【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池，尤其涉及一种用于多结太阳能电池的在线表征方法及装置。
技术介绍
1、单结电池包括晶硅以及薄膜太阳能电池，目前都有成熟的在线高速表征方案，可以实现电池的分拣以及产线上工艺问题的追踪。单结电池较常用的在线高速表征方案例如有pl(photo luminescence，光致发光，简称pl)，el(electro luminescence，电致发光)，iv结合sunsvoc(不同光强下开路电压)等。对于多结电池来说，电池的分拣还可以通过与单结电池类似的表征方法进行，但由于在多结电池中多个子电池被串联在一起，上述应用于单结电池的表征方法很难区分各个子电池对于多结电池整体效率的贡献，也难以追踪产线上单个子电池的工艺问题。产线工艺的调整依赖于对子电池表征结果深入的分析，因此，急需提供一种能够在线表征多结太阳能电池的子电池效率的方法。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于多结太阳能电池的在线表征方法及装置，能够给出各子电池对多结电池的效率贡献，并且装置结构简单，测试快，适合大规模生产的应用场景。
2、本专利技术的第一方面提供一种用于多结太阳能电池的在线表征方法，包括：获取多结太阳能电池的各子电池单独被激发时多结太阳能电池的第一电学信息；基于各子电池对应的第一电学信息，生成多结太阳能电池的表征信息，所述表征信息包括各个子电池对于多结太阳能电池的效率贡献。
3、可选地，通过直接测试法或者间接测试法，获取各子电池工作时对应的第一电学信息，其中，所述多结
4、采用与多结太阳能电池中的第i个子电池对应的特征光照射所述多结太阳能电池，以单独激发第i个子电池工作，并获取第i个子电池工作时多结太阳能电池的第一电学信息；所述间接测试法包括：
5、对最底层的第n个子电池，采用与第n个子电池对应的特征光照射所述多结太阳能电池，以激发第n个子电池工作，并获取第n个子电池被激发时的第一电学信息en；
6、采用与第n个子电池对应的特征光和第n-1个子电池对应的特征光一起照射所述多结太阳能电池，获取第n个子电池和第n-1个子电池被同时激发时所述多结太阳能电池的第一电学信息en+(n-1)，并根据下式计算第n-1个子电池被单独激发时多结太阳能电池的第一电学信息en-1：
7、en-1＝en+(n-1)-en；
8、采用分别与第n个子电池、第n-1个子电池和第n-2个子电池对应的特征光一起照射所述多结太阳能电池，获取第n个、第n-1个和第n-2个子电池被一起激发时所述多结太阳能电池的第一电学信息en+(n-1)+(n-2)，并根据下式计算第n-2个子电池被单独激发时所述多结太阳能电池的第一电学信息en-2：
9、en-2＝en+(n-1)+(n-2)-en+(n-1)；
10、以此类推，直至计算出待测试的第i个子电池单独被激发时的第一电学信息ei。
11、可选地，当待测试子电池被激发时产生的荧光能激发多结太阳能电池中除待测试子电池之外的其他子电池时，选择间接测试法对待测试子电池进行测试，否则选择直接测试法对待测试子电池进行测试。
12、可选地，若待测试子电池被激发时产生的荧光能激发多结太阳能电池中除待测试子电池之外的禁带宽度更小的其他子电池，在通过所述直接测试法获取到第i个子电池的第一电学信息后，还包括：
13、通过所述间接测试法获取第i个子电池的第一电学信息，并将其作为第i个子电池的不包含荧光效应的真实电学信息；
14、将所述直接测试法获取到的第i个子电池的第一电学信息减去所述第i个子电池的真实电学信息，得到所述多结太阳能电池因第i个子电池的荧光效应产生的额外电学信息；
15、根据所述额外电学信息，计算所述第i个子电池的荧光产率和电学特征。
16、可选地，所述在线表征方法还包括：根据各子电池的荧光产率以及所述额外电学信息与所述荧光产率的关系，计算所述第i个子电池的第一电学信息的修正值。
17、可选地，所述第一电学信息包括：对应的子电池的开路电压和电流，第二电学信息包括：所述多结太阳能电池的开路电压和电流；所述多结太阳能电池的表征信息还包括太阳能电池中各子电池拟合的电压电流曲线。
18、可选地，在获取子电池的第一电学信息时，通过串联有吉欧级电阻的电流表来测试子电池的开路电压，以减小电流反向偏置其他子电池造成的测试误差，所述吉欧级电阻不小于1gohm。
19、16、可选地，通过直接测试法或者间接测试法，获取各子电池工作时的第一电学信息，包括：
20、按测试方法选择特征光照射所述多结太阳能电池；校准所述特征光的光强，直至光生电流密度达到所述多结太阳能电池在标准太阳光谱下的电流密度；调整所述特征光的光强，并记录所述多结太阳能电池在不同光强下的电压，根据光强和电压的数据拟合出待测试子电池的电压电流曲线。
21、可选地，所述多结太阳能电池为两端钙钛矿/晶硅叠层电池；与两端钙钛矿/晶硅叠层电池中的钙钛矿子电池对应的特征光的波长小于500纳米；与两端钙钛矿/晶硅叠层电池中的晶硅子电池对应的特征光的波长大于850纳米。
22、第二方面，本专利技术提供一种多结太阳能电池的在线表征装置，包括：第一光源，用于提供与所述多结太阳能电池的子电池对应的至少一个特征光；电学信息采集单元，用于在与所述多结太阳能电池的子电池对应的至少一个特征光照射所述多结太阳能电池时，获取至所述多结太阳能电池的第一电学信息；数据处理单元，用于基于第一电学信息，生成多结太阳能电池的表征信息，所述表征信息包括各个子电池对于多结太阳能电池的效率贡献。
23、可选地，所述在线表征装置还包括：第二光源，用于同时激发多结太阳能电池的各个子电池；所述电学信息采集单元还用于获取至少n-1个子电池单独工作的第一电学信息，从而获得至少n-1个第一电学信息；以及，获取n个子电池同时被激发时多结太阳能电池的第二电学信息；数据处理单元，用于基于n-1个第一电学信息和第二电学信息，生成多结太阳能电池的表征信息。
24、可选地，所述电学信息采集单元包括：电流表，与所述电流表串联的吉欧级电阻。可选地，所述电流表为皮安表。
25、可选地，当待测试子电池被激发时产生的荧光能激发多结太阳能电池中除待测试子电池之外的其他子电池，数据处理单元还包括：荧光产率计算模块，用于根据所述多结太阳能电池的荧光产率与其电学参数的关系，计算所述待测试子电池的荧光产率。
26、可选地，第一光源能发出与多结太阳能电池的各子电池对应的特征光，可选地，第一光源为下述中的任一种：波段可调的led光源，与特征光对应的多个单色led光源或者多通道led光源，或者多个单色激光光源。
27、可选地，多结太阳能电池为两端钙本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多结太阳能电池的在线表征方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的在线表征方法，其特征在于，通过直接测试法或者间接测试法，获取各子电池工作时对应的第一电学信息，其中，所述多结太阳能电池包括n个子电池，沿光的入射方向将所述n个子电池依次编号1～n，i和n均为自然数，i≤n，对于待测试的第i个子电池，所述直接测试法包括：采用与多结太阳能电池中的第i个子电池对应的特征光照射所述多结太阳能电池，以单独激发第i个子电池工作，并获取第i个子电池工作时多结太阳能电池的第一电学信息；所述间接测试法包括：
3.根据权利要求2所述的在线表征方法，其特征在于，当待测试子电池被激发时产生的荧光能激发所述多结太阳能电池中除待测试子电池之外的其他子电池时，选择间接测试法对所述待测试子电池进行测试，否则选择直接测试法对所述待测试子电池进行测试。
4.根据权利要求2所述的在线表征方法，其特征在于，若待测试子电池被激发时产生的荧光能激发多结太阳能电池中除待测试子电池之外的禁带宽度更小的其他子电池，在通过所述直接测试法获取到第i个子电池的第一电学信息后，还包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种多结太阳能电池的在线表征方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的在线表征方法，其特征在于，通过直接测试法或者间接测试法，获取各子电池工作时对应的第一电学信息，其中，所述多结太阳能电池包括n个子电池，沿光的入射方向将所述n个子电池依次编号1～n，i和n均为自然数，i≤n，对于待测试的第i个子电池，所述直接测试法包括：采用与多结太阳能电池中的第i个子电池对应的特征光照射所述多结太阳能电池，以单独激发第i个子电池工作，并获取第i个子电池工作时多结太阳能电池的第一电学信息；所述间接测试法包括：
3.根据权利要求2所述的在线表征方法，其特征在于，当待测试子电池被激发时产生的荧光能激发所述多结太阳能电池中除待测试子电池之外的其他子电池时，选择间接测试法对所述待测试子电池进行测试，否则选择直接测试法对所述待测试子电池进行测试。
4.根据权利要求2所述的在线表征方法，其特征在于，若待测试子电池被激发时产生的荧光能激发多结太阳能电池中除待测试子电池之外的禁带宽度更小的其他子电池，在通过所述直接测试法获取到第i个子电池的第一电学信息后，还包括：
5.根据权利要求4所述的在线表征方法，其特征在于，所述在线表征方法还包括：根据各子电池的荧光产率以及所述额外电学信息与所述荧光产率的关系，计算所述第i个子电池的第一电学信息的修正值。
6.根据权利要求1-5所述的在线表征方法，其特征在于，第一电学信息包括：对应的子电池的开路电压和电流，第二电学信息包括：所述多结太阳能电池的开路电压和电流；
7.根据权利要求6所述的在线表征方法，其特征在于，在获取子电池的第一电学信息时，通过串联有吉欧级电阻的电流表来测试...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：北京曜能光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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