项目简介

太阳能是一种清洁、高效并且可连续的可再生能源，在替换传统能源方面颇具吸引力。太阳能电池是太阳能发电系统中的基础组件，普遍由晶体硅制成。在晶体硅设备中，微裂纹产生的电池破损、电池上的恶化和分流区域，将会导致重大问题，并显著影响模块的性能。这些结构性缺陷，可能源于硅处理中遇到的挑战、晶格的质量或其他外部影响。为了解决这些问题，一批基于相机探测系统的光放射诊断和质量控制工具，近年来正在迅速发展。

对于很多缺陷，使用传统的成像系统是检测不到的。解决这类可能影响模块性能问题的一种方法是：采用名为电致发光成像（EL）的测量方法。

维视图像（Microvision）为光伏（PV）模块检查系统提供在量子效率和灵敏度方面表现优异的近红外（NIR）相机，并配合合作伙伴，基于电致发光原理，为太阳能电池检查系统供应商开发出了一套工作于近红外光谱范围的高效成像系统。这类产品广泛应用于市场上的各类检查系统中，以便能在弱红外光环境下，对太阳能面板进行缺陷检测和质量检查。

EL成像是检查晶体和薄膜太阳能模块的强力质量评估工具。该方法的具体方式是对太阳能模块施加直接电流，并通过红外敏感的工业相机来测量光电效应。经过适当调校和配置，该系统能够在非常短的时间内，准确检测各种缺陷和老化情况。电池在施加给定的电流时产生的发光量，也可以用于测量该太阳能电池的转换效率。

光伏模块缺陷检测的困难

利用MV-GM150IR近红外相机检测太阳能电池板上的缺陷样图

在检测光伏模块缺陷的过程中，面临的主要挑战有以下两点：

（1）由于光伏效应的电致发光量非常微弱，需要使用极其灵敏的相机。

（2）需要一套优秀的软件，用于研究电池的暗色缺陷、均匀性和整体效率。

一套电致发光系统，需要在箱体内组装相机以免受环境光影响。将太阳能电池放入该箱体，系统连接到恒定的电源。相机在电池通电的时候捕获图像。借助可靠检测软件的协助，随后对图像进行分析，检查电池的暗色缺陷、均匀性和整体效率。根据缺陷的严重程度，判断电池为合格或不合格。

光伏模块检测的过程充满挑战，需要在特定的850~1250nm波长范围内，能够拍摄清晰图像的相机。由于光伏效应的电致发光量非常微弱，需要使用极其灵敏的工业相机。相机必须能够在单次拍摄中精确呈现整个面板，且具有足够的分辨率，以便轻松检测损坏的触点、不同的光强度、微裂纹，以及通过视觉检查不能发现的电子激发的光子均匀性。

光伏模块在线检测系统示意图

维视图像提供的解决方案

维视图像能在所需要的波长范围内，提供具有高灵敏度的高品质相机，同时软件易于使用，兼容性好，可快速配置，在产品价格方面也具有很大的优势。

维视图像MV-GM150IR近红外相机，专为在近红外光谱区域提供优秀响应而设计，其可在900nm波长处提供高于正常相机几倍以上的量子效率，是工业太阳能电池质量控制流程的理想之选。因此相机具备高量子效率、低读取噪音和低于秒级的读帧速度，是大批量检测工业光伏电池和大型面板的极佳工具。

MV-GM150IR相机灵敏度高，可充分利用从太阳能模块诱发的电致发光，从而使用近红外光谱的微弱发光，在层压处理前后检测分流区域、晶体缺陷和破损的指型电极。最后，维视图像提供的软件开发包（SDK）直观易用，也使得整个搭建过程便捷高效。

客户对维视图像的MV-GM150IR相机给出了积极的正面反馈，它将帮助我们的合作伙伴为其客户提供低成本、高品质产品和服务。