EL隐裂测试对组件生产质量提高的作用
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用一、EL检测技术的原理及特点EL检测技术是一种通过在光伏组件内部施加电场激发半导体材料，使其产生辐射而实现缺陷检测的技术。
在EL检测中，首先将光伏组件置于低温环境下，然后给组件施加高电压，通过CCD摄像头捕捉电致发光图像，进而发现组件内部的缺陷和隐患。
EL检测技术具有以下几个特点：1. 高分辨率：EL检测技术可以发现光伏组件中微小的缺陷，如裂纹、烧结不良、接触线断裂等，其分辨率高于传统的检测方法。
2. 高精度：EL检测技术可以定量测量光伏组件的暗电流和效率，从而实现对组件性能的准确评估。
3. 高效率：EL检测技术可以实现自动化、快速检测，大大提高了检测效率和生产效率。
二、EL检测技术在光伏电站中的应用1. 产品质量控制：EL检测技术可以对光伏组件的生产质量进行全面检测，确保产品的质量符合标准要求，提高了产品的可靠性和稳定性。
2. 质量改进和优化：通过EL检测技术可以发现光伏组件的制造缺陷，并及时进行修复和改进，从而提高产品的质量和性能。
3. 组件评估和选型：EL检测技术可以对光伏组件的性能进行准确评估和分类，帮助用户选择合适的产品，实现最佳的能源利用效果。
4. 运营维护：EL检测技术可以帮助光伏电站及时发现和排除组件的故障和问题，确保光伏系统的正常运行和稳定发电。
三、EL检测技术的发展趋势和挑战随着光伏行业的不断发展和技术进步，EL检测技术也在不断完善和创新，其发展趋势和挑战主要体现在以下几个方面：1. 技术升级：EL检测技术需要不断升级和改进，以适应不断变化的光伏组件材料和制造工艺，提高检测精度和效率。
2. 自动化和智能化：EL检测技术需要实现自动化和智能化，减少人工干预，提高检测的一致性和可靠性。
3. 多元化应用：EL检测技术可以与其他光伏组件检测技术相结合，实现多元化应用，提高检测的全面性和准确性。
4. 数据分析和挖掘：EL检测技术需要加强对检测数据的分析和挖掘，挖掘潜在的问题和隐患，为光伏组件的制造和运营提供更加精准的支持。
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用并网光伏电站是指将光伏组件发电与电网供电系统相连，通过逆变器将直流电能转化为交流电能，并输出到电网上。
光伏组件是并网光伏电站的核心组成部分，其发电效率和电池片质量直接影响整个光伏电站的发电效益和可靠性。
EL检测技术是一种常见的光伏组件质量检测方法，本文将就EL检测技术及其在并网光伏电站组件质量检测中的应用进行详细介绍。
EL检测技术是一种非接触式的光伏组件质量检测方法，它通过对组件进行特定电压条件下的光电转换效率测量，可以定量地分析组件的电池片质量及缺陷。
EL检测技术是利用非常规低温扩约试剂，通过单片光伏组件电池片的两端加压，使其处于导通状态或者是封锁状态下，然后再以COB(Chip On Board)结合到夹具上进行成像。
借助高效的都能转换效率，可以使太阳电池复合材料有高效率、零缺陷、低能耗、低成本的优势。
EL检测技术还能够在光伏组件闪烁图像中显示出电池片的短路、断路、氧化、金属散开、杂散电流、碎碴、浊污、背面过流、开路电压、热斑或其他重要特征。
1. 组件质量控制：EL检测技术可以检测出光伏组件中存在的缺陷，如电池片的短路、断路、氧化等，帮助生产商及时处理并消除组件质量问题，保证组件质量的稳定性和可靠性。
2. 组件筛选：EL检测技术还可以对光伏组件进行筛选，按照质量等级进行分类，从而实现对光伏组件的差异化管理，提高发电效益。
3. 组件维护与检修：EL检测技术可以对并网光伏电站中的光伏组件进行定期检测，及时发现和处理问题，提高组件的使用寿命和发电效益。
EL检测技术在并网光伏电站组件质量检测中具有重要的应用价值。
通过EL检测技术，可以实时监测和评估组件的电池片质量和性能，帮助提高光伏电站的发电效益和可靠性。
EL检测技术还可以对组件进行筛选和分类管理，提高质量管控水平。
在并网光伏电站的建设和运营中，应合理应用EL检测技术，加强对组件质量的监控和管理。
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用
浅谈并网光伏电站组件EL检测技术及应用【摘要】光伏电站组件EL检测技术是一种重要的质量监测手段，通过电致发光效应检测太阳能电池片表面和内部缺陷，帮助提高光伏组件的性能和寿命。
本文从EL检测技术原理、在光伏电站中的应用、优势、挑战以及发展趋势等方面进行了深入探讨。
EL检测技术能够精准快速地发现电池片的瑕疵，提高光伏组件的质量和可靠性，对光伏电站的运行和维护具有重要意义。
EL检测技术在实际应用中还存在一些挑战，如高成本和复杂操作等。
随着技术的不断进步，EL检测技术的应用前景将更加广阔。
EL检测技术对于提升光伏电站的效率和可靠性具有重要作用，值得进一步研究和推广。
【关键词】关键词：光伏电站、EL检测技术、并网、原理、应用、优势、挑战、发展趋势、意义、应用前景、总结。
1. 引言1.1 背景介绍为了确保光伏电站的发电效率和运行安全，EL （Electroluminescence）检测技术被引入到光伏电站的运维管理中。
EL检测技术是利用组件在电场作用下发光现象来检测组件内部缺陷的一种无损检测技术，可以有效地提前发现并定位组件的隐患，帮助运维人员及时维护和处理问题组件，保障光伏电站的发电效率和安全运行。
通过对光伏电站组件EL检测技术的研究和应用，可以更好地了解组件的内部状况，及时发现问题并进行处理，提高光伏电站的发电效率和可靠性，推动光伏产业的健康发展。
部分至此结束。
1.2 研究意义：研究意义主要体现在以下几个方面：光伏电站组件EL检测技术的研究对于提高光伏组件的质量和效率具有重要意义。
通过EL检测技术可以快速、准确地检测光伏组件的质量，发现潜在的问题，及时进行修复和维护，提高光伏组件的寿命和稳定性，同时也可以提高光伏组件的能量转换效率。
光伏电站组件EL检测技术的研究也对于环境保护和可持续发展具有积极作用。
光伏电站作为清洁能源的重要组成部分，其质量和效率直接影响到清洁能源的利用效率和环境影响。
通过EL检测技术的研究和应用，可以提高光伏组件的质量和效率，减少光伏电站对环境的影响，推动清洁能源的发展和利用。
组件测隐裂的原理
组件测隐裂的原理隐裂是一种材料或构件中不可见的裂缝。
由于隐裂可能对材料或构件的性能和耐久性产生负面影响，因此对隐裂进行组件测量是一项非常重要的工作。
本文将介绍组件测隐裂的原理，并探讨其在实际工程中的应用。
1. 组件测隐裂的原理组件测隐裂的原理基于以下几个关键点：1.1 动态加载组件测隐裂的关键在于通过施加动态加载来激发潜在的隐裂。
动态加载可以通过施加机械振动、热应变或电磁激励等方式来实现。
这些加载会导致材料或构件内部应力的变化，从而影响隐裂的行为。
1.2 反射波隐裂会导致材料或构件中的声波、电磁波等传播特性的变化。
通过对动态加载产生的波传播进行监测，可以检测到隐裂的存在。
反射波的测量可以通过传感器、超声波探头、激光干涉仪等设备进行。
1.3 数据分析收集到的测量数据需要进行进一步的分析和处理。
常见的方法包括信号处理、频谱分析、图像处理等。
分析可以揭示隐裂的特征和位置，从而帮助评估材料或构件的完整性。
2. 组件测隐裂的应用组件测隐裂在工程领域有广泛的应用。
以下是一些常见的应用案例：2.1 航空航天工程在航空航天工程中，材料或构件的完整性至关重要。
隐裂的存在可能导致飞行器的事故或故障。
通过对关键部件进行隐裂检测，可以预防潜在的安全风险。
2.2 公共建筑公共建筑的安全性和耐久性对公众的生命和财产安全至关重要。
组件测隐裂可以帮助评估建筑结构的完整性，尤其是在地震、自然灾害等极端条件下。
2.3 基础设施工程基础设施工程包括桥梁、隧道、输电线路等。
这些工程的正常运行对于社会和经济的发展至关重要。
通过组件测隐裂，可以帮助监测和评估基础设施工程的结构完整性，提前发现潜在的问题。
2.4 汽车工程隐裂对汽车零部件的性能和寿命有影响。
通过组件测隐裂，可以帮助评估汽车零部件的健康状态，预防隐裂导致的故障和事故。
3. 现有技术和挑战组件测隐裂的技术已经得到了广泛应用，但仍存在一些挑战。
以下是一些常见的挑战：3.1 信噪比由于测量信号经过多次传播和反射，信号会与噪声混合在一起。
组件EL中的电池缺陷及隐裂分析报告
角码尺寸问题 角码与边框不匹配
背板补胶台
装框机抖动 气缸充气压力不均
流水线不平整
定位不精确，导致组 件边缘受力较大 组件定位
装框机机
26
27
2、电池片的隐裂会加速电池片功率衰减。
3、电池片的隐裂会影响组件的正常使用寿命。
4、电池片的隐裂会在机械载荷下扩大，有可能会导致开路性的破损。
5、长度超过1mm的隐裂将不能承受2400PA的压力
反杨五大臣，善穆义勇人
22
1、我司隐裂现状调查 2、针对各工序的原因分析及改善对策 3、改善结果
图1
18
非常见缺陷-网印漏 浆
2、3号机污染 成因：失效原因是银浆污染，造成烧穿SiNx薄膜困难，污染区域未能形成良 好欧姆接触。 品质影响分析： 3号机污染可能引起Eff失效，以及Trash失效，其EL测试图 如图2；主要特征为呈黑色区域面积较大，且分布着许多白色斑点。
图2
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隐裂的危害 隐裂原因分析 隐裂改善措施及控制要点
装框后
层压后 反杨五大臣，善穆义勇人
层叠后
清洗后
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原因分析----装框工序
通过上述对各工序造成隐裂对比，装框工序是造成隐裂的主要工序，对装 框工序造成隐裂的原因进行头脑风暴分析，结果如下：
法
削边人员操作 装框抬组件力度 员工爬在组件上打胶
人
员工无隐裂意识 缺少隐裂只是培训
背板补胶作业方法 使用蛮力 装接线盒 没有固定的安装桌
反杨五大臣，善穆义勇人
5
目前两种多晶铸锭技术 1 传统Bridgman（常用） 2 浇注技术（京瓷、Deutsche solar） 该技术通常采用的结晶技术为1cm/h（对于 大型硅锭，相当于10KG/h）。过快的结晶 速度，导致固液界面处出现较大的温度梯度， 从而导致位错的富集。
EL测试介绍
晶体硅太阳电池及组件EL测试介绍近年来随着光伏行业的迅猛发展，光伏组件质量控制环节中测试手段的不断增强，原来的外观和电性能测试已经远远不能满足行业的需求。
目前一种可以测试晶体硅太阳电池及组件潜在缺陷的方法为行业内广泛采用，即el测试。
el是英文electroluminescence的简称，译为电致发光或场致发光。
目前el测试技术已经被很多晶体硅太阳电池及组件生产厂家应用，用于晶体硅太阳电池及组件的成品检验或在线产品质量控制。
测试的原理在太阳电池中，少子的扩散长度远远大于势垒宽度，因此电子和空穴通过势垒区时因复合而消失的几率很小，继续向扩散区扩散。
在正向偏置电压下，p-n结势垒区和扩散区注入了少数载流子，这些非平衡少数载流子不断与多数载流子复合而发光，这就是太阳电池电致发光的基本原理[1]。
发光成像有效地利用了太阳电池间带中激发电子载流子的辐射复合效应。
在太阳能电池两端加入正向偏压, 其发出的光子可以被灵敏的ccd 相机获得, 即得到太阳电池的辐射复合分布图像。
但是电致发光强度非常低, 而且波长在近红外区域，要求相机必须在900-1100nm 具有很高的灵敏度和非常小的噪声。
el测试的过程即晶体硅太阳电池外加正向偏置电压，直流电源向晶体硅太阳电池注入大量非平衡载流子，太阳电池依靠从扩散区注入的大量非平衡载流子不断地复合发光，放出光子，也就是光伏效应的逆过程；再利用ccd相机捕捉到这些光子，通过计算机进行处理后以图像的形式显示出来，整个过程都在暗室中进行。
el测试的图像亮度与电池片的少子寿命（或少子扩散长度）和电流密度成正比，太阳电池中有缺陷的地方，少子扩散长度较低，从而显示出来的图像亮度较暗。
通过el测试图像的分析可以清晰的发现太阳电池及组件存在的隐性缺陷，这些缺陷包括硅材料缺陷、扩散缺陷、印刷缺陷、烧结缺陷以及组件封装过程中的裂纹等。
测试常见缺陷及分析破片组件中的破片多出现在组件封装过程的焊接和层压工序，在el测试图中表现为电池片中有黑块，因为电池片破裂后在电池片破裂部分没有电流注入，从而导致该部分在el测试中不发光。
光伏组件生产四EL检测
光伏组件生产四E L检测 This manuscript was revised on November 28, 2020光伏组件生产四——EL检测太阳能电池组件缺陷检测仪——即EL测试仪是利用晶体硅的电致发光原理、利用高分辨率的CCD相机拍摄组件的近红外图像，获取并判定组件的缺陷。
EL 检测仪具有灵敏度高、检测速度快、结果直观形象等优点，是提升光伏组件品质的关键设备；红外检测可以全面掌握太阳电池内部问题，为改进生产工艺提供依据，提升产品质量，可以对问题组件进行及时返修，尽可能的降低损失。
方便层压前和层压后太阳能电池组件的测试，更换不同规格的太阳能电池组件后设备能方便地调整，保证太阳能电池组件的安全。
使用EL检测仪通过EL测试仪可以清楚的发现太阳能组件电池片上的黑斑、黑心以及组件中的裂片，包括隐裂和显裂、劣片及焊接缺陷等问题，从而及时发现生产中出现的问题，及时排除，进而改进工艺。
对提高效率和稳定生产都有重要的作用，因而太阳电池电致发光测试仪被认为是太阳电池产线上的“眼睛”。
EL检查的生产工艺及注意事项不同规格的电池片要使用不同的电流和电压，具体如下注意事项1.使用前确保太阳能电池组件规格是否有调整，严禁未经调整随意测试不同规格的组件。
2.太阳能电池组件在传输过程中不得随意拉动或者停止太阳能电池组件，确保人员和产品的安全。
3.在检查直流电源前，请在切断电源10分钟后再用万用表等确认进行工作。
4.禁止随意使用U盘拷贝数据，避免病毒传染，重要数据流失。
5.如一段时间不使用，应同时关闭电脑及所有电源。
6.打开直流稳压电源后,确认电源上面的数值是否符合规格。
7.请勿在暗箱内放置任何物体。
EL检测阶段常见问题及解决方法1、破片生产过程中由于铺设、层压操作不当导致热应力、机械应力作用不均匀都有可能出现破片现象。
2、黑芯黑芯一般是由于原材料商在拉硅棒的时候没有拉均匀所致。
3、断栅断栅的原因是丝网印刷参数没调好或丝网印刷质量不佳，或者是硅片切割不均匀，也有可能出现断层现象。
el测试原理
el测试原理EL测试原理。
EL（Electroluminescence）测试是一种通过电致发光现象来检测太阳能电池组件质量的方法。
在太阳能电池生产过程中，EL测试被广泛应用于检测电池片的缺陷，如裂纹、热斑和金属污染等。
本文将介绍EL测试的原理及其在太阳能电池生产中的应用。
EL测试原理。
EL测试的原理基于半导体材料的电致发光特性。
当半导体材料受到电子注入时，电子和空穴会在结合区重新结合并释放出能量，这些能量以光的形式辐射出来，形成电致发光现象。
在太阳能电池中，当电池片受到光照时，电子和空穴会在PN结的结合区重新结合并产生电流，同时也会产生光致发光现象。
通过EL测试，可以将电池片在暗室中通过电压激发，观察电池片的发光情况，从而检测出电池片中的缺陷。
EL测试的应用。
在太阳能电池生产中，EL测试被广泛应用于电池片的质量检测。
通过EL测试，可以快速、准确地检测出电池片中的裂纹、热斑、金属污染等缺陷，帮助生产厂家及时发现并修复问题，提高电池组件的质量和性能。
此外，EL测试还可以用于电池组件的质量控制和品质追溯，确保产品符合相关标准和要求。
EL测试的优势。
相比传统的光电测试方法，EL测试具有以下优势：1. 高分辨率，EL测试可以检测出微小的缺陷，如微裂纹和热斑，提高了缺陷检测的准确性和可靠性。
2. 高效性，EL测试可以在短时间内完成对电池片的检测，提高了生产效率和产品质量。
3. 非破坏性，EL测试不会对电池片造成损坏，保证了产品的完整性和可靠性。
4. 自动化，EL测试可以与自动化生产线相结合，实现对电池片的快速、准确检测，降低了人工成本和误差率。
总结。
EL测试作为一种高效、准确的太阳能电池质量检测方法，在太阳能电池生产中发挥着重要作用。
通过EL测试，可以及时发现并修复电池片中的缺陷，提高产品质量和性能，满足市场需求。
随着太阳能产业的发展，EL测试技术也将不断完善和推广，为太阳能电池产业的发展提供有力支持。
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流水线
清洁后
定检后
包装
流水线最后一块组件的铝合金有小弯曲，开始怀疑会产生 隐裂。抽取在流水线的最下面一块组件，总共6块，没有发 现有任何隐裂。
清洁后的组件，发现有很少的一部分有大隐裂（概 率约5%）有大隐裂现象。小隐裂也比上道工序增多 （概率约25%）
定检后EL测试，组件大隐裂的继续几率增加（36.6%），
试验前
试验后
从实验室借出一块Q-CELL组件进行踩踏试验。在试验前， 先测试组件的EL图像，保存图像。然后在组件上面粘一个 人，踩几脚，再进行EL测试。踩上去的时候，能够听到很 清脆的硅片碎裂的声音。经过测试前和测试后的图片的对比， 发现，发现组件大隐裂增加很多。
试验前
以上试验说明组件的正面不抗压，如果局部有较大的压力作用在 组件的正面，会造成组件的变形，导致电池片出现大规模的裂纹，而 背面相对稳定一些。如果踩在组件的背面，情况要好很多。 普通托盘的强度不够，上面放18块组件时，承受的重量约270公斤以上。 当液压车起来时，托盘会变形，最下面的一块组件随着变形
在B排和E排刚好是液压 车两根叉的位置，液压车 升起来后，B排和E排被 液压车托住。但是整托组 件的重量很大，约270公 斤，造成托盘变形，在最 下面的一块组件也随着变 形。
大隐裂电池片位置
8 7 7 6 5 5 5 5 5 4 4 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 4 4 5 5 5
1.EL测试原理 2.隐裂的危害 3.隐裂的产生 4.控制措施
EL测试仪又称太阳电池电致发光测试仪，太阳电 池的电致发光亮度正比于少子扩散长度，正比于电流 密度。 通过ＥＬ图像的分析可以有效地发现硅片、扩散、 钝化、网印、烧结和组件封装各个环节可能存在的问 题，对改进工艺、提高效率和稳定生产都有重要的作 用，特别是EL测试仪是监视组件中电池片的最好手段， 因而太阳电池电致发光测试仪被认为是太阳电池生产 线的“眼睛”。
图像显示，有些隐裂的电池片已经不会发电，成了碎片
该组件的隐裂电池片太多，还没有出厂，功率已经衰减5瓦
大隐裂指电池片有网状裂纹，比较严重，小裂纹就是 电池片有线状裂纹，条数不限。旭格送样组件121块， 其中有67块组件发现有大大小小的电池片隐裂现象， 占总组件数量的55.4%，其中对组件性能影响很大的大 隐裂占比为28.9%，在组件的所有电池片中，有5.6% 是有隐裂的。从以上的数据说明，旭格组件的电池片 隐裂现象非常的严重。
隐裂的厉害程度也增加，大隐裂占总组件数的6%。定检 后的组件和旭格送检组件已经存在一定的相似，隐裂的 程度都比较严重。
定检前
定检后
有些组件定检前无任何隐裂，定检后产生小隐裂
1.抽取定检后的141个样品，隐裂组件占总数的36.6%， 其中大隐裂占总数的6.1%，隐裂电池片占总数的2%， 情况比包装后好一些，但是比清洁后严重。 2.这些隐裂的产生和定检的翻组件的手法有关系，翻组 件的时候手法太重，组件倾斜到40度就开始放下去，声 音震天响，夜班这种现在特别严重。对组件的震动太大， 特别是容易产生A列或者F列的隐裂。EL测试验证发现 定检后的组件A列或者F列的隐裂大隐裂增加。 3.从组件的流转跟踪图像比较，发现有些组件定检前无 任何隐裂，定检后产生小隐裂。
经过旭格的定检，现场大量积存组件的不停搬动，旭 格组件包装人员的野蛮操作（随便扔组件），导致隐 裂组件继续增多，大隐裂的几率增加
托盘周转
流水线上有部分小隐裂
清洁后小隐裂增加 托盘周转
托盘周转
包装后大隐裂现象增加
定检后产生部分大隐裂裂
找一块旭格的降级组件，先进行隐裂测试，确认在该组件中 无任何隐裂。将该组件放到普通托盘的最下面一块，上面再 放上17块组件，将该托盘按照正常的方式用液压车拖行5米， 然后放回原处。取出最后一块组件，进行测试，图像对比， 发现经过试验后的组件已经出现轻微网状裂纹。
专用的实木托盘
两个托盘叠起来使用
1.两个托盘叠起来使用，减少最下面一块组件的变形； 2.对现场的托盘进行加固；
3.减少旭格组件的积存； 4.要求定检翻组件要轻拿轻放； 5.包装上禁止野蛮操作； 6.对旭格的包装方式进行改进，避免最后一块组件的 隐裂； 7.层压上抬组件尽量避免晃动。
系列1
ห้องสมุดไป่ตู้
1
0 A1 A3 A5 A7 A9 B2 B4 B6 B8 C1 C3 C5 C7 C9 D2 D4 D6 D8 E1 E3 E5 E7 E9 F2 F4 F6 F8
从上图可以看出，在B排和E排位置的大隐裂占总数的一 半以上，是其它部位的2倍以上。这两排的隐裂占到了总 数的50.8%，特别是B2,B3,B4,B5，E3,E5,E8的位置明显比 其它的位置要多。经过调查，在B排和E排刚好是液压车 两根叉的位置，液压车升起来后，B排和E排被液压车托 住。
. 1.当组件的正面受到压力时，组件容易产生变形，电池片非 常容易产生隐裂，例如，脚踩到组件正面的时候，组件中的 电池片有大量的隐裂，而脚踩背面不会有这样的效果，组件 中不会引起额外的碎片； 2.生产现场中发现的所有的大隐裂是由托盘的最后一块，由 组件的运输过程中的形变产生的，主要是在电池片的B列和E 列； 3.从旭格送样组件的统计来看，所有的旭格车间的产品都有 大隐裂现象，但是BIPV车间和五车间相对更加严重，主要的 原因是这两个车间的现场组件积存太多，而且大部分存放在 普通托盘上，托盘的强度低，在液压车起来后，最下面一块 组件的变形严重。而且现场中的组件经常翻来翻去，导致在 托盘的最后一块组件增加，相应的组件的大隐裂也大大增 加； 4.旭格包装后组件中，最下面一块隐裂也非常严重。