太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，當(dāng)太陽(yáng)能組件的一個(gè)或一組電池被遮光或損壞，被影響的電池或電池組被迫處于反向偏置而且必定消耗功率，從而影響組件可靠性。在半導(dǎo)體中必須考慮絕緣擊穿對(duì)氧化層質(zhì)量的影響，一般會(huì)有兩種測(cè)試方法:一種是氧化層加上電壓立即短路的瞬時(shí)絕緣擊穿(TZDB)，另一種是氧化層連續(xù)加上適當(dāng)電壓后才產(chǎn)生短路的經(jīng)時(shí)絕緣擊穿(TDDB)，但是在太陽(yáng)能電池測(cè)試領(lǐng)域中，目前還沒(méi)有特別的方法去測(cè)試反向擊穿。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，它能夠快速準(zhǔn)確地得到電池的反向擊穿特性，測(cè)試電池的可靠性，從而從根源上解決了電池和組件的可靠性問(wèn)題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，該方法的步驟如下:
[0005](a)得到待測(cè)的太陽(yáng)能電池的實(shí)際電流電壓特性曲線；
[0006](b)在太陽(yáng)能電池的正負(fù)極上施加掃描電壓，并持續(xù)一定時(shí)間，掃描電壓中的負(fù)值為反向偏壓；
[0007](c)得到太陽(yáng)能電池施加反向偏壓后的電流電壓特性曲線，并與步驟(a)中得到的實(shí)際電流電壓特性曲線進(jìn)行對(duì)比；
[0008](d)重復(fù)步驟(b)到步驟(c)，并在再次重復(fù)過(guò)程中，相對(duì)上次重復(fù)過(guò)程來(lái)說(shuō)，增加掃描電壓范圍或同時(shí)增加掃描電壓范圍和增加施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間，直至最后一次重復(fù)過(guò)程中太陽(yáng)能電池的PN結(jié)擊穿，最終完成太陽(yáng)能電池的性能測(cè)試；其中，通過(guò)增加掃描電壓范圍值中的負(fù)值的最下限值來(lái)增加掃描電壓范圍。
[0009]進(jìn)一步，在所述的步驟(c)中，還同時(shí)測(cè)試施加一次反向偏壓后的太陽(yáng)能電池的光致發(fā)光圖片，并觀察復(fù)合點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
[0010]進(jìn)一步，在所述的步驟(b)中，施加掃描電壓的過(guò)程中，保持電流不超過(guò)一上限設(shè)定值。
[0011]進(jìn)一步，所述的上限設(shè)定值為12A。
[0012]進(jìn)一步，所述步驟(b)中，掃描電壓的范圍為-3V?+0.7V，并且設(shè)置有三次重復(fù)過(guò)程，第一次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-4V?+0.7V ;第二次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5V?+07V ;第三次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5.7V?+0.7V。
[0013]進(jìn)一步，所述步驟(b)中，施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lmin，第一次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為2min ;第二次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為5min ;第三次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lOmin，并持續(xù)增加時(shí)間至PN結(jié)擊穿。
[0014]進(jìn)一步，該方法應(yīng)用于IBC太陽(yáng)能電池。
[0015]進(jìn)一步，所述IBC太陽(yáng)能電池包括η型硅片，在η型硅片的背面具有η+重?fù)诫s層和Ρ+重?fù)诫s層，并分別在η+重?fù)诫s層、ρ+重?fù)诫s層上引出相應(yīng)的點(diǎn)接觸電極，η型硅片的正面鍍有減反膜，η型硅片的背面鍍有疊層膜，并同時(shí)鈍化η+重?fù)诫s層和ρ+重?fù)诫s層。
[0016]采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明方法能夠快速準(zhǔn)確測(cè)試電池可靠性，從根源上解決了電池和組件的可靠性問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的IBC太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]如圖1所示，一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，該方法的步驟如下:
[0020](a)得到待測(cè)的太陽(yáng)能電池的實(shí)際電流電壓特性曲線；
[0021](b)在太陽(yáng)能電池的正負(fù)極上施加掃描電壓，并持續(xù)一定時(shí)間，掃描電壓中的負(fù)值為反向偏壓；
[0022](c)得到太陽(yáng)能電池施加反向偏壓后的電流電壓特性曲線，并與步驟(a)中得到的實(shí)際電流電壓特性曲線進(jìn)行對(duì)比；
[0023](d)重復(fù)步驟(b)到步驟(c)，并在再次重復(fù)過(guò)程中，相對(duì)上次重復(fù)過(guò)程來(lái)說(shuō)，增加掃描電壓范圍或同時(shí)增加掃描電壓范圍和增加施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間，直至最后一次重復(fù)過(guò)程中太陽(yáng)能電池的PN結(jié)擊穿，最終完成太陽(yáng)能電池的性能測(cè)試；其中，通過(guò)增加掃描電壓范圍值中的負(fù)值的最下限值來(lái)增加掃描電壓范圍。
[0024]在所述的步驟(c)中，還同時(shí)測(cè)試施加一次反向偏壓后的太陽(yáng)能電池的光致發(fā)光圖片，并觀察復(fù)合點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
[0025]在所述的步驟(b)中，施加掃描電壓的過(guò)程中，保持電流不超過(guò)一上限設(shè)定值。
[0026]所述的上限設(shè)定值為12A。
[0027]所述步驟(b)中，掃描電壓的范圍為-3V?+0.7V，并且設(shè)置有三次重復(fù)過(guò)程，第一次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-4V?+0.7V ;第二次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5V?+07V ;第三次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5.7V?+0.7V。
[0028]所述步驟(b)中，施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lmin，第一次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為2min ;第二次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為5min ;第三次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lOmin，并持續(xù)增加時(shí)間至PN結(jié)擊穿。
[0029]該方法應(yīng)用于IBC太陽(yáng)能電池，IBC太陽(yáng)能電池包括η型硅片1，在η型硅片1的背面具有η+重?fù)诫s層2和ρ+重?fù)诫s層3，并分別在η+重?fù)诫s層2、ρ+重?fù)诫s層3上引出相應(yīng)的點(diǎn)接觸電極23，η型硅片1的正面鍍有減反膜4，η型硅片1的背面鍍有疊層膜5，并同時(shí)鈍化η+重?fù)诫s層2和ρ+重?fù)诫s層3。該IBC太陽(yáng)能電池由于η+和ρ+之間沒(méi)有明顯的溝壑，η+重?fù)诫s層和ρ+重?fù)诫s層直接接觸，抗反向擊穿的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于產(chǎn)線普通Ρ型電池，對(duì)該IBC太陽(yáng)能電池的反向擊穿測(cè)試就更為嚴(yán)格。
[0030]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于該方法的步驟如下: (a)得到待測(cè)的太陽(yáng)能電池的實(shí)際電流電壓特性曲線； (b)在太陽(yáng)能電池的正負(fù)極上施加掃描電壓，并持續(xù)一定時(shí)間，掃描電壓中的負(fù)值為反向偏壓； (c)得到太陽(yáng)能電池施加反向偏壓后的電流電壓特性曲線，并與步驟(a)中得到的實(shí)際電流電壓特性曲線進(jìn)行對(duì)比； (d)重復(fù)步驟(b)到步驟(c)，并在再次重復(fù)過(guò)程中，相對(duì)上次重復(fù)過(guò)程來(lái)說(shuō)，增加掃描電壓范圍或同時(shí)增加掃描電壓范圍和增加施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間，直至最后一次重復(fù)過(guò)程中太陽(yáng)能電池的PN結(jié)擊穿，最終完成太陽(yáng)能電池的性能測(cè)試；其中，通過(guò)增加掃描電壓范圍值中的負(fù)值的最下限值來(lái)增加掃描電壓范圍。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:在所述的步驟(c)中，還同時(shí)測(cè)試施加一次反向偏壓后的太陽(yáng)能電池的光致發(fā)光圖片，并觀察復(fù)合點(diǎn)的個(gè)數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:在所述的步驟(b)中，施加掃描電壓的過(guò)程中，保持電流不超過(guò)一上限設(shè)定值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:所述的上限設(shè)定值為12A。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(b)中，掃描電壓的范圍為-3V?+0.7V，并且設(shè)置有三次重復(fù)過(guò)程，第一次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-4V?+0.7V ;第二次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5V?+07V ;第三次重復(fù)時(shí)的掃描電壓范圍為-5.7V?+0.7V。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(b)中，施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lmin，第一次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為2min ;第二次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為5min ;第三次重復(fù)時(shí)的施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間為lOmin，并持續(xù)增加時(shí)間至PN結(jié)擊穿。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于該方法應(yīng)用于IBC太陽(yáng)能電池。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，其特征在于:所述IBC太陽(yáng)能電池包括η型硅片(1)，在η型硅片⑴的背面具有η+重?fù)诫s層⑵和ρ+重?fù)诫s層(3)，并分別在η+重?fù)诫s層(2)、ρ+重?fù)诫s層(3)上引出相應(yīng)的點(diǎn)接觸電極(23)，η型硅片(1)的正面鍍有減反膜(4)，η型硅片(1)的背面鍍有疊層膜(5)，并同時(shí)鈍化η+重?fù)诫s層(2)和ρ+重慘雜層(3)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池反向擊穿的性能測(cè)試方法，該方法的步驟如下：(a)得到待測(cè)的太陽(yáng)能電池的實(shí)際電流電壓特性曲線；(b)在太陽(yáng)能電池的正負(fù)極上施加掃描電壓，并持續(xù)一定時(shí)間，掃描電壓中的負(fù)值為反向偏壓；(c)得到太陽(yáng)能電池施加反向偏壓后的電流電壓特性曲線，并與步驟(a)中得到的實(shí)際電流電壓特性曲線進(jìn)行對(duì)比；(d)重復(fù)步驟(b)到步驟(c)，并在再次重復(fù)過(guò)程中，相對(duì)上次重復(fù)過(guò)程來(lái)說(shuō)，增加掃描電壓范圍或同時(shí)增加掃描電壓范圍和增加施加掃描電壓的持續(xù)時(shí)間，直至最后一次重復(fù)過(guò)程中太陽(yáng)能電池的PN結(jié)擊穿。本發(fā)明能夠快速準(zhǔn)確地得到電池的反向擊穿特性，測(cè)試電池的可靠性，從而從根源上解決了電池和組件的可靠性問(wèn)題。
【IPC分類(lèi)】H02S50/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105406819
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510988790
【發(fā)明人】陳艷
【申請(qǐng)人】常州天合光能有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日