本發(fā)明涉及一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的在線檢測(cè)方法及裝置。
背景技術(shù):
1、針對(duì)鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池如topcon電池而言,其鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能如接觸性能和鈍化性能等,會(huì)直接影響電池的整體性能。因此,通過(guò)鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能檢測(cè),可以指導(dǎo)鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)工藝。
2、目前,檢測(cè)鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能的方式主要采用離線測(cè)試手段比如電化學(xué)電壓電容(ecv)檢測(cè)電池的擴(kuò)散濃度和結(jié)深、電池的光致發(fā)光光譜(pl)等?,F(xiàn)有這種離線測(cè)試手段需要人工取片,而且測(cè)試時(shí)間比較長(zhǎng),其信息反饋速度跟不上電池生產(chǎn)工藝需求。因此,亟需一種能夠?qū)崟r(shí)反饋鈍化接觸結(jié)構(gòu)性能的在線檢測(cè)鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的在線檢測(cè)方法及裝置,其能夠在線檢測(cè)鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,并能夠及時(shí)反饋生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,方便技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)鈍化接觸結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題,并及時(shí)調(diào)控鈍化接觸結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的在線檢測(cè)方法,包括:
4、步驟1、從經(jīng)過(guò)鈍化接觸結(jié)構(gòu)工序處理的電池基體中,選擇一個(gè)具有所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的電池基體作為待檢測(cè)樣品,其中,在形成所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)工序中,部分摻雜元素穿過(guò)所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)進(jìn)入所述電池基體;
5、步驟2、去除所述待檢測(cè)樣品的鈍化接觸結(jié)構(gòu);
6、步驟3、檢測(cè)去除了所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的待檢測(cè)樣品的實(shí)際方塊電阻;
7、步驟4、利用預(yù)先構(gòu)建的電阻率與方塊電阻區(qū)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系以及所述電池基體的實(shí)際電阻率,確定對(duì)應(yīng)于所述電池基體的實(shí)際方塊電阻區(qū)間,根據(jù)所述實(shí)際方塊電阻區(qū)間和檢測(cè)出的所述實(shí)際方塊電阻,分析所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,以指示所述待檢測(cè)樣品所在電池生產(chǎn)線狀況。
8、可選地,在步驟1之前,還包括:隨機(jī)選取一個(gè)目標(biāo)電池基體,在鈍化接觸結(jié)構(gòu)工序中,在所述目標(biāo)電池基體的一個(gè)或者兩個(gè)主表面制備鈍化接觸結(jié)構(gòu);
9、步驟1包括:確定一個(gè)或者兩個(gè)主表面均制備有鈍化接觸結(jié)構(gòu)的目標(biāo)電池基體為待檢測(cè)樣品;
10、或者,
11、在步驟1之前,還包括:在鈍化接觸結(jié)構(gòu)工序中,在電池基體的一個(gè)或者兩個(gè)主表面制備鈍化接觸結(jié)構(gòu);
12、步驟1包括:隨機(jī)選擇一個(gè)一個(gè)或者兩個(gè)主表面制備有鈍化接觸結(jié)構(gòu)的電池基體作為待檢測(cè)樣品。
13、可選地,在所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的一個(gè)主表面制備鈍化接觸結(jié)構(gòu),包括:
14、在所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的一個(gè)主表面順序形成層疊的隧穿氧化層和本征多晶硅層;
15、為所述本征多晶硅層擴(kuò)散摻雜元素,其中,擴(kuò)散的部分摻雜元素穿過(guò)所述隧穿氧化層進(jìn)入所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的一個(gè)主表面。
16、可選地,在所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的兩個(gè)主表面均制備鈍化接觸結(jié)構(gòu),包括:
17、在所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的兩個(gè)主表面順序形成層疊的隧穿氧化層和本征多晶硅層;
18、為兩個(gè)主表面的所述本征多晶硅層擴(kuò)散摻雜元素,其中,擴(kuò)散的部分摻雜元素穿過(guò)所述隧穿氧化層進(jìn)入所述目標(biāo)電池基體或者所述電池基體的兩個(gè)主表面。
19、可選地,步驟2包括:
20、將所述待檢測(cè)樣品輸送到太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線中的功能層去除工序;
21、在所述功能層去除工序去除所述待檢測(cè)樣品的鈍化接觸結(jié)構(gòu)。
22、可選地,步驟4包括:
23、在檢測(cè)出的所述實(shí)際方塊電阻落入所述實(shí)際方塊電阻區(qū)間,確定所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能優(yōu)良以及所述待檢測(cè)樣品所在電池生產(chǎn)線正常;
24、在檢測(cè)出的所述實(shí)際方塊電阻未落入所述實(shí)際方塊電阻區(qū)間,確定所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能出現(xiàn)異常,發(fā)出指示所述待檢測(cè)樣品所在生產(chǎn)線異常的提示信息。
25、可選地,所述電阻率與方塊電阻區(qū)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系滿足下述兩個(gè)關(guān)系式:
26、指示所述電阻率與所述方塊電阻區(qū)間中的最小值之間關(guān)系的關(guān)系式(1):
27、
28、其中,ri表示電阻率;ri-min表示對(duì)應(yīng)于電阻率ri的方塊電阻區(qū)間中的最小值;
29、指示所述電阻率與所述方塊電阻區(qū)間中的最大值之間關(guān)系的關(guān)系式(2):
30、
31、其中,ri表示電阻率;ri-max表示對(duì)應(yīng)于電阻率ri的方塊電阻區(qū)間中的最大值。
32、可選地,所述確定對(duì)應(yīng)于所述電池基體的實(shí)際方塊電阻區(qū)間,包括:
33、將所述電池基體的實(shí)際電阻率代入所述關(guān)系式(1)和所述關(guān)系式(2),計(jì)算出實(shí)際方塊電阻區(qū)間的最小值和最大值。
34、可選地,步驟3包括:檢測(cè)去除了所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)(20)的待檢測(cè)樣品在不同溫度下的實(shí)際方塊電阻。
35、可選地,步驟4還包括:進(jìn)一步結(jié)合預(yù)先構(gòu)建的電阻率與方塊電阻方差閾值之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,分析所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能;
36、所述電阻率與方塊電阻方差閾值之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系滿足下述關(guān)系式(3):
37、指示所述電阻率與方塊電阻方差閾值之間關(guān)系的關(guān)系式(3):
38、wi=(0.03×ri+0.02)×100%????????????(3)
39、其中,ri表示電阻率;wi表示對(duì)應(yīng)于電阻率ri的方塊電阻方差閾值。
40、可選地,步驟4還包括:根據(jù)不同溫度下的實(shí)際方塊電阻,計(jì)算去除了所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的待檢測(cè)樣品的方阻變化率;
41、進(jìn)一步結(jié)合所述方阻變化率,分析所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能。
42、可選地,所述電池基體為n型硅基體;
43、所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)包含的摻雜元素為n型摻雜元素。
44、第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的在線檢測(cè)方法,包括:
45、輸出指示選擇待檢測(cè)樣品的第一控制指令給太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線上的電池片夾取設(shè)備,使所述電池片夾取設(shè)備夾取所述待檢測(cè)樣品;
46、輸出指示運(yùn)輸?shù)牡诙刂浦噶罱o所述電池片夾取設(shè)備,使所述電池片夾取設(shè)備將所述待檢測(cè)樣品輸送到所述太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線中的功能層去除工序;
47、輸出指示去除整面鈍化接觸結(jié)構(gòu)的第三控制指令給所述功能層去除工序,以在所述功能層去除工序去除所述待檢測(cè)樣品的鈍化接觸結(jié)構(gòu);
48、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)去除了所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的待檢測(cè)樣品的實(shí)際方塊電阻;
49、根據(jù)預(yù)先構(gòu)建的電阻率與方塊電阻區(qū)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系以及所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到的電池基體的實(shí)際電阻率,確定對(duì)應(yīng)于所述電池基體的實(shí)際方塊電阻區(qū)間,根據(jù)所述實(shí)際方塊電阻區(qū)間和檢測(cè)出的所述實(shí)際方塊電阻,分析所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,以指示所述待檢測(cè)樣品所在電池生產(chǎn)線狀況。
50、第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能電池的在線檢測(cè)裝置,包括:控制模塊、檢測(cè)模塊及分析模塊,其中,
51、所述控制模塊,用于輸出指示選擇待檢測(cè)樣品的第一控制指令給太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線上的電池片夾取設(shè)備,并在所述電池片夾取設(shè)備夾取到所述待檢測(cè)樣品后,輸出指示運(yùn)輸?shù)牡诙刂浦噶罱o所述電池片夾取設(shè)備,使所述電池片夾取設(shè)備將所述待檢測(cè)樣品輸送到所述太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線中的功能層去除工序;
52、所述控制模塊,進(jìn)一步用于輸出指示去除整面鈍化接觸結(jié)構(gòu)的第三控制指令給所述功能層去除工序,以在所述功能層去除工序去除所述待檢測(cè)樣品的鈍化接觸結(jié)構(gòu);
53、所述檢測(cè)模塊,用于驅(qū)動(dòng)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)去除了所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的待檢測(cè)樣品的實(shí)際方塊電阻;
54、所述分析模塊,用于根據(jù)預(yù)先構(gòu)建的電阻率與方塊電阻區(qū)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系以及所述檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到的電池基體的實(shí)際電阻率,確定對(duì)應(yīng)于所述電池基體的實(shí)際方塊電阻區(qū)間,根據(jù)所述實(shí)際方塊電阻區(qū)間和檢測(cè)出的所述實(shí)際方塊電阻,分析所述鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,以指示所述待檢測(cè)樣品所在電池生產(chǎn)線狀況。
55、第四方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括:
56、一個(gè)或多個(gè)處理器;
57、存儲(chǔ)裝置,用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序,
58、當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)如上述第二方面實(shí)施例提供的方法。
59、第五方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述第二方面實(shí)施例提供的方法。
60、上述發(fā)明的第一方面的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
61、由于同一太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線上同一批次或者生產(chǎn)時(shí)間相近的太陽(yáng)能電池的性能一般是相似的,基于此,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案以選擇的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線上的經(jīng)過(guò)鈍化接觸結(jié)構(gòu)工序處理的電池基體作為待檢測(cè)樣品,檢測(cè)去除待檢測(cè)樣品的鈍化接觸結(jié)構(gòu)后的待檢測(cè)樣品的實(shí)際方塊電阻,并利用預(yù)先構(gòu)建的電阻率與方塊電阻區(qū)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和電池基體的實(shí)際電阻率,確定對(duì)應(yīng)于電池基體的實(shí)際方塊電阻區(qū)間,然后根據(jù)實(shí)際方塊電阻區(qū)間和檢測(cè)出的實(shí)際方塊電阻,分析鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能,以指示待檢測(cè)樣品所在電池生產(chǎn)線狀況,即通過(guò)對(duì)屬于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線上的待檢測(cè)樣品的實(shí)際方塊電阻分析,得到待檢測(cè)樣品所在的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線的狀況,實(shí)現(xiàn)在線分析太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線生產(chǎn)的鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能以及太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線的狀況,以能夠及時(shí)反饋針對(duì)鈍化接觸結(jié)構(gòu)的性能、太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線生產(chǎn)狀況以及生產(chǎn)過(guò)程中鈍化接觸結(jié)構(gòu)相關(guān)工藝存在的問(wèn)題給技術(shù)人員,使技術(shù)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)鈍化接觸結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題,并及時(shí)調(diào)控鈍化接觸結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝。