1.1.4【知识拓展】光伏组件的EL检测

1. EL检测

（1）EL检测的定义

EL（Electroluminescent，电致发光）检测用于光伏组件缺陷的检测。EL检测仪是利用晶体硅的电致发光原理，用高分辨率的CCD（Change Coupled Device，电荷耦合器件）相机拍摄组件的近红外图像，从而获取并判定组件的缺陷的仪器。

（2）缺陷检测原理

对光伏组件加载电压后，使之发光，再利用近红外相机摄取其发光影像。由于电致发光亮度正比于少子扩散长度，所以缺陷处会因具有较低的少子扩散长度而发出较弱的光，从而形成较暗的影像。

通过对产品缺陷图像的观察，可以有效地发现硅片制作、扩散、刻蚀、印制、烧结等工艺过程存在的问题，便于分析和解决问题，有利于提高产品质量和生产效率、改善工艺和稳定产量。

（3）EL检测仪

通过EL检测仪可以清楚地看到光伏组件电池片上的黑斑、黑芯以及组件中的裂片（包括隐裂和显裂）、劣片及焊接缺陷等问题，从而及时发现生产中的问题，及时排除，进而改进工艺。EL检测对提高效率和稳定生产都有重要的作用，因此EL检测仪被认为是太阳电池生产线上的“眼睛”。

2. EL检测阶段的常见问题及解决办法

（1）破片

生产过程中由于铺设、层压操作不当引起的热应力、机械应力作用不均匀而可能导致的破片现象。

（2）黑芯

黑芯一般是由于原材料供应商在拉硅棒的时候没有拉均匀所致。

（3）断栅

断栅的原因是丝网印制参数没调好或丝网印制质量不佳或者是硅片切割不均匀，也有可能是出现了断层现象。

（4）暗片

暗片的原因是，由于硅片存在缺陷导致少子数目变少，在电致发光的作用下，缺陷处发出的光比正常区域少，所以在拍摄的照片中显得暗一些。

（5）低效片

低效片若是存在低电流、低电压、低填充因子（FF）的现象，那可能是硅片和PN结的问题，也有可能是扩散的问题或原材料的问题（如铝浆过刻）。这些问题可能会减小有效光电池面积而直接影响短路电流，增加电池材料的高频损伤、降低电池参数，或造成一定程度的漏电。

解决方法：组件测试中出现以上问题，都会对组件质量造成严重影响，必须做返工处理。

3. EL检测注意事项

1）测试组件前，确保待测组件的规格在固定、有效的区域。

2）光伏组件在传输过程中不得随意拉动或者停止，以确保人员和产品的安全。

3）在检查直流电源前，请在切断电源10min后再用万用表等进行工作。

4）禁止随意使用U盘获取数据，避免病毒传染而使重要数据流失。

5）如一段时间不使用，应同时关闭计算机及所有电源。

6）打开直流稳压电源后，确认电源上面的数值是否符合规格。

7）请勿在暗箱内放置任何物体。