太阳能芯片电性检测装置与方法转让专利

申请号 : CN201210039572.1

文献号 : CN103163333B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 黎宇泰施仁亲陈震伟李育贤吴鸿森卢冠伍

申请人 : 财团法人工业技术研究院

摘要 :

本发明公开了一种太阳能芯片电性检测装置。该装置包括贴附于一太阳能芯片的一总线的一弹性金属片,此弹性金属片具有一开口;以及设置于此弹性金属片的一端的一导电装置,此导电装置经由此开口与此总线接触。将此电性检测装置贴附在位于此太阳能芯片的正面的总线,此弹性金属片与导电装置分别电性连接至与相连于此太阳能芯片的背面的电极的一测试元件,以使此弹性金属片、此测试元件、以及此背面的电极形成一电流测量回路,此导电装置、此测试元件、以及此背面的电极形成一电压测量回路。

权利要求 :

1.一种太阳能芯片电性检测装置,其特征在于,该电性检测装置包括:一弹性金属片,贴附于一太阳能芯片的一总线,该弹性金属片备有一开口,其中,该弹性金属片具有一弧度接触面;以及一导电装置,设置于该弹性金属片的一端,该导电装置经由该开口与该总线接触;

其中,当弹性金属片被贴附于太阳能芯片的总线时,弧度接触面形成一平坦面,并贴附于总线。

2.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该弹性金属片的宽度小于该总线的宽度。

3.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该装置还包括一第一固定元件与一第二固定元件,该第一固定元件设置于该弹性金属片的两端,与该第二固定元件做组合及拆解。

4.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该开口设于该弹性金属片与该总线接触的任一处。

5.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该开口是一矩形。

6.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该开口是一圆形。

7.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该开口是一三角型。

8.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该开口是一缺口。

9.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该弹性金属片与该导电装置之间是绝缘的。

10.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该太阳能芯片的一电流测量是通过该电性检测装置贴附在位于该太阳能芯片的一正面的总线,并电性连接至与相连于该太阳能芯片的一背面的电极的一测试元件,该电性检测装置中的该弹性金属片、该测试元件、以及该背面的电极来形成一电流测量回路。

11.根据权利要求1所述的电性检测装置,其特征在于,该太阳能芯片的一电压测量是通过该电性检测装置贴附在位于该太阳能芯片的一正面的总线,并电性连接至与相连于此太阳能芯片的背面的电极的一测试元件,该电性检测装置中的该导电装置、该测试元件、以及该背面的电极来形成一电压测量回路。

12.一种太阳能芯片电性检测方法,其特征在于,该方法包括:将一太阳能芯片电性检测装置的一弹性金属片贴附于一太阳能芯片的一总线,并使一导电装置的一端经由该弹性金属片的一开口与该总线接触,其中,该弹性金属片具有一弧度接触面,当弹性金属片被贴附于太阳能芯片的总线时,弧度接触面形成一平坦面,并贴附于总线;以及将连接至该太阳能芯片的一背面的一电极的一测试元件,分别电性连接至该弹性金属片与该导电装置。

13.根据权利要求12所述的电性检测方法,其特征在于,该弹性金属片、该测试元件与该背面的该电极形成一电流测量回路。

14.根据权利要求12所述的电性检测方法,其特征在于,该导电装置、该测试元件与该背面的该电极形成一电压测量回路。

说明书 :

太阳能芯片电性检测装置与方法

技术领域

[0001] 本发明是关于一种太阳能芯片电性检测装置与方法。

背景技术

[0002] 测量单多晶硅带太阳能电池的方式是利用一排8~16支并排的弹簧针来测量电流。此测量方式需要考虑电流分布的均匀性以及单一支弹簧针所能够承受电流的负荷量。为使长度约为1~2cm的每一弹簧针动作在同一个面与线上,所以在每一弹簧针上部设置一长型金属片,用来固定此弹簧针。不过,在实际测量的操作过程中,此金属片对太阳能电池导电线外围产生某种程度的遮蔽(shading),因此影响测量结果的准确性,进而造成发电功率的计算结果错误,这对于需要以发电功率计价的电池产品累计损失很大。
[0003] 为了确保弹簧针和测量样品表面的接触,使用排针测量的方式,一般使用气压缸搭配弹簧针来控制弹簧针和测量样品表面的接触力量。在实际操作上,因为弹簧针和测量样品的接触面积很小(约为100um),且气压缸的输出力道不稳定,所以容易对样品施加过大的压力,增加测量样品破裂的风险。而且,必须以人力随时确保以并排设计的每一支弹簧针的高度保持在最佳测量高度位置,以提供测量的准确性,此种人力的确认方式,在多次操作后使用极为不便。
[0004] 一篇专利文献中公开了一种测量太阳能电池的方法,此方法使用一探针和一耦合线作为电压测量端,此电流测量端利用多支探针测量,并以细电极线互相耦合。此方法是以多点接触来进行测量。
[0005] 另一篇专利文献中公开了一种测量电池电流电压特性曲线时的连接方式。此技术使用两排弹性压条来与太阳能电池的电极接触,并外接一计算机来控制测量系统。此技术采用两排排针设计,使用了一排弹簧来控制接触电极,并且以一横向金属片来固定此弹簧。
[0006] 又一篇专利文献中公开了一种测量电池特性的连接及固定方式,此技术使用上下两探针来作为太阳能电池的电极接触与夹持,当探针向下移动时具有弹性以及感应的探针将会有产生一因通路连接的信号。此技术适宜多点测量。

发明内容

[0007] 本发明的一实施例提供一种太阳能芯片电性检测装置,包括贴附于一太阳能芯片的一总线(busbar)的一弹性金属片,此弹性金属片备有一开口;以及设置于弹性金属片的一端的一导电装置,此导电装置经由此开口与此总线接触。
[0008] 本发明的另一实施例提供一种太阳能芯片电性检测方法,此方法包括:将一太阳能芯片电性检测装置的一弹性金属片贴附于一太阳能芯片的一总线;使一导电装置的一端经由此弹性金属片的一开口与此总线接触;以及利用连接至此太阳能芯片的一背面的一电极的一测试元件,分别电性连接至此弹性金属片与此导电装置。
[0009] 现配合下列附图、实施例的详细说明及权利要求,将上述及本发明的其他优点详述于后。

附图说明

[0010] 图1是根据本发明一实施例,说明一种太阳能芯片电性检测装置。
[0011] 图2是根据本发明一个实施例,说明如何利用电性检测装置来测量一太阳能芯片的电流与电压。
[0012] 图3以一剖面示意图,说明图2中弹性金属片、导电装置、以及太阳能芯片所设置相对的位置。
[0013] 图4是根据本发明一实施例,说明弹性金属片与总线的设置相对位置[0014] 图5是根据本发明的一实施例,说明具有固定元件的太阳能芯片电性检测装置。
[0015] 图6A至图6D是根据本发明的实施例,说明位于弹性金属片上开口的多种设置。
[0016] 图7是根据本发明的一实施例,说明一种太阳能芯片电性检测方法。
[0017] 【主要元件符号说明】
[0018] 100 电性检测装置;
[0019] 110 弹性金属片; 111 开口;
[0020] 112 弧度的接触面;
[0021] 120 导电装置; 121 测量端;
[0022] 130 太阳能芯片; 131 总线;
[0023] 132 正面; 132 背面;
[0024] 210 测试元件;
[0025] 220 电流测量回路; 230 电压测量回路;
[0026] 510 第一固定元件; 520 第二固定元件;
[0027] 530 平台;
[0028] 610-640 开口;
[0029] 710 将一太阳能芯片电性检测装置的一弹性金属片贴附于一太阳能芯片的一总线,并使一导电装置的一端经由此弹性金属片的一开口与此总线接触;
[0030] 720将连接至此太阳能芯片的一背面的一电极的一测试元件,分别电性连接至此弹性金属片与此导电装置;

具体实施方式

[0031] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0032] 图1是根据本发明一实施例,说明一种太阳能芯片电性检测装置。如图1所示,电性检测装置100包括一弹性金属片110与一导电装置120。弹性金属片110具有一开口111。导电装置120设置于弹性金属片110的一端,导电装置120的一测量端121经由开口
111,与一太阳能芯片130的一总线131接触。弹性金属片110具有一弧度接触面113。在一范例,当弹性金属片110被贴附于太阳能芯片130的总线131时,弧度接触面113则形成一平坦面,并贴附于总线131。
[0033] 图2是根据本发明一实施例,说明如何利用电性检测装置来测量一太阳能芯片的电流与电压。如图2所示,将此电性检测装置100贴附在位于太阳能芯片130的正面132的总线131,并电性连接至与相连于此太阳能芯片130的背面133的电极的一测试元件210,弹性金属片110、测试元件130、以及背面133的电极(图中无显示)形成一电流测量回路220,导电装置120、测试元件210、以及背面133的电极(图中无显示)形成一电压测量回路230。由于测量太阳能芯片130的电流或电压时仅使用弹性金属片110,所以提供一个完全无阴影遮蔽的测量环境,因而增加测量时的准确性。
[0034] 依此,根据本发明的一实施例,图3以一剖面示意图,说明图2中弹性金属片、导电装置、以及太阳能芯片所设置相对的位置。如图3所示,电性检测装置100贴附于太阳能芯片130的正面132,弹性金属片110紧密贴附于太能阳芯片130的正面132,弹性金属片110并电性连接至与相连于此太阳能芯片130的背面133的电极的一测试元件210。导电装置120的一测量端121与太阳能芯片130的正面132的总线131(图中无显示)接触,导电装置120并电性连接至与相连于此太阳能芯片130的背面133的电极的一测试元件210。在电压测量时可提供最少的接触面积,进而增加供电压测量的准确结果。弹性金属片110及导电装置120的厚度都可小于2mm,所以,当光源以任何角度照射于太阳能芯片130时,弹性金属片110都不会对太阳能芯片130产生阴影遮蔽情况,进而提高测量的准确度。弹性金属片110与导电装置120之间是绝缘的,因此可助于降低测量时的不准确性。
[0035] 图4是根据本发明一实施例,说明弹性金属片与总线的设置相对位置。如图4所示,弹性金属片110的宽度小于太阳能芯片130上总线131的宽度。此可提供电流测量时所需的最大面积,进而提供高准确度的测量结果。
[0036] 图5是根据本发明的一实施例,说明具有固定元件的太阳能芯片电性检测装置。如图5所示,电性检测装置100可包括一第一固定元件510与一第二固定元件520。第一固定元件510设置于弹性金属片110的两端,第二固定元件520可与第一固定元件510做结合或拆解。第二固定元件520装设在置有一太阳能芯片130的一平台530,平台530例如是一测试平台或一工作平台。其中,第一、第二固定元件510、520可以是磁性元件,两者可相互吸附,第一、第二固定元件510、520也可以是具有弹簧的元件,因此可随时进行组装,进而增加电性检测装置100的便利性。
[0037] 上述说明中的弹性金属片上设置的开口仅列举单一位置与单一形状的开口做范例,在实际应用上,开口可依照不同需求改变其位置与形状,并设置弹性金属片上任一地方。所以,再提供多种不同的开口的设置。图6A至图6D是根据本发明的实施例,说明位于弹性金属片上开口的多种设置。如图6A所示,开口610是一矩形。如图6B所示,开口620是一圆形。如图6C所示,开口630是一三角形。如图6D所示,开口640是一缺口。
[0038] 图7是根据本发明的一实施例,说明一种太阳能芯片电性检测方法。如图7所示,此方法包括:将一太阳能芯片电性检测装置的一弹性金属片贴附于一太阳能芯片的一总线,并使一导电装置的一端经由此弹性金属片的一开口与此总线接触,如步骤710所示。以及将连接至此太阳能芯片的一背面的一电极的一测试元件,分别以电性连接至此弹性金属片与此导电装置,如步骤720所示。
[0039] 如此,此弹性金属片、此测试元件与此背面的电极形成一电流测量回路,此导电装置、此测试元件与此背面的电极形成一电压测量回路。
[0040] 以上所述内容都仅为本发明实施例,不能依此限定本发明实施的范围。凡是本发明权利要求所作的等同变化与修饰,都应属于本发明专利涵盖的范围。