በሶላር ሴሎች ውስጥ የጣት መቆራረጦች — የEL ምርመራ

ፈጣን መልስ፦ የኤሌክትሮሉሚኔሴንስ ምርመራ እና የIV ምርመራ በሶላር ሞዱል መስመር ላይ የተለያዩ ጥያቄዎችን ይመልሳሉ። የIV ምርመራ አንድ ሞዱል ምን ያህል ኃይል እንደሚያመነጭ ይለካል፤ የEL ምርመራ ደግሞ በውስጡ የት ቦታ ላይ ጅረቱ እየፈሰሰ እንዳልሆነ ያሳያል። የጣት መቆራረጥ — ከሴል ጅረት የሚሰበስበው ቀጭን የብረት ሽፋን መስመር ላይ የሚከሰት መቋረጥ — ኪሳራው ትንሽ ከሆነ ለኃይል መለኪያ የማይታይ ነው፣ ነገር ግን በEL ምስል ላይ እንደ ጨለማ መስመር በግልጽ ይታያል፣ ምክንያቱም ካሜራው የሞዱሉን የራሱን ልቀት በ1200 nm አካባቢ የሞገድ ርዝመት ላይ ስለሚያነሳ ነው። ይህ ልዩነት ለማስተካከያ እርምጃ አስፈላጊ ነው፡ የIV ውጤት አንድ ሞዱል አፈጻጸሙ ዝቅተኛ መሆኑን ይነግርዎታል፣ የEL ምስል ግን የትኛው የሂደት ደረጃ እንደፈጠረው ይነግርዎታል፣ ይህ የስክሪን ህትመት፣ የማቃጠል፣ ወይም ከብረት ሽፋን በኋላ የመያዝ ጉዳት ሊሆን ይችላል። ሁለቱንም በሂደት ላይ ማስኬድ አንድን ጉድለት ከቡድን ይልቅ ወደ ጣቢያ ሊመራ የሚያስችል ያደርገዋል።

PV Module Manufacturing · by Jerry, Ooitech

የምርት መግቢያ

በሶላር ሞጁል ማምረቻ ውስጥ የEL ሙከራ እና የIV ሙከራ

በሶላር ፓነል ማምረቻ መስመር ውስጥ ሁለት የምርመራ ደረጃዎች በተለይ አስፈላጊ ናቸው: EL ሙከራ እና IV ሙከራ. የ IV ሙከራ በተለምዶ እንደ የመጨረሻ አፈጻጸም ፍተሻ ጥቅም ላይ ይውላል። የተጠናቀቀው የ PV ሞጁል ከመላኩ በፊት የሚፈለገውን የውጤት ኃይል ማሟላቱን ያረጋግጣል።

ሆኖም ግን፣ የ IV ሙከራ የሙሉ ሞጁሉን የኤሌክትሪክ አፈጻጸም ይለካል። በአንድ የፀሐይ ሴል ውስጥ ያሉ እንደ የተደበቁ ጥቃቅን ስንጥቆች፣ የተሰበሩ ጣቶች፣ ደካማ ብየዳ፣ ወይም የአካባቢ ብክለት ያሉ ጉድለቶችን በትክክል መለየት አይችልም። እዚህ ላይ የ EL ምስል በጣም ጠቃሚ ይሆናል። የ EL ሙከራ የማይታዩ ውስጣዊ ችግሮችን የሚታይ ያደርጋል፣ ይህም የምርት ቡድኖች ሞጁሉ ደንበኛው ላይ ከመድረሱ በፊት ጉድለቶችን እንዲለዩ ይረዳል።

የ EL ሙከራ በዋናነት ጥቅም ላይ የሚውለው ለ የጥራት አቀማመጥ ትንተና በ PV ሞጁል ውስጥ ያሉ ሴሎችን ነው። ጥቃቅን ስንጥቆችን፣ የተሰበሩ ሴሎችን፣ የተቋረጡ የፍርግርግ መስመሮችን፣ ደካማ ብየዳን፣ ብየዳ መፈታትን፣ የቆሻሻ ብክለትን፣ ደካማ ሲንተሪንግን እና ያልተስተካከለ የሴል ውጤታማነትን ለመለየት ይረዳል።

ቴክኒካል መለኪያዎች

የ EL ምስል መሰረታዊ ቴክኒካል አመክንዮ

የ EL ሙከራ የአሠራር መርህ ከፀሐይ ሴል የአሠራር መርህ ጋር በቅርበት የተያያዘ ነው። ክሪስታላይን ሲሊከን የፀሐይ ሴል በዋናነት ከ P-አይነት እና N-አይነት ሴሚኮንዳክተር ቁሶች የተሰራ ነው። P-አይነት እና N-አይነት ክልሎች ሲፈጠሩ PN መጋጠሚያ፣ በእውቂያ በይነገጽ ላይ አብሮ የተሰራ ኤሌክትሪክ መስክ ይፈጠራል።

በፀሐይ ብርሃን ስር፣ የፎቶን ኃይል ኤሌክትሮን-ቀዳዳ ጥንዶችን ያስደስታል። ኤሌክትሮኖች ወደ N ክልል ይነዳሉ፣ ቀዳዳዎች ደግሞ ወደ P ክልል ይነዳሉ። ይህ ክፍያ መለያየት ኤሌክትሪክ ይፈጥራል፣ ይህም የፀሐይ ሴል መሰረታዊ የኃይል ማመንጨት መርህ ነው።

ግን ይህን ሂደት ብንገልብጠው ምን ይሆን?

በEL ሙከራ ወቅት፣ የሙከራ መሳሪያው ፕሮቦች የPV ሞጁሉን አወንታዊ እና አሉታዊ ባስባሮችን ይነካሉ። ከዚያም ውጫዊ ቮልቴጅ በሞጁሉ ላይ ይተገበራል። ይህ ቮልቴጅ በባስባሮች በኩል ይመራል፣ ወደ ሪባኖች ይተላለፋል፣ ከዚያም በሴሉ ወለል ላይ ወዳሉት የብር ኤሌክትሮዶች ይደርሳል። ከዚያ በሴሉ ውስጥ ወደ P-አይነት እና N-አይነት ሴሚኮንዳክተር ክልሎች ይገባል።

ኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች አቅጣጫ ሲይዙ፣ የኤሌክትሪክ ዑደት ይፈጥራሉ። እነዚህ ተሸካሚዎች የPN መጋጠሚያ ቦታ ወደሚባለው የመሟጠጥ ክልል ሲገቡ፣ ራዲያቲቭ ዳግም ውህደት ይከሰታል። በዳግም ውህደት ወቅት፣ ኤሌክትሮኖች ከከፍተኛ የኃይል ደረጃ ወደ ዝቅተኛ የኃይል ደረጃ ይንቀሳቀሳሉ እና ትርፍ ኃይል ይለቃሉ። ይህ ኃይል በ ፎቶኖች፣ ወደ 1100-1200 nm የሚጠጋ የሞገድ ርዝመት ያለው የቅርብ ኢንፍራሬድ ብርሃን ያመነጫል።

አንድ ፕሮፌሽናል ኤል ካሜራ ይህን የቅርብ ኢንፍራሬድ ብርሃን ይይዛል እና የኤል ምስልን ያመነጫል።

ሁለቱም ኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች ከሪየሮች መሆናቸውን ልብ ማለት ያስፈልጋል። የእነሱ አቅጣጫዊ እንቅስቃሴ በቀላሉ እንደ የኤሌክትሪክ ፍሰት መረዳት ይቻላል።

ትንሽ ማስታወሻ፡ የEL ሙከራ የስራ መርህ ከLED መብራት የስራ መርህ ጋር ተመሳሳይ ነው። ስለዚህ፣ “ ራዲያቲቭ ዳግም ውህደት ” የሚለው ቃል ሲታይ፣ የፀሐይ ሞጁሎች ጎጂ ጨረር ያመነጫሉ ማለት አይደለም።

ቴክኒካል ጥቅሞች

በEL ምስሎች ውስጥ ጉድለቶች ለምን ይታያሉ

በEL ኢሜጂንግ ውስጥ፣ የአሁኑን ስርጭት፣ ወይም በትክክል የተሸካሚ ስርጭትን የሚነካ ማንኛውም ጉድለት ሊታይ ይችላል። ኤሌክትሮኖች ወይም ቀዳዳዎች በተወሰነ አካባቢ ውስጥ በተቀላጠፈ ሁኔታ ማለፍ ካልቻሉ፣ የጨረር ውህደት በዚያ አካባቢ ይዳከማል ወይም ይቆማል። በዚህ ምክንያት፣ ጥቂት ፎቶኖች ይወጣሉ፣ እና አካባቢው በEL ምስል ውስጥ ጠቆር ያለ ሆኖ ይታያል።

• ጥቃቅን ስንጥቆች፡ የተደበቀ ስንጥቅ በአይን ለማየት አስቸጋሪ የሆነ በፀሐይ ሴል ውስጥ ያለ ትንሽ ስንጥቅ ነው። ከውጭ የማይታይ ቢመስልም፣ እንደ ኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች ላሉ ተሸካሚዎች፣ ስንጥቁ እንደ ማገጃ ነው። የተሸካሚ ስርጭት በዚያ ቦታ ታግዷል፣ ስለዚህ የጨረር ውህደት በመደበኛነት አይከሰትም። የፎቶን ልቀት ሳይኖር፣ ስንጥቁ በEL ምስል ውስጥ እንደ ጥቁር መስመር ይታያል።

• ደካማ ብየዳ፡ ደካማ ብየዳ በአብዛኛው በEL ምስሎች ውስጥ እንደ አካባቢያዊ ጥቁር ነጠብጣቦች ወይም ጥቁር መስመሮች ይታያል። እነዚህ ጉድለቶች ብዙውን ጊዜ በፍርግርግ መስመር አቅጣጫ ይሰራጫሉ እና እንደ መደበኛ ያልሆኑ፣ የማያቋርጡ ጥቁር መስመሮች ወይም ነጠብጣብ ያላቸው ጥቁር ቦታዎች ሊታዩ ይችላሉ። ዋናው ምክንያት ሪባን እና የፍርግርግ መስመር ውጤታማ የብረት ግንኙነት አለመፍጠር ነው። ይህ የግንኙነት መቋቋምን በእጅጉ ይጨምራል። በደካማ ብየዳ አካባቢ የኤሌክትሪክ ማስተላለፍ ይታገዳል፣ ስለዚህ ተሸካሚዎች በብቃት ወደ ሴል ውስጥ ማለፍ አይችሉም። የብርሃን መጠኑ ይቀንሳል፣ ከአጎራባች መደበኛ ሴሎች ጋር ሲነጻጸር ግልጽ የሆነ ጥቁር ቦታ ይፈጥራል።

• የተሰበሩ ጣቶች፡ የተሰበሩ ጣቶች የሚከሰቱት የፀሐይ ሴል ጥሩ የፊት ፍርግርግ መስመሮች ሲቋረጡ ወይም ከሴል ወለል ሲለዩ ነው። ከባስባር የሚወጣው ኤሌክትሪክ ወደ ተቋረጠው ጥሩ ፍርግርግ አካባቢ መድረስ አይችልም፣ ወይም በጣቱ ላይ ያለው ኤሌክትሪክ በሴል ውስጥ ወደ PN መጋጠሚያ መግባት አይችልም። በዚህ አካባቢ የPN መጋጠሚያ የኤሌክትሪክ ጥንካሬ በጣም ዝቅተኛ ወይም ዜሮ ይሆናል፣ ይህም ደካማ ልቀት ወይም ምንም ልቀት አለመኖርን ያስከትላል። ይህ በEL ምስሎች ውስጥ የተለመደ የተሰበረ ጣት ያልተለመደ ነገር ይፈጥራል።

የምርት አተገባበር

በሶላር ሞጁል የጥራት ቁጥጥር ውስጥ የEL ሙከራ ሚና

የኤል ቴስቲንግ በሶላር ሞዱል ማምረቻ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል ምክንያቱም ለምርት መሐንዲሶች የሴል ደረጃ ጉድለቶችን ለመመርመር ቀጥተኛ መንገድ ይሰጣል። በተለይም ሴሎች ጭንቀት ወይም ጉዳት ሊደርስባቸው በሚችልባቸው ቁልፍ ሜካኒካል ወይም ቴርማል ሂደቶች በኋላ አስፈላጊ ነው።

የተለመዱ የመተግበሪያ ነጥቦች የሚከተሉትን ያካትታሉ፦

• ገቢ የሴል ምርመራ፦ የሶላር ሴሎች ከሞዱል መገጣጠም በፊት ስንጥቆች፣ የቀለም ልዩነቶች፣ የተሰበሩ የፍርግርግ መስመሮች ወይም ያልተስተካከለ ቅልጥፍና እንዳለባቸው ለማረጋገጥ።

• ከስትሪንግ በኋላ፦ በሚከተለው ጊዜ የተፈጠሩ ስንጥቆችን፣ ደካማ ብየዳዎችን፣ የሪቦን ማካካሻን ወይም የጣት መቋረጥን ለመለየት ታበር ስትሪንገር ሥራ።

• ከሌይአፕ እና ባሲንግ በኋላ፦ ስትሪንጎች በትክክል መገናኘታቸውን እና ከላሚኔሽን በፊት የብየዳ ጉድለቶች መኖራቸውን ለማረጋገጥ።

• ከላሚኔሽን በኋላ፦ የሙቀት ግፊት አዲስ ስንጥቆችን መፍጠሩን ወይም ያሉትን ጉድለቶች ማስፋፋቱን ለመመርመር።

• የመጨረሻ ሞዱል ምርመራ፦ ከአይቪ ቴስቲንግ እና የእይታ ምርመራ ጋር በመሆን የጥራት ደረጃ አሰጣጥን ለመደገፍ።

በተግባራዊ ምርት ውስጥ፣ የEL ሙከራ እና የIV ሙከራ እርስ በርስ አይተኩም። የIV ሙከራ ለአምራቹ የሞዱል ኃይል ብቁ መሆኑን ይነግረዋል። የEL ሙከራ ደግሞ ለአምራቹ ሞዱሉ ለምን ያልተለመደ ሊሆን እንደሚችል እና ጉድለቱ የት እንዳለ ይነግረዋል። ሁለቱም አብረው ጥቅም ላይ ሲውሉ፣ ፋብሪካው የበለጠ የተሟላ የጥራት ቁጥጥር ስርዓት መገንባት ይችላል።

ግዢ ያግኙ

ለPV ሞዱል አምራቾች ተግባራዊ መደምደሚያ

የEL ሙከራ የተደበቁ ጥቃቅን ስንጥቆችን ሊያሳይ ይችላል ምክንያቱም ስንጥቁ በፀሐይ ሴል ውስጥ የቻርጅ አጓጓዦችን እንቅስቃሴ ስለሚያግድ ነው። የቻርጅ አጓጓዥ ማስተላለፍ ከተቋረጠ፣ በዚያ ክልል ውስጥ የጨረር ውህደት ደካማ ወይም ይጠፋል፣ እና የEL ምስል ጥቁር መስመር ወይም ጥቁር ቦታ ያሳያል። ለዚህም ነው የEL ሙከራ በዓይን የማይታዩ የውስጥ ሴል ጉድለቶችን ለመለየት በጣም ውጤታማ ከሆኑ የምርመራ ዘዴዎች አንዱ የሆነው።

ለPV ሞዱል ፋብሪካዎች፣ የEL ሙከራ ዋጋ መጥፎ ሞዱሎችን ማግኘት ብቻ አይደለም። በጣም አስፈላጊው ነገር ጉድለቶችን እንደ ሴል አያያዝ፣ ስትሪንግ፣ ሽያጭ፣ አቀማመጥ፣ ላሚኔሽን እና የመጨረሻ መሰብሰቢያ ባሉ የሂደት ደረጃዎች ላይ ለመከታተል መርዳቱ ነው። ይህ የEL ምርመራን ምርትን ለማሻሻል፣ የደንበኛ ቅሬታዎችን ለመቀነስ እና የሞዱል ጥራትን ለማረጋጋት ቁልፍ መሳሪያ ያደርገዋል።

የOoitech እይታ

እንደ የፀሐይ ፓነል ማምረቻ መስመሮች ላይ ያተኮረ የመሳሪያ አቅራቢ፣ Ooitech የEL ምርመራን ከቀላል የፍተሻ ጣቢያ በላይ አድርጎ ይመለከታል። እውነተኛው ጥቅም የሂደት ግብረመልስ ነው፡ ከሕብረቁምፊ ወይም ከላሚኔሽን በኋላ ጥቃቅን ስንጥቆች በተደጋጋሚ ከታዩ፣ ፋብሪካው ጉድለት ያለባቸውን ሞጁሎች ብቻ ውድቅ ማድረግ ብቻ ሳይሆን የመያዝ ጫናን፣ የብየዳ ሙቀትን፣ የሪቦን ውጥረትን እና የላሚኔሽን መለኪያዎችንም መገምገም አለበት። ለዘመናዊ MBB፣ TOPCon፣ እና ትልቅ መጠን ያላቸው የሴል ሞጁሎች፣ በደንብ የተቀመጠ የEL ምርመራ ስትራቴጂ ከመላክ በፊት የተደበቁ የጥራት አደጋዎችን በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል።