太阳能电池板测试的重要性

最大化太阳能电池的能量吸收是这项技术作为可再生资源生存下来的关键。多层涂层和玻璃保护允许光的吸收、透过和反射，这是光伏电池工作所必需的。考虑到大多数消费太阳能电池的效率为15-18%，优化它们的能量输出是一场持续的战斗。


研究表明，表面粗糙度在光反射中起着关键作用。最初的玻璃层必须尽可能光滑，以减少光的反射，但随后的玻璃层并不遵循这一准则。每一层镀膜与另一层镀膜的界面都必须有一定程度的粗糙度，以增加各自损耗区内光散射的可能性，并增加电池对光的吸收1。优化这些区域的表面粗糙度可以使太阳能电池达到最佳运行状态，使用Nanovea HS2000高速传感器可以快速准确地测量表面粗糙度。

测量目标

在本研究中，我们将展示Nanovea的能力。 轮廓仪 HS2000高速传感器通过测量光伏电池的表面粗糙度和几何特征。本次演示将测量无玻璃保护的单晶硅太阳能电池，但该方法可用于其他各种应用。

测试过程和程序

以下测试参数被用来测量太阳能电池的表面。

结果和讨论

下面描述的是太阳能电池的二维伪彩色视图和其各自的高度参数的表面的面积提取。一个高斯滤波器应用于两个表面和一个更积极的指标被用来压平提取区域。这排除了大于截止指数的形状(或波纹)，留下了代表太阳能电池粗糙度的特征。

垂直于网格线方向的剖面图被拍摄下来，以测量其几何特征，如下图所示。可以测量太阳能电池上任何特定位置的网格线宽度、阶梯高度和间距。

总结

在这项研究中，我们能够展示Nanovea HS2000线传感器测量单晶光伏电池表面粗糙度和特征的能力。Nanovea HS2000线传感器具有自动精确测量多个样品和设置通过不合格限制的能力，是质量控制检查的完美选择。

参考资料

1 肖尔茨, 卢博米尔.Ladanyi, Libor.Mullerova, Jarmila."表面粗糙度对多层太阳能电池光学特性的影响" 《电气和电子工程进展》，第12卷，第6期，2014，第631-638页。