防氧化的电池片光衰装置

摘要

发明公开了一种防氧化的电池片光衰装置，包括：壳体自上向下由高透光挡板分割成密闭的第一腔室和第二腔室；第一腔室还包括太阳光模拟组件，其设置在第一腔室内；第二腔室还包括门，其可启闭的设置在第二腔室的侧壁上；承载台与高透光挡板平行设置在第二腔室内；氮气充装组件通过导管与第二腔室相连通；温度传感器设置在承载台上；可调速散热风扇设置在第一腔室的侧壁上；以及温度控制器与温度传感器通讯连接，且温度控制器与可调速散热风扇电连接。发明能够在充分保护电池片不被氧化或者磨损的情况下，对电池片进行温度和时间可控的光照衰减测试，使电池片的电性能衰减到稳定状态，有效保证二级标片的准确性与测试的准确性。

权利要求

1.一种防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，包括：

壳体，其自上向下由高透光挡板分割成密闭的第一腔室和第二腔室；所述第一腔室还包括太阳光模拟组件，其设置在所述第一腔室内，且所述太阳光模拟组件的光源发出端正对所述高透光挡板；所述第二腔室还包括门，其可启闭的设置在所述第二腔室的侧壁上；承载台，其与所述高透光挡板平行设置在所述第二腔室内，且所述承载台不与所述高透光挡板接触；氮气充装组件，其通过导管与所述第二腔室相连通；

温度传感器，其设置在所述承载台上，且设置在靠近所述承载台上的电池片处；

可调速散热风扇，其设置在所述第一腔室的侧壁上；以及

温度控制器，其与所述温度传感器通讯连接，且所述温度控制器与所述可调速散热风扇电连接；

其中，当温度传感器的检测温度超过温度控制器内预设的温度阈值时，温度控制器启动可调速散热风扇，当温度传感器的检测温度低于温度控制器内预设的温度阈值时，温度控制器关闭可调速散热风扇；

抽拉式滑轨，其设置在所述承载台和所述第二腔室的内底面之间；

所述承载台为一金属板体结构，所述承载台还包括相互拼接设置的第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板通过抽拉式滑轨滑动设置在所述第二腔室的内底面上，且所述第二支撑板的一端通过插片可拆卸的嵌入所述第一支撑板的一端的凹槽内；所述第二支撑板的宽度小于所述第一支撑板的宽度的1/2；

第一容置槽，其一体成型于所述承载台的上表面上，且所述第一容置槽的底面延伸至所述第一支撑板和所述第二支撑的衔接处，所述第一容置槽的大小与电池片的大小相适应；

透气孔，其贯通设置在所述承载台上，且所述透气孔的上端开设在所述第一容置槽的底面上；以及多个漏斗状橡胶盘，其相对较小端设置在所述第一容置槽的底面上，且不与透气孔的上端相接触，所述多个漏斗状橡胶盘的相对较大端朝向所述第一容置槽的开口方向设置，且所述多个漏斗状橡胶盘的厚度小于所述第一容置槽的深度。

2.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述高透光挡板为高透光玻璃板。

3.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述温度阈值为27℃。

4.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述第一腔室的高度为

40-60cm；所述第二腔室的高度为5-10cm；所述承载台的高度为3-7cm。

5.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述太阳光模拟组件还包括带有灯罩的长弧氙灯，其设置在所述第一腔室的顶面上；时间控制器，其与所述太阳光模拟组件电连接。

6.如权利要求5所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述太阳光模拟组件至少包括两组带有灯罩的长弧氙灯。

7.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，还包括：第一水冷组件，其设置在所述第二腔室的外底面上，所述第一水冷组件内设置盘管，且盘管的两端外接水冷箱；

第二水冷组件，其设置在所述支撑板内，且所述第二水冷组件的入水口和出水口分别通过不锈钢伸缩管连通至所述第一水冷组件的盘管；所述不锈钢伸缩管可活动的设置在所述承载台的一侧，且所述不锈钢伸缩管的长度与所述抽拉式滑轨的最大延伸长度相适应；

第二容置槽，其一两端开口的长条形矩形槽，所述第二容置槽的一侧壁上的开口朝向所述承载台的一侧设置在所述壳体的内侧壁上，所述不锈钢伸缩管容纳在所述第二容置槽内，其相对较小端设置在所述第一容置槽的底面上，且不与透气孔的上端相接触，不锈钢伸缩管不锈钢伸缩管不锈钢伸缩管不锈钢伸缩管。

8.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，还包括：四个支腿，其设置在所述壳体的下端面上；

滚轮，其设置在所述四个支腿的下端。

9.如权利要求1所述的防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，所述壳体包括不锈钢材质的长方体支架和嵌设在所述长方体支架上的钢化玻璃材质的壁面和顶面。

说明书

防氧化的电池片光衰装置

技术领域

[0001] 发明涉及光伏电池片检测技术领域，特别涉及一种防氧化的电池片光衰装置。

背景技术

[0002] 在太阳光伏电池生产与研发过程中，制造二级标片，评估电池片性能，均需要对电池片进行光照衰减测试。目前，现有行业内常用的光照衰减测试方法和配套测试装置有两种，一种是将电池片直接置于空气中进行光照，不做任何其他保护处理，此类测试方法和测试装置会造成电池片在光照衰减测试过程中被氧化；另外一种是需要事先将电池片压在光伏玻璃下，之后将光源与电池片置于同一个密封装置内进行光照处理，此类测试方法和测试装置会造成电池片在光照衰减测试过程中被磨损；综上，上述两种常用的光照衰减测试方法和配套测试装置均不能很好的保护电池片，导致测试结果不准确，致使生产的二级标片不标准，进而整体影响生产线的生产效率。

发明内容

[0003] 发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

[0004] 发明还有一个目的是提供一种防氧化的电池片光衰装置，其能够在充分保护电池片不被氧化或者磨损的情况下，对电池片进行光照衰减测试，使电池片的电性能衰减到稳定状态，有效保证二级标片的准确性与测试的准确性。

[0005] 为了实现根据发明的这些目的和其它优点，提供了一种防氧化的电池片光衰装置，其特征在于，包括：

[0006] 壳体，其自上向下由高透光挡板分割成密闭的第一腔室和第二腔室；所述第一腔室还包括太阳光模拟组件，其设置在所述第一腔室内，且所述太阳光模拟组件的光源发出端正对所述高透光挡板；所述第二腔室还包括门，其可启闭的设置在所述第二腔室的侧壁上；承载台，其与所述高透光挡板平行设置在所述第二腔室内，且所述承载台不与所述高透光挡板接触；氮气充装组件，其通过导管与所述第二腔室相连通；

[0007] 温度传感器，其设置在所述承载台上，且设置在靠近所述承载台上的电池片处；

[0008] 可调速散热风扇，其设置在所述第一腔室的侧壁上；以及

[0009] 温度控制器，其与所述温度传感器通讯连接，且所述温度控制器与所述可调速散热风扇电连接；

[0010] 其中，当温度传感器的检测温度超过温度控制器内预设的温度阈值时，温度控制器启动可调速散热风扇，当温度传感器的检测温度低于温度控制器内预设的温度阈值时，温度控制器关闭可调速散热风扇。

[0011] 优选的是，所述高透光挡板为高透光玻璃板。

[0012] 优选的是，所述温度阈值为27℃。

[0013] 优选的是，所述第一腔室的高度为40-60cm；所述第二腔室的高度为5-10cm；所述承载台的高度为3-7cm。

[0014] 优选的是，所述太阳光模拟组件还包括带有灯罩的长弧氙灯，其设置在所述第一腔室的顶面上；时间控制器，其与所述太阳光模拟组件电连接。

[0015] 优选的是，所述太阳光模拟组件至少包括两组带有灯罩的长弧氙灯。

[0016] 优选的是，还包括：抽拉式滑轨，其设置在所述承载台和所述第二腔室的内底面之间；

[0017] 所述承载台为一金属板体结构，所述承载台还包括相互拼接设置的第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板通过抽拉式滑轨滑动设置在所述第二腔室的内底面上，且所述第二支撑板的一端通过插片可拆卸的嵌入所述第一支撑板的一端的凹槽内；所述第二支撑板的宽度小于所述第一支撑板的宽度的1/2；

[0018] 第一容置槽，其一体成型于所述承载台的上表面上，且所述第一容置槽的底面延伸至所述第一支撑板和所述第二支撑的衔接处，所述第一容置槽的大小与电池片的大小相适应；

[0019] 透气孔，其贯通设置在所述承载台上，且所述透气孔的上端开设在所述第一容置槽的底面上；以及

[0020] 多个漏斗状橡胶盘，其相对较小端设置在所述第一容置槽的底面上，且不与透气孔的上端相接触，所述多个漏斗状橡胶盘的相对较大端朝向所述第一容置槽的开口方向设置，且所述多个漏斗状橡胶盘的厚度小于所述第一容置槽的深度。

[0021] 优选的是，还包括：

[0022] 第一水冷组件，其设置在所述第二腔室的外底面上，所述第一水冷组件内设置盘管，且盘管的两端外接水冷箱；

[0023] 第二水冷组件，其设置在所述支撑板内，且所述第二水冷组件的入水口和出水口分别通过不锈钢伸缩管连通至所述第一水冷组件的盘管；所述不锈钢伸缩管可活动的设置在所述承载台的一侧，且所述不锈钢伸缩管的长度与所述抽拉式滑轨的最大延伸长度相适应；

[0024] 第二容置槽，其一两端开口的长条形矩形槽，所述第二容置槽的一侧壁上的开口朝向所述承载台的一侧设置在所述壳体的内侧壁上，所述不锈钢伸缩管容纳在所述第二容置槽内。

[0025] 优选的是，还包括：

[0026] 四个支腿，其设置在所述壳体的下端面上；

[0027] 滚轮，其设置在所述四个支腿的下端。

[0028] 优选的是，所述壳体包括不锈钢材质的长方体支架和嵌设在所述长方体支架上的钢化玻璃材质的壁面和顶面。

[0029] 发明至少包括以下有益效果：

[0030] 电池片光衰装置被设置为两个相对独立的密闭的第一腔室和第二腔室，第一腔室内设置太阳光模拟组件用于提供光源，而第二腔室用于承载电池片，并且通过氮气充装组件给第二腔室充入氮气，以便在电池片的光衰测试过程中，保护电池片不被氧化；并且在测试过程中，电池片放置在承载台上，而不是被压置在光伏玻璃下，有效避免了对电池片的磨损，因此，承载台与高透光挡板之间的设置距离至少满足大于电池片的厚度；另外，高透光挡板不仅将第一腔室和第二腔室隔开，起到密封第二腔室的作用，还满足了太阳光模拟组件的光照能够均匀充足的照射在电池片上，保证测试的准确性。在实际使用[0031] 中，氮气充装组件可以为氮气瓶通过导管连通至第二腔室，导管上设置有流量控制阀，可以有效控制通入第二腔室的氮气量，一般情况下，一次测试充入一次氮气即可满足测试要求，第二腔室的侧壁上还可以设置放气阀，在充入氮气过程中，可以人为控制释放出其中的空气。另外，在光衰测试过程中，当温度传感器检测的温度超过温度控制器内设定的温度范围时，温度控制器自动启动可调速散热风扇进行散热，当温度传感器检测的温度再次符合温度控制器内设定的温度范围时，自动关闭可调速散热风扇。因此，本方案中，电池片光衰装置能够在充分保护电池片的情况下，通过对第二腔室靠近电池片处的温度进行有效的智能控制，保护电池片，进而保证光衰测试的准确性。综上所述，发明能够在充分保护电池片不被氧化或者磨损的情况下，对电池片进行温度可控的光照衰减测试，使电池片的电性能衰减到稳定状态，有效保证二级标片的准确性与测试的准确性。

[0032] 发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0033] 图1为本发明的立体结构示意图；

[0034] 图2为本发明所述本体的剖面结构示意图；

[0035] 图3为本发明的承载台的俯视结构示意图；

[0036] 图4为本发明的图3的A部分的截面结构示意图，其中，第一支撑板和第二支撑板相互分离。

具体实施方式

[0037] 下面结合附图对发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0038] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0039] 如图1、2所示，发明提供一种防氧化的电池片光衰装置，包括：

[0040] 壳体10，其自上向下由高透光挡板101分割成密闭的第一腔室102和第二腔室103；所述第一腔室还包括太阳光模拟组件20，其设置在所述第一腔室内，且所述太阳光模拟组件的光源发出端正对所述高透光挡板；所述第二腔室还包括门104，其可启闭的设置在所述第二腔室的侧壁上；承载台105，其与所述高透光挡板平行设置在所述第二腔室内，且所述承载台不与所述高透光挡板接触；以及氮气充装组件，其通过导管106与所述第二腔室相连通；温度传感器107，其设置在所述承载台上，且设置在靠近所述承载台上的电池片处；可调速散热风扇108，其设置在所述第一腔室的侧壁上；以及温度控制器109，其与所述温度传感器通讯连接，且所述温度控制器与所述可调速散热风扇电连接。

[0041] 在上述方案中，电池片光衰装置被设置为两个相对独立的密闭的第一腔室和第二腔室，第一腔室内设置太阳光模拟组件用于提供光源，而第二腔室用于承载电池片，并且通过氮气充装组件给第二腔室充入氮气，以便在电池片的光衰测试过程中，保护电池片不被氧化；并且在测试过程中，电池片放置在承载台上，而不是被压置在光伏玻璃下，有效避免了对电池片的磨损，因此，承载台与高透光挡板之间的设置距离至少满足大于电池片的厚度；另外，高透光挡板不仅将第一腔室和第二腔室隔开，起到密封第二腔室的作用，还满足了太阳光模拟组件的光照能够均匀充足的照射在电池片上，保证测试的准确性。在实际使用中，氮气充装组件可以为氮气瓶通过导管连通至第二腔室，导管上设置有流量控制阀，可以有效控制通入第二腔室的氮气量，一般情况下，一次测试充入一次氮气即可满足测试要求，第二腔室的侧壁上还可以设置放气阀，在充入氮气过程中，可以人为控制释放出其中的空气。另外，在光衰测试过程中，当温度传感器检测的温度超过温度控制器内设定的温度范围时，温度控制器自动启动可调速散热风扇进行散热，当温度传感器检测的温度再次符合温度控制器内设定的温度范围时，自动关闭可调速散热风扇。因此，本方案中，电池片光衰装置能够在充分保护电池片的情况下，通过对第二腔室靠近电池片处的温度进行有效的智能控制，保护电池片，进而保证光衰测试的准确性。温度控制器可以选用ST-803S-96只能型精密数显温度控制器、ST-802S-96只能型精密数显温度控制器或ST-803S-E96只能型精密数显温度控制器等。

[0042] 如图2所示，一个优选方案中，所述高透光挡板为高透光玻璃板。高透光玻璃板作为高透光挡板可以选择厚度为4mm、6mm或8mm，但是均需要透光率至少为92％。

[0043] 一个优选方案中，所述第一腔室的高度为40-60cm；所述第二腔室的高度为5-10cm；所述承载台的高度为3-7cm。在本方案中，第一腔室、第二腔室和承载台的高度能够满足被测试的电池片获得充足有效且均匀的光照，且不会导致其温度过高。

[0044] 如图1所示，一个优选方案中，所述太阳光模拟组件还包括带有灯罩201的长弧氙灯202，其设置在所述第一腔室的顶面上；时间控制器113，其与所述太阳光模拟组件电连接。在一次光衰测试中，时间控制器自动监测光照时间，在一次光衰测试结束时关闭太阳光模拟组件。机械结构简单，且方便控制。时间控制器可以选用微电脑时控KG316T时间控制器、数字式时间继电器或者只能电子式定时器等。

[0045] 一个优选方案中，所述太阳光模拟组件至少包括两组带有灯罩的长弧氙灯。在实际应用中，一个防氧化的电池片光衰装置中可以摆放多个电池片，至少设置两组带有灯罩的长弧氙灯，进而满足多个电池片均匀接受光照的需要。

[0046] 如图2、3和4所示，一个优选方案中，还包括：抽拉式滑轨30，其设置在所述承载台和所述第二腔室的内底面之间；所述承载台为一金属板体结构，所述承载台还包括相互拼接设置的第一支撑板105-1和第二支撑板105-2，所述第一支撑板通过抽拉式滑轨滑动设置在所述第二腔室的内底面上，且所述第二支撑板的一端通过插片105-4可拆卸的嵌入所述第一支撑板的一端的凹槽105-5内；所述第二支撑板的宽度小于所述第一支撑板的宽度的1/2；第一容置槽105-3，其一体成型于所述承载台的上表面上，且所述第一容置槽的底面延伸至所述第一支撑板和所述第二支撑的衔接处，所述第一容置槽的大小与电池片的大小相适应；透气孔105-6，其贯通设置在所述承载台上，且所述透气孔的上端开设在所述第一容置槽的底面上；以及多个漏斗状橡胶盘110，其相对较小端设置在所述第一容置槽的底面上，且不与透气孔的上端相接触，所述多个漏斗状橡胶盘的相对较大端朝向所述第一容置槽的开口方向设置，且所述多个漏斗状橡胶盘的厚度小于所述第一容置槽的深度，以保证电池片仍然有效容纳于第一容置槽内。在本方案中，在光衰实验前，在外力作用下，将承载台拉出第二腔室，抽拉式滑轨不仅能够使得承载台滑动出第二腔室，且能够有效支撑住承载台，使其相对锁定在第二腔室的底面上，且为了便于操作，第二支撑板设置在靠近门的一侧，当承载台滑动出第二腔室时，手动操作将第二支撑板与第一支撑板分离，之后，将电池片放置在第一容置槽内，此时，电池片的一部分向第一容置槽的一端延伸出来，之后，再将第二支撑板拼接与第一支撑板上，此时，电池片的一部分容纳在第二支撑板上的部分第一容置槽空间内，这样设置，不仅能够将电池片进行有效固定，还可有效避免在操作过程中损坏电池片，待测验完成后，也可方便的将电池片取下；根据实际需要，在第一容置槽的底面上均匀设置多个透气孔，便于电池片散热，透气孔的直径一般小于1cm，而相邻透气孔之间的距离至少为1cm，进而起到对电池片的有效支撑作用；多个漏斗状橡胶盘用于提供第一容置槽的底面与电池片之间提供一定的气体流通空间，帮助电池片散热，并且还能够增加第一容置槽的底面的粗糙度，有助于固定电池片。

[0047] 如图2所示，一个优选方案中，还包括：第一水冷组件40，其设置在所述第二腔室的外底面上，所述第一水冷组件内设置盘管401，且盘管的两端外接水冷箱；第二水冷组件50，其设置在所述支撑板内，且所述第二水冷组件的入水口和出水口分别通过不锈钢伸缩管501连通至所述第一水冷组件的盘管502；所述不锈钢伸缩管可活动的设置在所述承载台的一侧，且所述不锈钢伸缩管的长度与所述抽拉式滑轨的最大延伸长度相适应；第二容置槽，其一两端开口的长条形矩形槽，所述第二容置槽的一侧壁上的开口朝向所述承载台的一侧设置在所述壳体的内侧壁上，所述不锈钢伸缩管容纳在所述第二容置槽内。

[0048] 在上述方案中；第一水冷组件有助于第二腔室的整体散热上，当进行光衰测试时，经水冷管循环通入冷水，对第二腔室进行散热处理，与此同时，第二水冷组件的冷水直接对承载台进行散热处理，进而对承载台上的电池片进行散热处理，使得电池片保持在23-27度，若电池片的温度超过27度时，温度控制器经温度传感器检测温度后，启动可调速散热风扇，给第一腔室降温，进而逐渐降低第二腔室及电池片温度。第二容置槽用于容纳不锈钢伸缩管，当承载台被拉出第二腔室时，不锈钢伸缩管的一端随之延伸出第二容置槽，装配电池片结束后，不锈钢伸缩管的一端再被送入第二容置槽内，用于活动连接第一水冷组件和第二水冷组件，并且第二容置槽还能有效避免其在光衰过程中温度过热。

[0049] 如图1所示，一个优选方案中，还包括：四个支腿111，其设置在所述壳体的下端面上；滚轮112，其设置在所述四个支腿的下端四个支腿将壳体平稳支撑在地面上，可以根据需要设置支腿的高度。

[0050] 一个优选方案中，所述壳体包括不锈钢材质的长方体支架和嵌设在所述长方体支架上的钢化玻璃材质的壁面和顶面。不锈钢材质的长方体支架保证壳体的重力承载和支撑能力，钢化玻璃材质的壁面和顶面不仅保证壳体的坚硬程度，还方便测试员观察测试状态，保证测试安全。当然，在实际生产中也可以设置全钢化玻璃的壳体，以方便观察，只要硬度和刚度适宜即可。

[0051] 尽管发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离说明书及等同范围所限定的一般概念下，发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。