晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法 編制說明

1、工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)2018年10月15日《關(guān)于印發(fā)2018年第二批光伏

協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》的相關(guān)要求，《晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法》

（20180018-CPIA）由隆基樂葉光伏科技有限公司牽頭負(fù)責(zé)，由中國光伏行業(yè)協(xié)

會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)技術(shù)歸口和管理，項(xiàng)目制定周期為12個(gè)月。

1.2協(xié)作單位及任務(wù)分工

隆基樂葉光伏科技有限公司負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的起草、修改等，其他協(xié)會(huì)單位配合完

成標(biāo)準(zhǔn)修改并參與測試等工作。

1.3編制過程

2018年10月15日，《晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法》協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制定

計(jì)劃正式下達(dá)。

2018年11月，隆基樂葉光伏科技有限公司經(jīng)調(diào)研及試驗(yàn)驗(yàn)證，多次討論完

善，完成了標(biāo)準(zhǔn)草案。

2019年3月29日，在北京召開了標(biāo)準(zhǔn)起草會(huì)。針對(duì)會(huì)上專家提出的意見及

建議，組織多次討論，完成此征求意見稿。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的確定

2.1編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)以電池發(fā)光測試晶體硅電池缺陷的原理為依據(jù)，以科學(xué)性、合理性和

可行性為原則，在充分調(diào)研和認(rèn)真驗(yàn)證的基礎(chǔ)上完成本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)格式依據(jù)GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)

和編寫》的規(guī)則編寫。

2.2主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了晶體硅光伏電池的電致發(fā)光測試方法，包括定量采集電致發(fā)光

圖像、處理圖像以獲得相關(guān)的量化指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)提供導(dǎo)則以定性解釋電致發(fā)光圖

像中觀察到的特征。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于實(shí)驗(yàn)室測試未封裝的晶體硅光伏電池，生產(chǎn)線可參考使用。

3主要試驗(yàn)或驗(yàn)證的分析

缺陷類型和診斷圖像

斷柵或柵線缺失斷柵

斷柵或柵線缺失可通過肉眼

觀測確認(rèn)，柵線缺失影響電

池的初始測試效率，通常是

穩(wěn)定的。斷柵通常影響太陽

電池的串聯(lián)電阻，在高注入

測試條件下更加明顯。

不建議這種電池使用在光伏

組件封裝中。

少數(shù)載流子壽命下降同心圓準(zhǔn)單晶晶粒黑邊

存在于特定的晶?；騾^(qū)域，

這些區(qū)域有高缺陷或高雜質(zhì)

濃度。這些缺陷影響電池的

初始效率，通常是穩(wěn)定的。

EL圖像并不能提供這些缺陷

的精確原因?？墒褂蒙僮訅?/p>

命測試或IV測試其對(duì)電池性

能的影響。

同心圓P型電池不建議使用

到組件封裝中，因?yàn)楦邼舛?/p>

氧可能引起光致衰減。

多晶黑邊和準(zhǔn)單晶晶粒影響

電池效率，這些現(xiàn)象來自于

硅片鑄錠，不建議使用這兩

種電池封裝組件。

分流缺陷局部分流

局部的pn結(jié)分流通常源自于

生產(chǎn)過程中引起的缺陷。這

些缺陷可能會(huì)進(jìn)一步衰減或

發(fā)展成熱斑，一般電池發(fā)電

時(shí)不希望有這種缺陷。低分

流電阻提供了載流子的另一

個(gè)傳輸路徑，減少了pn結(jié)中

的電流大小。在EL圖像中，

分流區(qū)域看上去是黑色的。

不建議使用有明顯分流現(xiàn)象

的電池封裝組件。EL圖像并

不能精確確定分流位置。建

議結(jié)合其他測試方法例如紅

外熱成像和IV測試確認(rèn)分流

現(xiàn)象。

硅片或電池污染以及摩擦痕劃傷吸盤印吸筆印

跡

局部區(qū)域的低EL信號(hào)，有可

能來自于硅片/電池例如污

染，摩擦痕跡和操作設(shè)備的

擦傷。這些缺陷在電池生產(chǎn)

時(shí)具有系統(tǒng)性，經(jīng)常連續(xù)發(fā)

生。這些缺陷影響電池的初

始效率，通常是穩(wěn)定的。

在使用這些電池封裝組件之前，

需要結(jié)合生產(chǎn)過程或者其他測框印皮帶印黑點(diǎn)

試手段分析，確定這些缺陷是否

影響組件電學(xué)穩(wěn)定性。

電池裂紋十字裂紋45°裂紋邊緣裂紋

如果裂紋延長，效率容易進(jìn)

一步衰減。裂紋是嚴(yán)重的缺

陷，一般，單個(gè)裂紋的影響

小于多個(gè)裂紋。

不建議組件封裝使用有裂紋

的電池。

4與國際標(biāo)準(zhǔn)、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況

目前國際上在2018年發(fā)布了IECTS60904-13光伏器件—第13部分：光

伏組件的電致發(fā)光（Electroluminescenceofphotovoltaicmodules）標(biāo)準(zhǔn)，

該標(biāo)準(zhǔn)中介紹了光伏組件的電致發(fā)光測試方法。IECTS63202-2Photovoltaic

cells–Part2:Electroluminescenceimagingforcrystallinesilicon

solarcells正在制定中。本標(biāo)準(zhǔn)主要介紹了晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法，

提供導(dǎo)則以定性解釋電致發(fā)光圖像中觀察到的特征。

5與國內(nèi)有關(guān)現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

該標(biāo)準(zhǔn)符合國家有關(guān)法律、法規(guī)的要求，與現(xiàn)行國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。

6重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無

7專利情況說明

本標(biāo)準(zhǔn)未涉及專利。

8標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施貫徹的建議

本標(biāo)準(zhǔn)建議作為推薦性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。

標(biāo)準(zhǔn)編制組

二O一九年五月

1、工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)2018年10月15日《關(guān)于印發(fā)2018年第二批光伏

協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》的相關(guān)要求，《晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法》

（20180018-CPIA）由隆基樂葉光伏科技有限公司牽頭負(fù)責(zé)，由中國光伏行業(yè)協(xié)

會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)技術(shù)歸口和管理，項(xiàng)目制定周期為12個(gè)月。

1.2協(xié)作單位及任務(wù)分工

隆基樂葉光伏科技有限公司負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的起草、修改等，其他協(xié)會(huì)單位配合完

成標(biāo)準(zhǔn)修改并參與測試等工作。

1.3編制過程

2018年10月15日，《晶體硅光伏電池電致發(fā)光測試方法》協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制定

計(jì)劃正式下達(dá)。

2018年11月，隆基樂葉光伏科技有限公司經(jīng)調(diào)研及試驗(yàn)驗(yàn)證，多次討論完

善，完成了標(biāo)準(zhǔn)草案。

2019年3月29日，在北京召開了標(biāo)準(zhǔn)起草會(huì)。針對(duì)會(huì)上專家提出的意見及

建議，組織多次討論，完成此征求意見稿。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的確定

2.1編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)以電池發(fā)光測試晶體硅電池缺陷的原理為依據(jù)，以科學(xué)性、合理性和

可行性為原則，在充分調(diào)研和認(rèn)真驗(yàn)證的基礎(chǔ)上完成本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)格式依據(jù)GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)

和編寫》的規(guī)則編寫。

2.2主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了晶體硅光伏電池的電致發(fā)光測試方法，包括定量采集電致發(fā)光

圖像、處理圖像以獲得相關(guān)的量化指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)提供導(dǎo)則以定性解釋電致發(fā)光圖

像中觀察到的特征。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于實(shí)驗(yàn)室測試未封裝的晶體硅光伏電池，生產(chǎn)線可參考使用。

3主要試驗(yàn)或驗(yàn)證的分析

缺陷類型和診斷圖像

斷柵或柵線缺失斷柵

斷柵或柵線缺失可通過肉眼

觀測確認(rèn)，柵線缺失影響電

池的初始測試效率，通常是

穩(wěn)定的。斷柵通常影響太陽

電池的串聯(lián)電阻，在高注入

測試條件下更加明顯。

不建議這種電池使用在光伏

組件封裝中。

少數(shù)載流子壽命下降同心圓準(zhǔn)單晶晶粒黑邊

存在于特定的晶粒或區(qū)域，

這些區(qū)域有高缺陷或高雜質(zhì)

濃度。這些缺陷影響電池的

初始效率，通常是穩(wěn)定的。

EL圖像并不能提供這些缺陷

的精確原因?？墒褂蒙僮訅?/p>

命測試或IV測試其對(duì)電池性

能的影響。

同心圓P型電池不建議使用

到組件封裝中，因?yàn)楦邼舛?/p>

氧可能引起光致衰減。

多晶黑邊和準(zhǔn)單晶晶粒影響

電池效率，這些現(xiàn)象來自于

硅片鑄錠，不建議使用這兩

種電池封裝組件。

分流缺陷局部分流

局部的pn結(jié)分流通常源自于

生產(chǎn)過程中引起的缺陷。這

些缺陷可能會(huì)進(jìn)一步衰減或

發(fā)展成熱斑，一般電池發(fā)電

時(shí)不希望有這種缺陷。低分

流電阻提供了載流子的另一

個(gè)傳輸路徑，減少了pn結(jié)中

的電流大小。