專利名稱：太陽能光伏電池檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池檢測領(lǐng)域，特別是一種用于測量太陽能電池片發(fā)電性能的檢測裝置。
背景技術(shù)：
太陽能電池在工作時需要標準校正片作為標準計量工具來計量太陽能電池的實際工作效率，以標準校正片在相同光照度條件下的發(fā)電情況作為基準參數(shù)，以衡量被測量太陽能電池的發(fā)電范圍與標準校正片之間的差距?，F(xiàn)有的太陽能光伏電池標準校正片是采用非晶硅材料制作成的，具有成本高、使用繁瑣、溫度漂移大、需要定期校準等缺點，不利于廣泛應(yīng)用。單晶硅太陽能電池作為生產(chǎn)太陽能光伏組件的基礎(chǔ)材料普遍存在于各個廠家，成本比較低廉。目前也有利用比較穩(wěn)定的單晶硅太陽能電池作為標準片使用，但是該方式由于沒有經(jīng)過封裝和溫度控制，使得測量結(jié)果并且不十分準確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是克服上述缺點，提供一種能夠準確測量被測太陽能光伏電池發(fā)電性能，井能重復(fù)使用，不存在溫度漂移現(xiàn)象的檢測裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是。一種太陽能光伏電池檢測裝置，包括鋁合金殼體、以及封閉設(shè)置在鋁合金殼體內(nèi)的用于放置被測太陽能光伏電池的支架，支架上設(shè)置有溫度控制裝置以及溫度傳感器，溫度控制裝置的上表面焊接層壓ー塊標準太陽能電池片；所述溫度控制裝置的輸入端與設(shè)置在殼體內(nèi)的控制模塊的輸出端連接，控制模塊的輸入端連接溫度傳感器的輸出端；控制模塊還與用于檢測被測太陽能光伏電池性能的測量電路連接，測量電路的輸出端連接設(shè)置在殼體顯不面上電壓表和電流表。本發(fā)明所述標準太陽能電池片的改進在于所述標準太陽能電池片的最上層設(shè)置有減反射玻璃，減反射玻璃的下表面成布紋狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述溫度控制裝置的具體結(jié)構(gòu)為所述溫度控制裝置為由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體組成的半導(dǎo)體熱電偶、以及連接半導(dǎo)體熱電偶的直流電源E ;所述半導(dǎo)體熱電偶緊密排列形成整體結(jié)構(gòu)略大約標準太陽能電池片的正方形形狀。本發(fā)明所述溫度控制裝置的另ー種結(jié)構(gòu)為所述溫度控制裝置為設(shè)置在支架上方的液體流通管道，液體流通管道中設(shè)置有循環(huán)泵，液體流通管道通過轉(zhuǎn)換閥分別與設(shè)置在殼體外的冷卻液儲存裝置和熱源儲存裝置連通。本發(fā)明的改進在干所述殼體顯示面上還設(shè)置有用于顯示被測太陽能光伏電池溫度的溫度表。由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明所取得技術(shù)進步在干。
本發(fā)明利用廉價的單晶硅太陽能電池片代替昂貴的標準校正片應(yīng)用于生產(chǎn)，能夠在恒溫狀態(tài)下對被測太陽能光伏電池進行檢測，不存在溫度漂移現(xiàn)象，大大提高了檢測結(jié)果的精確性。并且材料來源廣泛，易于普及，成本低廉，再加上其在檢測過程中損耗較低，因此重復(fù)利用率高，可廣泛應(yīng)用于任何條件的測量場所。本發(fā)明中標準電池片與溫度控制裝置之間采用焊接層壓方式形成ー個整體，最大限度地降低了彼此之間的線路損耗，保證了測量精度。標準太陽能電池片的最上層減反射玻璃的設(shè)置，能夠提高對光源散射光線的接收能力，降低對入射光線的反射，最大效率地増加太陽能電池表面玻璃的透光性。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為標準太陽能電池片的俯視圖。圖3為半導(dǎo)體熱電偶的工作原理圖。其中I.鋁合金殼體，2.電源接ロ，3.轉(zhuǎn)換閥，4.標準太陽能電池片，5.控制模塊，7.電壓表，8.半導(dǎo)體熱電偶，9.電流表，11.液體流通管道，12.溫度表。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行進一歩詳細說明。實施例I
一種太陽能光伏電池檢測裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖I所示。包括鋁合金殼體I以及封閉設(shè)置在殼體內(nèi)的標準太陽能電池片4、支架、溫度控制裝置、溫度傳感器、測量電路和控制模塊5，殼體的顯示面上設(shè)置有溫度表12、電流表9和電壓表7。支架用于放置標準太陽能電池片、溫度控制裝置以及溫度傳感器。標準太陽能電池片與溫度控制裝置焊接層壓形成ー個整體，標準太陽能電池片位于溫度控制裝置的上方，被測太陽能光伏電池檢測時與標準太陽能電池片并列放置。溫度傳感器用于實時監(jiān)測標準太陽能電池片的溫度，并傳輸給控制模塊，以控制溫度控制裝置對被測太陽能光伏電池加熱或者冷卻至標準溫度。標準太陽能電池片的最上層設(shè)置有減反射玻璃，減反射玻璃的表面呈布紋狀結(jié)構(gòu)，能夠提高對散射光線的接收能力，降低對入射光線的反射，最大效率地發(fā)揮增加太陽能電池表面玻璃的透光性。標準太陽能電池片的核心是厚度為180微米的晶體硅材料電池片，為了保證電池片不氧化和破碎，首先在電池片上焊接好引線，按照由上而下的封裝順序，將減反射玻璃、EVA膠膜、焊接好引線的電池片、EVA膠膜、保護背板5種材料放入熱層壓機進行加工，利用封裝材料封裝成太陽能電池組件，然后再鑲嵌到鋁合金殼體的上表面。溫度控制裝置用于根據(jù)控制模塊的指令對被測太能光伏電池進行恒溫控制。本實施例中溫度控制裝置包括半導(dǎo)體熱電偶8和直流電源，半導(dǎo)體熱電偶由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體組成，直流電源連接半導(dǎo)體熱電偶，為半導(dǎo)體熱電偶提供電源。半導(dǎo)體熱電偶緊密排列形成整體結(jié)構(gòu)略大約標準太陽能墊片的正方體形狀。半導(dǎo)體熱電偶的工作原理如圖3所示，當(dāng)半導(dǎo)體熱電偶接通直流電源后，電流從N至P，溫度下降并吸收熱量，形成冷端；當(dāng)電流從P至N，則溫度上升并釋放熱量，形成熱端。進ー步使半導(dǎo)體熱電偶的冷端和熱端之間產(chǎn)生溫差，從而實現(xiàn)對太陽能光伏電池檢測裝置的加熱或者冷卻。單獨采用半導(dǎo)體熱電偶作為溫度控制裝置，可以根據(jù)測溫電路 的測量，實現(xiàn)快速升溫和降溫，使溫度迅速保持在恒定的數(shù)值內(nèi)。
控制模塊的輸入端連接溫度傳感器的輸出端，控制模塊的輸出端分別與測量電路和溫度控制模塊的輸入端連接。測量電路的輸出端連接設(shè)置在殼體顯示面上電壓表和電流表，測量電路用于檢測被測太陽能光伏電池的性能，并通過電壓表和電流表進行顯示。本實施例中溫度控制裝置采用鋁合金材料銑削制成具有軌道式的正方形柵格體，尺寸略大于被測太陽能光伏電池的尺寸，將層壓完成的標準太陽能電池片鑲嵌于正方形柵格體內(nèi)，使溫度控制裝置、標準太陽能電池片和鋁合金外殼封裝為ー個整體。以提高本發(fā)明作為測試儀器的實用性，盡量減少測試儀器外露部件造成的使用過程中的不方便和錯誤判讀的隱患。本發(fā)明的外觀呈現(xiàn)ー個鋁合金盒子的形狀，鋁合金外殼的側(cè)壁上設(shè)置有液體流通管道接口和電源接ロ 2。本實施例中被測太陽能光伏電池的溫度設(shè)置為25°C ±0. 5°C。本實施例的工作過程如下。本發(fā)明工作時，將被測太陽能光伏電池放置和標準太陽能電池片并列放置，使被測太陽能光伏電池與標準太陽能電池片在同樣的環(huán)境光線下進行測試。打開光源照射標準電池片，溫度傳感器實時監(jiān)測被測太陽能光伏電池的溫度。當(dāng)溫度低于25°C時，控制模塊啟動溫度控制裝置，對被測太陽能光伏電池進行加熱至25°C，當(dāng)溫度高于25°C時，控制模塊啟動溫度控制裝置對被測太陽能光伏電池進行降溫至25°C。當(dāng)被測太陽能光伏電池的溫度達到25°C時，控制模塊啟動測量電路對被測太陽能光伏電池的發(fā)電性能進行檢測，并將測量結(jié)果傳輸給控制裝置進行分析?？刂蒲b置分析時將測量結(jié)果與測量標準太陽能電池片測得的數(shù)值進行比較，得出被測太陽能光伏電池的數(shù)值，并將所計算所得的被測太陽能光伏電池的數(shù)值通過電壓表和電流表進行顯示，使被測太陽能光伏電池的發(fā)電性能得到直觀的顯不。實施例2
本實施例與實施例I的區(qū)別在于所述溫度控制裝置為設(shè)置在支架上方的液體流通管道，液體流通管道中設(shè)置有循環(huán)泵，液體流通管道通過轉(zhuǎn)換閥3分別與設(shè)置在殼體外的冷卻液儲存裝置和熱源儲存裝置連通。當(dāng)被測太陽能光伏電池需要加熱時，控制裝置控制轉(zhuǎn)換閥的方向，使液體流通管道與熱源儲存裝置連通；當(dāng)被測太陽能光伏電池需要冷卻吋，控制裝置控制轉(zhuǎn)換閥的方向，使液體流通管道與冷卻源儲存裝置連通。采用分別與熱源或冷卻源連通的液體流通管道作為溫度控制裝置，不僅能夠有效冷卻被測太陽能光伏電池在測試工作中產(chǎn)生大量的熱量，液體流通管道作為加熱和冷卻裝置，是在有冷卻源或者加熱源管路條件下進行的，因此也能夠?qū)Ρ粶y太陽能光伏電池進行加熱，功率較大。實施例3 本實施例與實施例I的區(qū)別在于所述溫度控制裝置包括交替設(shè)置的半導(dǎo)體熱電偶和與冷卻源存儲裝置連通的液體流通管道。
權(quán)利要求
1.一種太陽能光伏電池檢測裝置，其特征在于包括鋁合金殼體(I)、以及封閉設(shè)置在鋁合金殼體內(nèi)的用于放置被測太陽能光伏電池的支架，支架上設(shè)置有溫度控制裝置以及溫度傳感器，溫度控制裝置的上表面焊接層壓一塊標準太陽能電池片(4);所述溫度控制裝置的輸入端與設(shè)置在殼體內(nèi)的控制模塊(5)的輸出端連接，控制模塊(5)的輸入端連接溫度傳感器(3)的輸出端；控制模塊(5)還與用于檢測被測太陽能光伏電池性能的測量電路連接，測量電路的輸出端連接設(shè)置在殼體顯示面上電壓表(7 )和電流表(9 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能光伏電池檢測裝置，其特征在于所述標準太陽能電池片的最上層設(shè)置有減反射玻璃，減反射玻璃的下表面成布紋狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能光伏電池檢測裝置，其特征在于所述溫度控制裝置為由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體組成的半導(dǎo)體熱電偶(8)、以及連接半導(dǎo)體熱電偶的直流電源E ;所述半導(dǎo)體熱電偶緊密排列形成整體結(jié)構(gòu)略大約標準太陽能電池片的正方形形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能光伏電池檢測裝置，其特征在于所述溫度控制裝置為設(shè)置在支架上方的液體流通管道(11)，液體流通管道中設(shè)置有循環(huán)泵，液體流通管道通過轉(zhuǎn)換閥分別與設(shè)置在殼體外的冷卻液儲存裝置和熱源儲存裝置連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的太陽能光伏電池檢測裝置，其特征在于所述殼體顯示面上還設(shè)置有用于顯示被測太陽能光伏電池溫度的溫度表(12)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能光伏電池檢測裝置，包括鋁合金殼體、控制模塊以及支架，支架上設(shè)置有溫度控制裝置以及溫度傳感器，溫度控制裝置的上表面焊接層壓一塊標準太陽能電池片；所述溫度控制裝置的輸入端與控制模塊的輸出端連接，控制模塊的輸入端連接溫度傳感器的輸出端；控制模塊還與測量電路連接，測量電路的輸出端連接設(shè)置在殼體顯示面上電壓表和電流表。本發(fā)明利用廉價的單晶硅太陽能電池片代替昂貴的標準校正片應(yīng)用于生產(chǎn)，能夠在恒溫狀態(tài)下對被測太陽能光伏電池進行檢測，不存在溫度漂移現(xiàn)象，大大提高了檢測結(jié)果的精確性。
文檔編號G01R31/26GK102621475SQ20121011260
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者王川 申請人:保定維特瑞光電能源科技有限公司