The embodiment of the present invention discloses a defect detection method for polycrystalline silicon solar cells. The detection method includes: collecting sample electroluminescent gray images of polysilicon solar cells based on electroluminescent image extraction system; extracting sample feature vectors including non-flaw feature points based on the sample electroluminescent gray images; clustering the non-flaw feature points using improved fuzzy C-means clustering method; and extracting samples from the electroluminescent image extraction system. The polycrystalline silicon solar cell is replaced by the polycrystalline silicon solar cell to be tested, and the first and second steps are repeated; the clustering relationship between the feature points to be measured and the non-flaw feature points is judged, and the flaw detection of the sample points to be tested is carried out. The defect detection method of the polycrystalline silicon solar cell disclosed in the embodiment of the present invention has the characteristics of low cost, high detection efficiency and better detection accuracy.
【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法
本专利技术涉及图像检测的
,具体涉及一种采用图像进行非接触式的多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法。
技术介绍
近年来,由于原油价格不断的上升和全球暖化程度日趋严重,各国不断寻找替代能源。目前,具有实用化的替代能源主要包括太阳能、风能、波能、地热能等。其中,风能、波能和地热能容易受地域性限制,且无法确保能源供给的安定性。因此,在没有其它特殊新能源提供之前,现阶段较可行的下替代能源便是太阳能。目前,太阳能消费市场的应用大多使用单晶硅与多晶硅两大类。单晶硅组成原子具有周期性的排列,其表面无纹路、背景单纯;多晶硅由许多不同排列方向的小单晶所构成,多晶硅的制作方法是把熔融的硅铸造固化而形成,表面晶格纹路复杂。与单晶硅太阳能板相比,多晶硅太阳能板制造成本低且光电转换效能高、可用时间长,成为太阳能产业的主流产品。多晶硅太阳能电池的制造过程主要可分成铸造多晶硅锭、切片、蚀刻及抛光、清洗、扩散与网印或蒸镀。在多晶硅太阳能电池制造的过程中,常会因为疏失发生太阳能芯片表面刮伤、污点以及微裂等瑕疵的现象。如果忽视这些瑕疵,会造成太阳能电池的工作效率降低,甚至丧失储存电量的功能,因此太阳能电池的瑕疵检测是不可忽视的。在多晶硅太阳能电池与模块中,由于金属手指断线、微裂痕和裂痕等瑕疵是无法通过肉眼或一般的CCD摄像机察觉,所以可运用电致发光(Electroluminescence,EL)影像技术来凸显瑕疵。目前商业化的电致发光(EL)影像系统大多只提供EL取像功能,所以瑕疵检测工作仍需依赖人工目视判断,从而导致缺乏客观性,因此该行业迫切需要导入 ...
【技术保护点】
1.一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S1:基于电致发光影像提取系统采集样本多晶硅太阳能电池的样本电致发光灰度图像;步骤S2:基于所述样本电致发光灰度图像提取包括非瑕疵特征点的样本特征向量;步骤S3:采用改进的模糊C均值分群法对所述非瑕疵特征点进行分群;步骤S4:基于电致发光影像提取系统采集待测多晶硅太阳能电池的待测电致发光灰度图像;步骤S5:基于所述待测电致发光灰度图像提取包括待测特征点的待测特征向量;步骤S6:判断所述待测特征点和所述非瑕疵特征点的群聚关系,对所述待测样本点进行瑕疵检测。
【技术特征摘要】
1.一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S1:基于电致发光影像提取系统采集样本多晶硅太阳能电池的样本电致发光灰度图像;步骤S2:基于所述样本电致发光灰度图像提取包括非瑕疵特征点的样本特征向量;步骤S3:采用改进的模糊C均值分群法对所述非瑕疵特征点进行分群;步骤S4:基于电致发光影像提取系统采集待测多晶硅太阳能电池的待测电致发光灰度图像;步骤S5:基于所述待测电致发光灰度图像提取包括待测特征点的待测特征向量;步骤S6:判断所述待测特征点和所述非瑕疵特征点的群聚关系,对所述待测样本点进行瑕疵检测。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述电致发光影像提取系统包括:直流电源;多晶硅太阳能电池,与所述直流电源连接,用于放射出红外光;CCD摄像机,用于接收所述红外光并形成电致发光灰度图像;显示装置,与所述CCD摄像机连接,用于显示所述电致发光灰度图像。3.根据权利要求2所述的一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述电致发光影像提取系统还包括设置于所述CCD摄像机的镜头下方的红外滤光片。4.根据权利要求1所述的一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述步骤S2或者步骤S5中的提取特征向量的具体包括:采用多组特征模板对电致发光灰度图像中以每一个特征点为中心的特征模板大小区域内的所有像素点按照预设公式进行计算,获得每一个特征点对应的特征值。5.根据权利要求4所述的一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述多组特征模板为3组特征模板,所述3组特征模板的模板宽度各不相同。6.根据权利要求4所述的一种多晶硅太阳能电池的瑕疵的检测方法,其特征在于,所述预设公式为:featurej=∑i∈(1,2)ωiRectSun(ri),其中,featurej代表第j种Ha...
【专利技术属性】
技术研发人员:李冠楠,刘星洋,时魁,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林,22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。