用于太阳能电池的测试汇流排制造技术

本发明专利技术涉及一种用于可松开地电接触导电衬底、尤其是没有汇流排的太阳能电池的测试汇流排(10)，其具有：细长的片状基体(2)，基体(2)具有布置在其一侧并与基体一体构成的多个接触元件(3)；其中，接触元件(3)各自具有布置在端侧的线性接触部段(4)，接触部段(4)以预限定长度(L1)平行于基体(2)的纵向延伸方向(L)延伸；和相应布置在基体(2)和接触部段(4)之间的弹簧元件(5)，弹簧元件(5)基本上垂直于基体(2)的纵向延伸方向(L)以曲折方式在基体(2)和接触部段(4)之间并以与基体(2)位于一个平面内的方式如此延伸，使得弹簧元件(5)的平行于基体(2)的纵向延伸方向(L)的宽度延伸(B)大于相应接触部段(4)的长度(L1)。相应接触部段(4)的长度(L1)。相应接触部段(4)的长度(L1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于太阳能电池的测试汇流排


[0001]本专利技术涉及一种用于测试没有汇流排的太阳能电池、尤其是用于可松开地接触太阳能电池的指状电极的测试汇流排和所属的测试装置。

技术介绍

[0002]用于可松开地电接触太阳能电池以用于测试目的的装置和相应构成的测量或测试元件在现有技术中是已知的。尤其地，在这里，已知通过按压来电接触太阳能电池的布置在太阳能电池上的汇流排或所谓的“Busbar(汇流排)”。通过在借助具有一个或多个测量或测试元件的相应测试装置进行电流和/或电压测量的同时暴露于光，可以对太阳能电池进行检查并因此进行定性评估。较新类型的太阳能电池具有没有汇流排的结构，其中仅存在平行布置在太阳能电池上的指状电极或所谓“Cell finger(电池指)”。这种太阳能电池能够提供增加的电池密度并且仅具有用于可能的测试抽头的以预限定间隔平行布置的上述指状电极。
[0003]DE102008038184A1描述了一种用于临时电接触太阳能电池以用于测试目的的方法和装置，其中，测试探头具有用于刮擦太阳能电池的汇流排的多个呈梳状布置在汇流排上的尖接触元件。接触元件在汇流排外部的平面中的中心布置的外突应提供弹簧作用。然而，测试汇流排的特定构成不允许可靠接触尤其是没有汇流排的太阳能电池的指状电极。此外，外突的设计会导致太阳能电池在测试过程中出现部分阴影，由此会影响测试结果。
[0004]WO2012/095275描述了一种用于电接触太阳能电池的汇流排的一件式构成的测试汇流排，该测试汇流排具有基本上垂直于测试汇流排的纵向方向延伸的多个逐渐变尖的接触指。从接触指的线性延伸沿测试汇流排的纵向方向侧向伸展的弯曲元件应提供沿接触指的纵向方向的弹簧作用。这种构成也不适合可靠接触没有汇流排的太阳能电池的电池指。
[0005]DE102018132451A1描述了一种用于没有汇流排的太阳能电池的测试汇流排，该测试汇流排具有薄壁主体、与该主体连接的多个接触元件以及位于该主体和该多个接触元件之间的弹簧元件。弹簧元件各自具有两个平行伸展且彼此成角度的线元件，该两个线元件布置在相应接触元件的两侧并且垂直于主体的平面倾斜地伸展。然而，弹簧元件的这种构成导致接触部段在接触指状电极时的不期望倾斜倾向，由此损害了测试过程中的接触质量。此外，成角度的弹簧元件在主体的平面之外的平面中的布置导致在测试过程中的不期望阴影的增加。
[0006]WO2019/154464A1描述了一种用于没有汇流排的太阳能电池的测试汇流排，该汇流排具有汇流排状主体和从该主体延伸的呈环状或钩状构成的接触弹簧部段。其中所描述的钩状设计促进了太阳能电池的待测试指状电极上的接触部段的不期望倾斜。其中所描述的环状构成在测试太阳能电池时的必要行程方面以及在相邻接触部段沿汇流排纵向方向的并排方面由于这些接触部段的接触倾向而导致显著限制。尤其地，所示的环状构成导致接触部段的明显倾斜和弯曲倾向并因此导致损害接触质量和测试精度。

技术实现思路

[0007]基于已知的现有技术，本专利技术的目的是提供一种用于测试太阳能电池、尤其是用于测试没有汇流排的太阳能电池的改进的测试元件，该测试元件解决了现有技术的上述缺点。尤其地，该测试元件除了高的接触质量和高的测试质量之外还应能够针对大量测试循环实现简单的结构设计和可靠接触。
[0008]该目的通过根据独立权利要求的测试汇流排和测试装置来实现。从属权利要求描述了本专利技术的有利改进方案。
[0009]在第一方面，本专利技术涉及一种用于可松开地电接触导电衬底、尤其是没有汇流排的太阳能电池的测试汇流排，其具有：细长的片状基体，该基体具有布置在其一侧并与基体一体构成的多个接触元件；其中，接触元件各自具有布置在端侧的线性接触部段，这些接触部段以预限定长度平行于基体的纵向延伸方向延伸；和相应布置在基体和接触部段之间的弹簧元件，该弹簧元件基本上垂直于基体的纵向延伸方向以曲折方式在基体和接触部段之间并以与基体位于一个平面内的方式如此延伸，使得弹簧元件的平行于基体的纵向延伸方向的宽度延伸大于相应接触部段的长度。
[0010]根据本专利技术的测试汇流排的构成能够通过线性接触部段和根据本专利技术的弹簧元件的构成的结合实现在测试过程中施加相对较小的力的情况下在接触待测试太阳能电池的指状电极时的接触质量的提高。通过曲折的弹簧元件的所选择的大于接触部段的相应长度的宽度延伸，一方面针对大量测试循环提供有效的弹簧作用，同时即使在接触元件处于弹簧加载状态时也实现接触部段的稳定取向。在这种情况下，避免了相应接触部段在接触指状电极时尤其是相对于现有技术的成角度的弹簧元件的倾斜倾向和/或位移倾向。此外，通过根据本专利技术的设计，实现了接触元件的相对较大的行程以及相邻接触部段沿纵向延伸方向的接近并排，由此实现太阳能电池的指状电极的可靠接触。此外，通过使相应接触部段平行于基体的纵向延伸方向取向并且使弹簧元件与基体在一个平面中布置或伸展，实现了测试过程中的阴影最小化并因此实现了高的测试质量。
[0011]在当前情况下，术语“曲折方式”应理解为弹簧元件沿基本上垂直于基体或接触元件的纵向延伸方向的方向多次交替弯曲的伸展，该伸展具有预限定的宽度延伸，即垂直于弹簧元件的基本伸展方向的延伸。弹簧元件优选地不具有垂直于基体的纵向延伸方向布置的线性部段。此外，弹簧元件优选地不具有相对于彼此成角度的线性部段。
[0012]表述“与基体位于一个平面中”在此应理解为弹簧元件完全在一个平面中延伸或布置，片状基体也在该平面中延伸或布置。该平面由基体的纵向延伸方向和与其垂直的方向、尤其是基体的高度延伸方向跨越。因此，弹簧元件平行于片状基体伸展。接触部段优选地也与基体位于一个平面内。
[0013]相应接触部段优选地构成为片状并且具有用于接触导电衬底的背离基体的、尤其是用于接触太阳能电池的至少两个且优选最多三个平行伸展且优选垂直于接触部段布置的指状电极的线性支承表面。特别优选地，支承表面构成用于接触太阳能电池的两个或三个平行伸展的指状电极。
[0014]线性接触部段优选地以预限定长度从弹簧元件的端侧弯曲部段平行于基体的纵向延伸方向且超过端侧弯曲部段的平行于基体的纵向方向的横截面延伸或宽度延伸而延伸。因此，换句话说，线性接触部段不是例如构成为弹簧元件的端侧弯曲部段的裸露的平坦
部，而是从其延伸，尤其是超过端侧弯曲部段的横截面和/或宽度作为单独的接触部段且平行于基体的纵向延伸方向延伸。
[0015]线性支承表面优选地在相应接触部段的相对于支承表面成直角构成的两端部之间延伸。
[0016]弹簧元件优选地远离接触部段的优选相对于接触部段的支承表面成直角构成的第一端部和接触部段的背离支承表面的一侧即后侧延伸。
[0017]弹簧元件优选地如此构成，使得在接触衬底表面或平行伸展的指状电极时产生的力线沿垂直于接触部段的纵向延伸方向的方向与接触部段基本上相交于接触部段的第二远端部或抵靠在该第二远端部上。在这种情况下，弹簧元件优选地如此构成，使得弹簧元件的力线在弹簧加载时抵靠在接触部段的所述第二远端部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于可松开地电接触导电衬底、尤其是没有汇流排的太阳能电池的测试汇流排(10)，其具有：细长的片状基体(2)，所述基体(2)具有布置在其一侧并与所述基体一体构成的多个接触元件(3)；其中，所述接触元件(3)各自具有布置在端侧的线性接触部段(4)，所述接触部段(4)以预限定长度(L1)平行于所述基体(2)的纵向延伸方向(L)延伸；和相应布置在所述基体(2)和所述接触部段(4)之间的弹簧元件(5)，所述弹簧元件(5)基本上垂直于所述基体(2)的所述纵向延伸方向(L)以曲折方式在所述基体(2)和所述接触部段(4)之间并以与所述基体(2)位于一个平面内的方式如此延伸，使得所述弹簧元件(5)的平行于所述基体(2)的所述纵向延伸方向(L)的宽度延伸(B)大于所述相应接触部段(4)的所述长度(L1)。2.根据权利要求1所述的测试汇流排，其中，所述接触部段(4)构成为片状并且具有用于接触所述导电衬底的背离所述基体(2)的线性支承表面(4c)，所述支承表面(4c)在所述接触部段(4)的两个优选相对于所述支承表面(4c)成直角构成的端部(4a，4b)之间延伸。3.根据权利要求1或2所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)远离所述接触部段(4)的优选相对于所述接触部段(4)的所述支承表面(4c)成直角构成的第一端部(4a)和所述接触部段(4)的背离所述支承表面(4c)的一侧延伸。4.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)如此构成，使得所述弹簧元件(5)的在接触所述太阳能电池时产生的力线(F)沿垂直于所述接触部段(4)的所述纵向延伸方向的方向与所述接触部段(4)相交于所述接触部段(4)的第二远端部(4b)或抵靠在所述接触部段(4)上。5.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件以其宽度延伸(B)至少通过虚拟矩形投影表面(E)的一个、优选两个表面边界线(E1，E2)在所述相应线性接触部段(4)和平行于所述接触部段(4)布置的所述基体(2)之间延伸。6.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)具有沿相同方向弯曲的第一和第二部段(5a，5b)和位于所述第一和第二部段(5a，5b)之间且沿与所述方向相对的方向弯曲的第三部段(5c)。7.根据权利要求6所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)具有第一和第二弯曲部段(5a，5b)和位于所述第一和第二弯曲部段(5a，5b)之间的第三弯曲部段(5c)，所述第一和第二弯曲部段(5a，5b)具有优选相同的第一弯曲半径(r1)，所述第三弯曲部段(5c)具有大于或小于所述第一弯曲半径(r1)的第二弯曲半径(r2)。8.根据权利要求6或7所述的测试汇流排，其中，所述第一和第二弯曲部段(5a，5b)是基本上四分之一圆弧形部段，并且所述第三弯曲部段(5c)是基本上半圆弧形部段。9.根据权利要求6至8中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)在所述第一和/或第二弯曲部段(5a，5b)和所述第三弯曲部段(5c)之间具有线性部段(5d)，所述线性部段(5d)基本上平行于所述接触部段(4)的所述纵向延伸方向(L1)布置。10.根据权利要求9所述的测试汇流排，其中，所述线性部段(5d)具有长度，所述长度为所述相应接触部段的所述长度(L1)的20％至30％、更优选为22％至28％。11.根据权利要求6至10中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)的所述弯
曲部段(5a，5b，5c)在所述基体(2)和所述接触部段(4)之间以交替弯曲方向伸展。12.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述弹簧元件(5)如此构成，使得所述弹簧元件(5)优选地在不改变并且尤其是增大所述弹簧元件(5)的所述宽度延伸(B)的情况下实现沿垂直于所述基体(2)的所述纵向延伸方向(L)的方向的0.8mm至2.0mm、优选为1mm至1.5mm的行程(h)。13.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述相应弹簧元件具有小于0.4N、更优选小于0.2N的弹簧力。14.根据前述权利要求中任一项所述的测试汇流排，其中，所述相应接触元件(4)的所述弹簧元件(5)如此布置，使得相应沿纵向延伸方向(L)相邻布置的弹簧元件(5)部分地相互接合。15.根据前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉姆尚卡尔，
申请(专利权)人：英冈测试设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：