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【視覺知識】機器視覺在光伏行業的應用

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  • 來源✘✘☁•✘:光虎光電科技(天津)有限公司

  • 訪問量✘✘☁•✘:260

  • 釋出時間✘✘☁•✘:2022-11-25 10:58:41

機器視覺在光伏行業的應用



光伏檢測的重要性

太陽能是一種清潔和有吸引力的替代電力來源•↟。對光伏元件的需求不斷增加☁│,在太陽能轉換方面☁│,光伏元件更便宜✘•、效率更高•↟。太陽能電池是太陽能發電系統的基礎☁│,通常由晶體矽組成•↟。在晶體矽器件中☁│,由微裂紋引起的太陽能電池板破裂可導致重大問題☁│,並極大影響模組效能•↟。這些結構缺陷可能源於矽加工方面的挑戰✘•、晶體晶格的質量或其他外部影響•↟。為了解決這些問題☁│,近年來☁│,一系列基於相機檢測系統的光發射診斷和質量控制工具發展迅速•↟。

國內現狀

近年來☁│,隨著廠家對產品質量的重視•↟。對產品的分檔有了越來越高的要求☁│,尤其是在光伏工藝的前段☁│,如果不合格的矽片如尺寸不合格✘•、崩邊等流入後道工序將造成巨大的浪費•↟。人工檢測的話因為費時費力☁│,所以只能抽檢•↟。仍有大量的不合格片流入後道工序☁│,對成品的品質造成了影響•↟。因此光伏行業對矽片的自動檢測有了巨大的需求•↟。

光伏企業如何保障高效可靠的太陽能產品☁│,光伏材料源頭-矽片生產過程中的質量控制至關重要•↟。一方面☁│,矽片的內部缺陷和雜質會直接影響電池的效率和穩定性☁│,另一方面☁│,矽片的外觀缺陷和表面質量對電池的製造和外觀也有直接的影響•↟。



光伏行業機器視覺的應用

  • 電致發光-電池片檢測

傳統成像系統無法直觀地觀察到許多缺陷•↟。檢測其缺陷的一個方法是採用稱為電致發光成像(EL)的測量方法•↟。

電致發光(Electroluminescence)☁│,又可稱電場發光☁│,簡稱EL☁│,是透過加在兩極的電壓產生電場☁│,被電場激發的電子碰擊發光中心☁│,而引致電子在能級間的躍遷✘•、變化✘•、複合導致發光的一種物理現象•↟。



發光二極體就是典型的注入電致發光顯示器件的代表

EL成像是晶體和薄膜太陽能模組的強大質量評估工具•↟。

包括將直流電施加在太陽能模組中☁│,以及透過紅外相機來檢測光發射•↟。當正確調整和配置時☁│,系統能夠在很短的時間內準確檢測出許多故障和老化影響•↟。

電致發光系統是☁│,將太陽能電池置於無環境光的情況下☁│,系統連線到恆定電流源☁│,當電流進入單元格時☁│,相機會捕捉影象•↟。在可靠的檢測軟體的協助下☁│,研究該影象的暗缺陷✘•、均勻性和整體效率•↟。



  • 光致發光-電池片✘•、矽片

光致發光(Photoluminescence)☁│,簡稱PL☁│,是指物體依賴外界光源進行照射☁│,從而獲得能量☁│,產生激發導致發光的現象☁│,它大致經過吸收✘•、能量傳遞及光發射三個主要階段☁│,光的吸收及發射都發生於能級之間的躍遷☁│,都經過激發態•↟。

而能量傳遞則是由於激發態的運動•↟。紫外輻射✘•、可見光及紅外輻射均可引起光致發光•↟。

光致發光可以提供有關材料的結構✘•、成分及環境原子排列的資訊☁│,是一種非破壞性的✘•、靈敏度高的分析方法•↟。鐳射的應用更使這類分析方法深入到微區✘•、選擇激發及瞬態過程的領域☁│,使它又進一步成為重要的研究手段☁│,應用到物理學✘•、材料科學✘•、化學及分子生物學等領域☁│,逐步出現新的邊緣學科•↟。








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