武汉尚瑞斯光电科技有限公司

EL检测仪，又称场致发光测试，是跟据硅材料的电致发光原理对组件进行缺陷检测及生产工艺监控的专用测试设备。利用红外测试方式对电池片组件进行测试，达到EL成像模式，从而可以查看是否有电池片组件内部有电池片破裂、隐裂、黑心片、烧结断栅严重、虚焊、脱焊等情况再进入下道工序， 因为通电发的光与PN结中离子浓度有很大的关系，也因此可以根据EL的电脑反映出来的图像来判断硅片内部的是否异常。从而保证太阳能电池组件的质量。

然而硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低以及电池组件发电效率。太阳能电池片的是否有缺陷需要通过EL缺陷检测仪来判断，这样一道检测和分选的工序可以大大减少市面上不良太阳能电池片的流通和销售，从而最小层面的降低组件功率受损。因此对太阳能电池硅片的质量检测在生产和实验中显得尤为重要。

我们日常所能用得到的太阳能电池硅片有单晶硅片和多晶硅片，硅片在生产过程中由于制作条件的随机性，生产出来的电池性能不尽相同或多或少地存在一些缺陷。多晶硅片常见的缺陷有边缘不纯、位错缺陷，单晶硅片常见的缺陷有漩涡缺陷。硅片缺陷的存在会极大地降低电池片的发电效率，减少电池组件的使用寿命，甚至影响光伏发电系统的稳定性。为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起，所以应根据其性能参数进行分类；电池测试即通过测试电池的输出参数（电流和电压）的大小对其进行分类。以提高电池的利用率，从而生产出质量合格的电池组件。

日常实验和应用中，我们最常用的电池硅片缺陷检测就是采用EL缺陷检测仪。EL缺陷检测仪通过1-1.5倍Isc的电流后硅片会发出1000-1100nm的红外光对太阳能电池硅片进行缺陷检测，那么太阳能电池硅片会有哪几种缺陷情况存在呢？

缺陷种类一：黑心片

通过EL照片反映出的黑心片主要形成原因是该区域没有1150红外光发出，故导致红外相片中反映出黑心片的效果图。这种黑心片的形成是由于其中心部位的电阻率偏高。和它硅衬底少数载流子浓度有关。

缺陷种类二：黑团片

在生产过程中，由于硅片厂家一再在强调缩短晶体定向凝固时间，熔体潜热释放与热场温度梯度失配，晶体生长速率加快，过大的热应力导致硅片内部位错缺陷。

缺陷种类三：短路黑片（非短路黑片）

组件单串焊接过程中造成的短路；组件层压前，混入了低效电池片造成的后果形成的短路黑片；而边缘发亮的黑片我们称之为非短路黑片，它主要是由于硅片使用上错用N型片，造成PN结反，短路的电池片不能对外提供功率，输出功率和IV测试曲线也随之降低。造成整个组件功率和填充因子受影响。

缺陷种类四：断栅片

电池片断栅是太阳能电池片在生产过程中丝网印刷时参数设置不当或丝网印刷质量不过关造成的，轻微的断栅对组件影响不是很大，但是如果断栅严重则会影响到单片电池片的电流从而影响到整个组件的电性能。

缺陷种类五：隐裂（裂纹片、破片）

形成电池片隐裂的因素有很多。可能是各种类型的外力因素，也有可能是环境以及电池片自身缺陷造成的裂纹甚至破片。因此很难寻求统一规律或得出确定性答案。裂纹片的成像特点是裂纹在EL测试下产生明显的明暗差异的纹路（黑线）。裂纹可能导致的后果是电池片部分毁坏或电流的缺失。

结束语：

通过以上对EL缺陷检测仪的原理分析，以及对太阳能电池片缺陷部分情况的总结，可以看出通过EL成像能快速精准的检测出太阳能电池及组件的隐裂（裂纹）、破片、黑心片、黑团片、黑斑片、履带片、断线、穿孔、边缘过刻、主栅线漏电、副栅线漏电、境界漏电、烧结缺陷、短路黑片、非短路黑片、网格片、过焊片、明暗片、局部断路片、位错、层错、虚焊或过焊等多种情况。武汉尚瑞斯制造生产出了的太阳能产线设备之一的EL缺陷检测仪这一步骤的检测更加助于完善太阳能电池组件生产工艺，从而控制产品自身质量，提高整个组件成品率，最大程度上避免了生产浪费。