La eficiencia cuántica (qe) es el indicador central para evaluar el rendimiento de conversión fotoeléctrica de las células solares, que refleja directamente la capacidad de los fotones de diferentes longitudes de onda para estimular transportistas.Sistema de medición de la eficiencia cuántica de las células solaresAl optimizar el diseño óptico, el mecanismo de detección y la lógica de procesamiento de datos, se realiza una detección rápida y precisa sin dañar la estructura de la batería, proporcionando un soporte eficiente para la investigación y el desarrollo de la batería y el control de calidad de la producción.
El núcleo de las pruebas no destructivas radica en el diseño de "excitación - detección sin contacto" para evitar el daño del contacto físico a la puerta de la superficie de la batería y la capa de pasivación. El sistema utiliza lámparas de xenón pulsadas o lámparas de bromuro de tungsteno como fuente de luz de amplio espectro, proyectando uniformemente el haz de luz a la superficie de la batería a través de la Guía de luz de fibra óptica, y la energía fotónica solo actúa sobre la capa de conversión fotoeléctrica en el interior de la batería, estimulando pares de electrones y agujeros, sin tensión mecánica ni daños térmicos. El extremo de detección utiliza una plataforma de sonda sin contacto, la sonda solo toca ligeramente el electrodo de la batería para extraer la señal de corriente, y la presión se controla dentro de 5gf, muy por debajo del umbral de tolerancia del electrodo de la batería para evitar el riesgo de daño por contacto.
La realización de la detección rápida depende de la ruta técnica dual de "escaneo rápido espectral + procesamiento paralelo de señales". Los monocromadores tradicionales utilizan escaneo de rejilla mecánica, el cambio de longitud de onda tarda varios segundos, mientras que los sistemas modernos están equipados con monocromadores de matriz, que controlan la matriz de rejilla a través de un sistema microelectromecánico (microelectromecánico), que puede completar el cambio de longitud de onda y el minuto de luz de 200 - 1200nm en 0,1 segundos, mientras que coopera con detectores multicanal para realizar la adquisición paralela de señales ópticas de diferentes longitudes de onda, reduciendo el tiempo de medición qe de espectro completo de una sola batería de 10 minutos tradicionales a menos de 30 segundos.
La optimización del enlace de procesamiento de señales mejora aún más la eficiencia y precisión de la detección.Sistema de medición de la eficiencia cuántica de las células solaresEquipado con un amplificador de bloqueo de fase de alta sensibilidad, puede extraer señales débiles de corriente fotogénica del ruido ambiental, y la relación señal - ruido se mejora a más de 1000: 1, sin acumulación de señales a largo plazo. Al mismo tiempo, el módulo de calibración de la batería estándar incorporado puede completar automáticamente la calibración de la respuesta espectral, ahorrando pasos engorrosos de calibración manual, reduciendo el tiempo de calibración a 5 minutos, y los datos de calibración se pueden almacenar y reutilizar, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la detección por lotes.
El diseño integrado del sistema es otra clave para lograr una detección eficiente. El sistema de medición moderno integra la fuente de luz, el monocromador, el detector, la Mesa de sonda y la unidad de procesamiento de datos, y utiliza software de control automatizado para automatizar todo el proceso de posicionamiento automático de la muestra, configuración de parámetros de medición con un solo clic, Análisis automático de datos y generación de informes. Para el escenario de la línea de producción en masa, el sistema también puede vincularse con la cinta transportadora para realizar la alimentación continua, detección y clasificación de las baterías, y puede completar la detección de 800 - 1000 baterías por hora para satisfacer las necesidades de alto rendimiento de la producción industrial.
Además,Sistema de medición de la eficiencia cuántica de las células solaresLas características no destructivas también se reflejan en la disponibilidad de la batería después de la prueba, y las hojas de la batería medidas por qe todavía pueden entrar normalmente en el proceso de encapsulamiento posterior sin causar pérdidas de muestras. Esta ventaja de "detección rápida + 0 pérdida" lo hace adecuado tanto para pruebas finas en la etapa de I + D como para satisfacer el control de calidad eficiente en el enlace de producción en masa, convirtiéndose en un equipo técnico importante para la industria de células solares para mejorar el rendimiento del producto y la eficiencia de producción.