本发明专利技术的实施例提供一种改进的方法和装置，其包括用作仿真光源且位于太阳仿真器工具内的混合灯阵列。在一种实施例中，用于仿真期望光谱的光源包括在第一平面内配置的第一多个第一类型的灯和在第二平面内配置的第二多个第二类型的灯，其中第二平面基本平行于第一平面，且第一和第二平面之间的距离是可调整的以仿真期望光谱。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例一般涉及用于提供对生产线中的光电器件进行测试和合格性鉴 定的光源的方法和装置。
技术介绍
光电(PV)器件或太阳电池是将太阳光转换成直流电力的器件。当将薄膜PV器件 或薄膜太阳电池暴露于太阳光(包括源自光子的能量)时，太阳光通过PV效应转换成电 能。通过使用特定框架和连接器连接多个太阳电池和将它们组合成面板，可以将太阳电池 拼合成更大的太阳阵列。常规的太阳电池制造工艺是高度人力密集型的，并具有可能影响生产线生产能 力、太阳电池成本和器件产量的多种干扰因素。典型的太阳电池合格性鉴定和测试设备使 用被配置为用于将PV器件暴露于光束的灯、以及用于检测所生成电流的探针。所述灯被放 置在基板上方，并被配置为用于将光束向下照向水平放置的PV器件。诸如氙灯等传统光源 要求使用滤光器以滤除具有非期望波长的光。随着对于使用日益增大的基板和更高生成能 力的需求持续增加，制造厂家中的此类测试和合格性鉴定硬件所需要的成本也随之增加。因此，需要一种以成本有效方式提供用于对PV器件进行测试和合格性鉴定的仿 真光源解决方案的装置。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种改进的方法和装置，其包括用作仿真光源并位于太阳仿 真器工具内的混合灯阵列。在一种实施例中，用于仿真期望光谱的光源包括在第一平面中 配置的第一多个第一类型的灯和在第二平面中配置的第二多个第二类型的灯，其中第二平 面基本上平行于第一平面，且第一平面和第二平面之间的距离是可调整的以仿真期望光■i並 曰O附图说明为了可获得可更详细理解本专利技术的上述特征的方式，可藉由参考实施例获得如上 简要概述的本专利技术的更具体的描述，在附图中图示了一些实施例。然而，应注意的是，由于 本专利技术允许其他等效实施例，因此附图仅仅示出了本专利技术的典型实施例且因此不认为其限 制本专利技术的范围。图IA是根据一种实施例的光源的示意图。图IB是图IA所示的光源的示意平面图。图2图示根据一种实施例的将仿真光源光谱与太阳光光谱进行比较的仿真光源 的数据分析。图3是根据一种实施例的太阳光仿真器模块的示意图。图4是根据一种实施例的用于将仿真光源的光谱与期望光源的光谱进行匹配的方法的流程图。附图标记说明100 光源102第一光源阵列104第二光源阵列106 灯108 灯110 灯111 灯112A 点200数据分析300 模块304PV 器件310夕卜壳314 门315处理空间317 壁335 电源340太阳光谱源350电传感器360定位自动机械362器件支架364旋转致动器365旋转制动器366支撑元件368 框架370 台架380探针设备381自动设备382支撑部件384参考电池402 步骤404 步骤406 步骤408 步骤为了便于理解，在可能的情况下，已经使用相同的参考数字表示各图共同的相同 单元。将希望可以在没有具体描述的其它实施例上有利地使用在一种实施例中公开的单元。具体实施例方式图IA是根据一种实施例的光源100的示意图。光源100可以是被布置为混合灯 阵列的两种消耗不同功率电平的灯的混合体。光源100包括第一光源阵列102和第二光源 阵列104。第一光源阵列102可以包括以多行和多列方式布置的多个第一灯。第二光源阵 列104可以包括以多行和多列方式布置的多个第二灯。可以根据所要测试的光电(PV)器件 的尺寸来调整用于第一光源阵列102和第二光源阵列104中的每一个的行数和列数。在一 种实施例中，第一光源阵列102可以包括具有第一功率电平的灯，比如金属卤素灯。在一种 实施例中，第二光源阵列104可以包括具有第二功率电平的第二灯，比如白炽灯或钨丝灯。 在一种实施例中，为了实现均勻的光分布，第一光源阵列102被布置在第一平面中，而第二 光源阵列104被布置在与第一平面基本平行的第二平面中。可以相应地调整第一和第二平 面之间的距离以匹配期望光谱。在一种实施例中，可以手动地、或者通过使用一个或多个诸 如步进电机等致动器以自动方式调整第一平面和第二平面之间的距离。在一种实施例中， 期望光谱可以包括太阳光光谱。图IB是根据一种实施例的光源100的示意平面图。以行和列的方式布置用于第 一光源阵列102和第二光源阵列104的灯。更具体来讲，为了匹配期望光(比如太阳光) 的光谱，第二光源阵列104中的每个灯被第一光源阵列102中的灯所围绕，而第一光源阵列 102中的每个灯被第二光源阵列104中的灯所围绕。例如，第二光源阵列104的灯106被设 置在由第一光源阵列102中的四个灯所限定的空间的中心。第一光源阵列102的灯108被 设置在由第二光源阵列104中的四个灯所限定的空间的中心。在一种实施例中，第一光源 阵列102的外侧行和外侧列中的灯110被配置在与第二平面基本平行的第三平面中。在该 实施例中，可以单独地调整灯110以补偿在光源100边缘处的光输出的缺少。例如，可以将 在第一光源阵列102的外侧行和外侧列处的灯110调整为比在第一光源阵列102中心的灯 108更靠近PV器件。类似地，在第二光源阵列104的外侧行和外侧列中的灯111可以被配 置在与第一平面基本平行的第四平面中。在该实施例中，也可以单独地调整灯111以补偿 在光源100边缘处的光输出的缺少。与灯106和108相比，灯110和111可以为正被测试 的PV器件提供更多的照明，以使光线在整个PV器件上均勻分布。通过用在第二光源阵列104中的具有第二功率电平的灯106来围绕在第一光源阵 列102中的具有第一功率电平的灯108，光源100能够仿真期望光源，比如太阳光。第一光 源阵列102的灯108和第二光源阵列104的灯106也可以在仿真过程中相互补偿，以提供 正确的光谱失配数据。结合图IA和1B，图2图示出诸如光源100的仿真光源的数据分析 200，其将仿真光源的第一光谱与诸如太阳光等期望光源的第二光谱进行比较。该数据分析 是通过将仿真光源的第一光谱与太阳光的第二光谱进行比较来执行的。太阳光的第二光谱 是由国际电工委员会(IEC)公布的公知标准。该分析是通过将仿真光源的不同波带宽范围 内所测量的辐照度的百分比、与由IEC公布的在相同波带宽范围内的太阳光的标准光谱内 的百分比进行比较来执行的。所述百分比差值的比较结果被称作失配。在一些实施方式中， 太阳光的标准失配是0.4至2.0。为了说明，从特定位置，例如在光源100的混合灯阵列内 的A点112处，收集图2中所示的光谱失配数据。该光谱失配数据测量从400nm至IlOOnm 范围的波带宽。测量在每个波带宽范围内的辐照度(W/m2)。通过将在每个波带宽范围内测 量的辐照度除以全部波带宽(nm)范围的总辐照度，计算出在每个波带宽范围内的辐照度百分比。例如，对于范围从400nm至500nm的波带宽，辐照度被测量为195. 480W/m2。通过 将195. 480ff/m2除以总辐照度748. 911W/m2，获得为400nm至500nm的波带宽测量的辐照度 百分比26. 102%。通过将26. 102%除以由IEC公布的标准百分比18. 5%计算出失配，获 得结果1. 411。所计算出的失配1. 411落入在标准失配0. 4至2. 0之间；因此，满足光谱失 配。如在图2中图示的失配数据表示的，不同波带宽本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于仿真期望光谱的光源，包括：在第一平面中配置的第一多个第一类型的灯；和在第二平面中配置的第一多个第二类型的灯，其中所述第二平面基本上平行于所述第一平面，且所述第一平面和所述第二平面之间的距离可被调整以仿真期望光谱。
【技术特征摘要】
一种用于仿真期望光谱的光源，包括在第一平面中配置的第一多个第一类型的灯；和在第二平面中配置的第一多个第二类型的灯，其中所述第二平面基本上平行于所述第一平面，且所述第一平面和所述第二平面之间的距离可被调整以仿真期望光谱。2.根据权利要求1所述的光源，其中每个所述第二类型的灯被所述第一类型的灯所围绕。3.根据权利要求2所述的光源，其中每个所述第一类型的灯消耗第一功率电平，每个 所述第二类型的灯消耗第二功率电平。4.根据权利要求3所述的光源，其中每个所述第一类型的灯是金属卤素灯，每个所述 第二类型的灯是白炽灯或钨丝灯。5.根据权利要求2所述的光源，还包括在基本平行于所述第二平面的第三平面中配置 的第二多个第一类型的灯，其中所述第二多个第一类型的灯围绕第一多个第一类型的灯和 第一多个第二类型的灯。6.根据权利要求5所述的光源，其中所述第三平面和所述第一平面之间的距离是可调 整的。7.根据权利要求5所述的光源，还包括在基本平行于所述第一平面的第四平面中配置 的第二多个第二类型的灯，其中所述第二多个第二类型的灯围绕第一多个第一类型的灯和 第一多个第二类型的灯。8.根据权利要求7所述的光源，其中所述第四平面和所述第一平面之间的距离是可调 整的。9.一种太阳仿真器模块，包括光源，其包括在第一平面中配置的第一多个第一类型的灯和在第二平面中配置的第一 多个第二类型的灯，其中所述第二平面基本平行于所述第一平面，且所述第一平面和第二 平面之间的距离是可调整的； 面向所述光源的器件支架；被定位以与被放置在所述器件支架上的器件电接触的探针；和 包括多个接触节段的高电位测试框架，所述接触节段被安装在被配置用于缩回和伸出 所述接触节段的致动器上。10.根据权利要求9所述的模块，其中每个所述第二类型的灯被所述第一类型的灯所围绕。11.根据权利要求10所述的模块，其中每个所述第一类型的灯消耗...
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉强，徐晓华，
申请(专利权)人：应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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