专利名称:蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种太阳电池测试夹具,尤其涉及一种蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,属于太阳电池测试技术领域。
在单体太阳电池测试中,测试夹具的性能至关重要,特别是未来太阳电池产业向大面积单片方向发展,由原来的φ50mm,φ100mm,到φ125mm,125×125mm,φ150mm,产业化的太阳电池单片面积越来越大,这就为单体太阳电池测试提出了更高的要求,太阳电池面积越大,输出的电流就越大,例如φ100mm的单晶硅电池短路电流达2.5A左右,125×125mm单晶硅电池短路电流达4.5A左右,φ150mm的单晶硅电池则要在7A左右,不管电流有多大,其输出的开路电压却在0.5~0.68V范围内,这种大电流小电压的输出特性就为测试夹具提出了很高的要求。
传统的单体太阳电池测试夹具采用上下电极对压的形式夹住太阳电池,下电极一般是圆盘式的真空吸盘,上电极采用探针或探片弹簧加压的方式压住电池,这种电池夹具对小面积的太阳电池测试能保证较好的准确度,但是对大面积电池比如125×125mm以上的电池测试就会带来较大误差。经检索没有发现有关太阳电池测试夹具的技术说明或专利文献。
本发明的目的在于针对现有技术的上述不足,设计提供一种新型结构的蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,使之能与被测太阳电池良好接触,不改变测量环境,保证测试结果的准确性。
为实现这样的目的,本发明的技术方案中,太阳电池测试夹具采用了上下电极同时对吸对压的蜈蚣爪式结构,上电极与真空抽气装置相连接,其探针端头是外形类似昆虫吸盘式的黄铜吸盘爪,放置在被测电池的印刷电极上。下电极也与真空接通,其吸盘上刻有四圈的吸环,内二圈吸环与外二圈吸环的真空通路分别由一个电磁阀控制,实现吸片分档。上电极与下电极同时对吸对压,夹住被测太阳电池。
以下结合附图对本发明的技术方案作进一步详细描述。
图1为本发明的结构示意图。
如图所示,本发明的上电极4为蜈蚣爪式结构,上电极4与真空抽气装置3相连接,其探针端头是类似昆虫吸盘式的黄铜吸盘爪2,放置在被测电池5的印刷电极6上,下电极1为吸盘式结构,上电极4与下电极1同时对吸对压,夹住被测太阳电池。
图2为本发明下电极吸盘的结构示意图。
如图所示,下电极大吸盘也真空接通,下电极吸盘上刻有四圈的吸环,内二圈吸环8的真空通路由一个电磁阀控制,外二圈吸环7和真空通路由另一个电磁阀控制,这样能够实现φ50mm以内的小片和大于φ100mm的大片都能被该吸盘吸牢,实现了吸片分档。
图3为本发明上电极与真空抽气管道的连接关系示意图。
如图所示,上电极的每个黄铜吸盘爪2与一根细锰铜管的真空抽气管道9相连。
本发明中的上电极与传统上电极完全不一样,上电极的探针数比传统的四探针数目多,而与太阳电池印刷电极数目一样,这种结构保证测试电极与电池表面印刷电极结构一致,可以保证测量环境不影响测试结果。上电极探针端头采用黄铜吸盘爪,吸真空保证上电极与印刷电极接触良好,同时通过中空的锰铜管把吸盘爪与抽气装置连接,从结构上进一步保证上电极良好导电功能以及与被测电池良好接触的功能。
在本发明的实施例中,对各部件的选材做了优化选择,以保证测试过程中的良好接触,下电极吸盘采用黄铜为基材,表面镀银0.3mm;上电极真空抽气管道采用锰铜为基材,内孔φ2mm;上电极吸盘爪采用黄铜为基材,内孔φ2mm。
本发明结构新颖,选材合理,从结构和材料上做到了使单体太阳电池测试中接触电阻的影响降到最低,保证了单体太阳电池测试仪测试结果的准确性。
权利要求
1.一种蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,包括上电极和下电极,其特征在于采用上下电极同时对吸对压的蜈蚣爪式结构,上电极(4)与真空抽气装置(3)相连接,其探针端头是吸盘爪(2),放置在被测电池(5)的印刷电极(6)上,下电极(1)为吸盘式结构,其吸盘上刻有吸环,上电极(4)与下电极(1)同时对吸对压,夹住被测太阳电池。
2.如权利要求1所说的蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,其特征在于下电极(1)的吸盘上刻有四圈吸环,内二圈吸环(8)与外二圈吸环(7)的真空通路分别由电磁阀控制,实现吸片分档。
3.如权利要求1所说的蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,其特征在于上电极(4)的探针数与被测电池印刷电极(6)的数目一样。
4.如权利要求1所说的蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,其特征在于下电极(1)吸盘采用黄铜为基材,表面镀银0.3mm,上电极真空抽气管道(9)采用锰铜为基材,内孔φ2mm,上电极吸盘爪(2)采用黄铜为基材,内孔φ2mm。
全文摘要
一种蜈蚣爪式大面积单体太阳电池测试夹具,采用上下电极同时对吸对压的蜈蚣爪式结构,上电极与真空抽气装置相连接,其探针端头是吸盘爪,放置在被测电池的印刷电极上,下电极为吸盘式结构,其吸盘上刻有吸环,内二圈吸环与外二圈吸环的真空通路分别由电磁阀控制,实现吸片分档。本发明结构新颖,选材合理,能使单体太阳电池测试中接触电阻的影响降到最低,提高测试的准确性。
文档编号G01R31/36GK1335512SQ01113029
公开日2002年2月13日 申请日期2001年5月31日 优先权日2001年5月31日
发明者徐林, 丁正明, 杨宏喜, 匡子光, 崔容强 申请人:上海交通大学