)串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電系統(tǒng)裝置。太陽(yáng)能電池的制造工藝主要包括以下步驟:對(duì)硅片進(jìn)行切割和清洗,然后進(jìn)行絨面制備;再進(jìn)行擴(kuò)散前清洗,然后進(jìn)行磷擴(kuò)散;然后進(jìn)行周邊刻蝕,去除背面的PN結(jié);然后依次制備上下電極和減反射膜,最后燒結(jié)并進(jìn)行測(cè)試分檔。
[0004]目前太陽(yáng)能電池片的制作過(guò)程中首先要進(jìn)行測(cè)試分選,測(cè)試分選的目的是為了降低單元電池片的工作電流差,傳統(tǒng)的測(cè)試分檔方法住喲包括以下步驟:首先依據(jù)電池效率進(jìn)行粗分檔,然后依據(jù)工作電流進(jìn)行細(xì)分檔;一方面上述分檔方法會(huì)導(dǎo)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(shí)單元電池片之間會(huì)出現(xiàn)工作電流不匹配,影響電池效率且整個(gè)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(tài)也可能與整體電池組有較大的偏差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,使組件封裝時(shí)單元電池片之間的工作電流相匹配,減少整個(gè)組件功率的損失以提高電池效率。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,包括以下步驟:
步驟一、根據(jù)晶體硅太陽(yáng)能電池應(yīng)用地域的氣象環(huán)境確定分檔測(cè)試的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍;
步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,然后測(cè)試晶體硅太陽(yáng)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(qū)間,然后根據(jù)中位值電池效率測(cè)試結(jié)果進(jìn)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(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最大值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最小值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)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(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,對(duì)步驟三分類(lèi)后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區(qū)間,然后根據(jù)中位值工作電流測(cè)試結(jié)果進(jìn)行精細(xì)分檔;
步驟五、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)精細(xì)分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最大值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最小值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所提供的一種晶體硅太陽(yáng)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(wèn)題,另一方面將不同光照條件下工作狀態(tài)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(shí)單元電池片之間的工作電流相匹配,減少整個(gè)組件功率的損失以提高電池效率。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0009]本實(shí)施例所提供的一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,包括以下步驟:
步驟一、根據(jù)晶體硅太陽(yáng)能電池應(yīng)用地域的氣象環(huán)境確定分檔測(cè)試的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍;具體地,通用型晶體硅太陽(yáng)能電池分檔測(cè)試的溫度范圍為-40°C?40°C,通用型晶體硅太陽(yáng)能電池分檔測(cè)試的光照強(qiáng)度范圍為10000 Ix?120000 lx。對(duì)于應(yīng)用于高原地帶的晶體硅太陽(yáng)能電池溫度偏低、光照強(qiáng)度偏高,對(duì)于應(yīng)用于低瑋度地區(qū)的晶體硅太陽(yáng)能電池溫度偏高、光照強(qiáng)度偏高,對(duì)于應(yīng)用于高瑋度地區(qū)的晶體硅太陽(yáng)能電池溫度偏低、光照強(qiáng)度偏低。
[0010]步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,然后測(cè)試晶體硅太陽(yáng)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(qū)間,然后根據(jù)中位值電池效率測(cè)試結(jié)果進(jìn)行初步分檔;具體地,電池效率分檔區(qū)間的長(zhǎng)度值優(yōu)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(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最大值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最小值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)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(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,對(duì)步驟三分類(lèi)后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區(qū)間,然后根據(jù)中位值工作電流測(cè)試結(jié)果進(jìn)行精細(xì)分檔;具體地,工作電流值分檔區(qū)間的長(zhǎng)度值優(yōu)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(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)精細(xì)分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最大值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除;
分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最小值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除。
[0014]以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明,當(dāng)然,本發(fā)明還可以采用與上述實(shí)施方式不同的形式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動(dòng),都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、根據(jù)晶體硅太陽(yáng)能電池應(yīng)用地域的氣象環(huán)境確定分檔測(cè)試的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍; 步驟二、選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,然后測(cè)試晶體硅太陽(yáng)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(qū)間,然后根據(jù)中位值電池效率測(cè)試結(jié)果進(jìn)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(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最大值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除; 分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行電池效率測(cè)試,得到最小值電池效率;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)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(qiáng)度范圍的中位值作為測(cè)試環(huán)境,對(duì)步驟三分類(lèi)后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到中位值工作電流,確定工作電流值分檔區(qū)間,然后根據(jù)中位值工作電流測(cè)試結(jié)果進(jìn)行精細(xì)分檔; 步驟五、分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最大值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)精細(xì)分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最大值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除; 分別選擇步驟一中確定的溫度范圍和光照強(qiáng)度范圍的最小值作為測(cè)試環(huán)境,然后對(duì)初步分檔后的晶體硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行工作電流值測(cè)試,得到最小值工作電流;計(jì)算獲得每一檔晶體硅太陽(yáng)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(qū)間長(zhǎng)度值一半的晶體硅太陽(yáng)能電池剔除。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,其特征在于:電池效率分檔區(qū)間的長(zhǎng)度值為0.1%?0.5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,其特征在于:工作電流值分檔區(qū)間的長(zhǎng)度值為0.0l A?0.1 A。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽(yáng)能電池的分檔方法,其特征在于:通用型晶體硅太陽(yáng)能電池分檔測(cè)試的溫度范圍為-40°C?40°C,通用型晶體硅太陽(yáng)能電池分檔測(cè)試的光照強(qiáng)度范圍為10000 Ix?120000 Ix0
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK106098851SQ201610616507
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月1日 公開(kāi)號(hào)201610616507.9, CN 106098851 A, CN 106098851A, CN 201610616507, CN-A-106098851, CN106098851 A, CN106098851A, CN201610616507, CN201610616507.9
【發(fā)明人】陶以彬, 柯勇, 張春玲
【申請(qǐng)人】蕪湖格利特新能源科技有限公司