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太阳能电池片PL(光致发光)测试仪是一种利用光致发光原理,对太阳能电池片进行非接触、无损检测,快速识别其内部缺陷(如隐裂、碎片、低效区域)并评估其电性能参数(如少子寿命、效率分布)的关键设备,主要用于产线质量控制和工艺优化。
非接触无损检测: 利用光致发光原理进行检测,全程无需接触电池片表面,完全避免对脆弱的电池片造成物理损伤或污染,确保产品完好无损。
高效快速扫描成像: 能够在极短时间内(通常几秒内)完成整片电池片的扫描,生成高分辨率的PL图像,大幅提升产线检测效率和通量。
高精度缺陷可视化: 对电池片内部的微观缺陷(如隐裂、碎片、断栅、污染、工艺不均匀) 具有极高的成像灵敏度,能清晰直观地定位和识别肉眼难以发现的潜在问题区域。
定量评估电性能: 不仅能发现缺陷,还能通过分析PL信号强度,定量评估关键电性能参数,如少子寿命分布、电池效率均匀性等,为工艺优化和质量控制提供直接数据支持。
项目 | 参数 |
---|---|
型号规格 | YH-PL |
电池片规格 | 可检测单晶、多晶电池片、PERC、HJT、TOPCon等 |
相机像素 | 500万像素 |
相机类型 | 定制高清工业相机 |
灵敏度 | 可检测出裂纹宽度小于0.03mm |
测试方向 | 垂直向下 |
激光器功率 | 50W |
破片率 | ≤0.05% A级电池片 |
上料方式 | 手动上下料 |
有效测试面积 | 230*230mm |
功能扩展 | 可增配EL/IV检测功能 |
产线质量快速筛查与分选: 核心应用,用于光伏电池片生产线的在线或离线快速检测,高效识别隐裂、碎片、污染、工艺缺陷(如断栅、印刷不良)等不合格品,进行实时分选,大幅提升出厂良率,降低碎片风险。
生产工艺优化与监控: 通过对不同工艺批次电池片的PL图像和参数(如少子寿命分布、效率均匀性)进行定量对比分析,精准定位工艺瓶颈(如制绒、扩散、镀膜、烧结等环节的问题),指导工艺参数调整,提升整体电池效率和一致性。
新产品与材料研发验证: 在研发新型电池结构(如TOPCon, HJT, IBC)或评估新型硅片/材料时,提供非破坏性、高分辨率的性能分布图,直观快速地评估不同设计方案、材料或工艺对电池内部载流子输运性能的影响,加速研发进程。
实验室失效分析与可靠性研究: 用于对出现性能异常或使用中失效的电池片进行深度诊断,精确定位微观缺陷、潜在裂纹或性能衰减区域,结合其他分析手段,深入探究失效机理,提升产品长期可靠性。
1、严格暗室环境要求:测试需在全暗环境中进行,避免环境杂光干扰PL信号,确保成像清晰度和数据准确性(尤其是微缺陷检测)。
2、设备校准与参数标准化:定期进行光强校准与光谱校正,不同批次/型号电池片需匹配对应的测试参数(如激光波长、功率),否则易导致结果误判。
3、样品表面清洁度控制:电池片表面油污、指纹或粉尘会严重遮蔽PL信号,测试前需确保样品清洁(建议无尘手套操作),避免假性缺陷误报。
4、避免过度激发损伤:高功率激光长时间照射可能引发电池片局部热损伤(尤其薄片或PERC电池),需根据电池类型优化激发强度与扫描速度。
5、结果需结合电性能验证:PL图像反映的是载流子辐射复合分布,与最终电性能存在间接关联,关键结论(如效率损失)需搭配EL(电致发光)或IV测试交叉验证。
6、安全防护与定期维护:激光安全:操作时需佩戴防护眼镜,避免直视激光束;光学组件维护:定期清洁镜头与滤光片,防止灰尘积聚导致信号衰减,影响成像灵敏度。