檢測(cè)“隱裂”的手段

EL（Electroluminescence，電致發(fā)光）是簡(jiǎn)單有效的檢測(cè)隱裂的方法。光伏組件隱裂EL測(cè)試儀其檢測(cè)原理如下。

電池片的核心部分是半導(dǎo)體PN結(jié)，在沒有其它激勵(lì)（例如光照、電壓、溫度）的條件下，其內(nèi)部處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，電子和空穴的數(shù)量相對(duì)保持穩(wěn)定。

如果施加電壓，半導(dǎo)體中的內(nèi)部電場(chǎng)將被削弱，N區(qū)的電子將會(huì)被推向P區(qū)，與P區(qū)的空穴復(fù)合（也可理解為P區(qū)的空穴被推向N區(qū)，與N區(qū)的電子復(fù)合），復(fù)合之后以光的形式輔射出去，即電致發(fā)光。

當(dāng)被施加正向偏壓之后，晶體硅電池就會(huì)發(fā)光，波長(zhǎng)1100nm左右，屬于紅外波段，肉眼觀測(cè)不到。因此，在進(jìn)行EL測(cè)試時(shí)，需利用CCD相機(jī)輔助捕捉這些光子，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)處理后以圖像的形式顯示出來(lái)。

給晶硅組件施加電壓后，所激發(fā)出的電子和空穴復(fù)合的數(shù)量越多，其發(fā)射出的光子也就越多，所測(cè)得的EL圖像也就越亮；如果有的區(qū)域EL圖像比較暗，說(shuō)明該處產(chǎn)生的電子和空穴數(shù)量較少（例如圖3中電池中部），代表該處存在缺陷（復(fù)合中心）；如果有的區(qū)域完全是暗的，代表該處沒有發(fā)生電子和空穴的復(fù)合（圖3和圖4中紅線所標(biāo)處），也或者是所發(fā)光被其它障礙所遮擋（圖3和圖4主柵線處），無(wú)法檢測(cè)到信號(hào)。

圖3：黑心片 圖4：隱裂片

圖中中間扭曲是因?yàn)榻M件尺寸太大，圖像采用了拼接方式，屬于正?，F(xiàn)象。

圖5：正常組件EL圖像

4、小結(jié)

1）隱裂有多種，并不是所有的隱裂都會(huì)影響電池片的性能；

2）在組件生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝和維護(hù)過(guò)程中，考慮到晶硅組件的易裂特征，還需在各工序段和搬運(yùn)、施工過(guò)程中改進(jìn)和細(xì)化作業(yè)流程，減小組件隱裂的可能性。

3）光伏組件隱裂EL測(cè)試儀是簡(jiǎn)單有效的檢測(cè)隱裂的方法。