CN101943744A - 干型高电位测试器以及太阳模拟工具 - Google Patents

Abstract

一种用于测试光伏基板的方法和装置将基板放置在具有连接点的支架台架上，比如真空吸盘。该台架被致动到测试位置处。耦合到台架的探针套具连接到基板上的接线盒。电源将电压施加到接线盒，受到致动的框架接触基板的边缘区域以检测任何击穿电流。受到致动的框架包括用于将与基板边缘的接触最大化的衬垫。衬垫可以是导电的，或者可以具有导电表面。与框架的导电衬垫耦合的电流传感器检测任何击穿电流。太阳光谱模拟器提供用于测试基板光伏特性的太阳光谱辐射。

Description

干型高电位测试器以及太阳模拟工具

技术领域

本发明的实施例一般涉及用于对生产线中的光伏器件进行测试和合格性鉴定的装置和工艺。

背景技术

光伏(PV)器件或太阳能电池是将太阳光转换成直流(DC)电功率的器件。典型的薄膜PV器件或薄膜太阳能电池具有一个或多个p-i-n结。每个p-i-n结都包括p型层、本征型层、和n型层。当将太阳能电池的p-i-n结暴露于太阳光(由源于光子的能量构成)时，太阳光通过PV效应而转换成电力。太阳能电池可被拼成更大的太阳能阵列。这种太阳能阵列是通过利用专门框架和连接器将多个太阳能电池连接并结合到面板中来创建的。

通常，薄膜太阳能电池包括主动区域或光电转换单元，以及被设置为前电极和/或背电极的透明导电氧化物(TCO)膜。光电转换单元包括p型硅层、n型硅层和夹在p型和n型硅层之间的本征型(i型)硅层。包括微晶硅膜(μc-Si)、非晶硅膜(a-Si)、多晶硅膜(poly-Si)等的多种硅膜可被用于形成光电转换单元的p型、n型和/或i型层。背侧电极可包含一个或多个导电层。

随着传统能源价格的上涨，需要一种使用低成本的太阳能电池器件产生电力的低成本方式。常规的太阳能电池制造工艺劳动强度高，且具有很多会影响生产线产量、太阳能电池成本以及器件产率的干扰因素。典型的太阳能电池合格性鉴定和测试装置使用了被配置为用于将基板暴露于光束的灯、以及检测所产生电流的探针。所述灯被放置在基板上方，且被配置为将光束向下照向水平放置的基板。而且，还将电压传送到基板的边缘区域，以通过手工地将导电引线从电源连接至基板边缘区域来测试击穿电压。随着对于使用不断增大的基板和不断升高的制造产量的需求持续增长，由于维护、拥有成本和产量问题，制造工厂中的此类测试和合格性鉴定硬件所需要的占地面积、时间和劳动量都成为了问题。

因此，需要一种在高容量制造工厂中使用的小型的、容易维护的单元中提供自动测试的用于光伏基板的自动测试装置。

发明内容

在此描述的实施例提供了用于光伏基板的测试装置，其包括具有形状被设置为与基板边缘区域相匹配的多个节段的框架，被耦合到每一节段的致动器，被设置成与嵌入到基板中的电连接器接触的电源，和耦合到每一节段的电传感器。

其他实施例提供了太阳模拟模块，包括太阳光谱源，面向太阳光谱源的基板支架，被定位成与基板支架上的基板电接触的探针，和包括安装在致动器上的多个接触节段的高电位测试框架，所述致动器被配置为缩进和伸展所述接触节段的致动器。

其他实施例提供了处理光伏基板的方法，包括将基板放置在可移动的基板支架上，将多个导电节段致动为与基板的边缘区域接触，通过致动基板支架将放置在基板支架上的基板移动到测试位置，通过嵌入到基板中的触点将电压施加到基板上，和将基板暴露于太阳光谱辐射。

附图说明

因此，为了可获得详细理解本发明上述特征的方式，简要概述如上的本发明的更特定的描述可藉由参考实施例而获得，一些实施例于附图中示出。但是应注意，由于本发明允许其他等效实施例，因此附图仅仅示出了本发明的典型实施例且因此不认为其限制本发明的范围。

图1是根据一个实施例的太阳模拟模块的示意性截面图。

图2是根据另一实施例的基板支架的前视图。

图3A是根据另一实施例的太阳模拟模块的一部分的细节图。

图3B是根据另一实施例的测试装置的细节图。

图4是概述根据另一实施例的方法的流程图。

为了便于理解，在可能的地方使用了相同的参考数字来表示与图中共用的相同元件。可预期在一个实施例中公开的元件便利地用在其他实施例中而不需特定描述。

具体实施方式

本发明的实施例一般提供用于处理光伏基板的方法和装置。一组实施例提供了用于光伏基板(比如太阳能面板)的测试装置，包括具有多个节段的框架，耦合到每个节段的致动器，被定位成接触嵌入到基板中的电连接器的电源，和耦合到每个节段的电传感器。所述节段的形状一般被设置为与基板的边缘区域的形状相匹配，并提供与基板边缘的电接触。在一个实施例中，每个节段都借助于面向边缘的表面以接触基板边缘。在一些实施例中，还可以提供背面接触表面来改善基板的边缘区域处的电接触。还可提供顺从性部件(compliant member)，用于或者沿着面向边缘的表面、或者沿着边缘和背面接触表面两者，来作为每个节段的衬垫。所述致动器一般被配置为沿着至少两个正交的方向移动这些节段，以便可以将这些节段从基板装载位置移到处理位置，比如测试位置。

其他实施例提供了太阳模拟模块，其包括太阳光谱源，面向太阳光谱源的基板支架，被定位成与基板支架上的基板电接触的探针，和包括在致动器上安装的多个接触节段的高电位测试框架，所述致动器被配置为缩进和伸展所述接触节段。图1是根据一个实施例的太阳模拟模块100的示意性截面图。太阳模拟模块100包括定位自动机械160、和耦合到所述定位自动机械160的基板支架162。定位自动机械160包括旋转致动器164和旋转制动器165。基板支架162包括台架170、和被定位成相对于台架170来保持基板104的多个支架元件166。在一个实施例中，该支架元件166是真空夹钳元件。

在一个实施例中，旋转致动器164包括用于将基板支架162从基本水平的装载或卸载位置旋转到基本垂直的处理位置的电动机。如果在移动基板支架162期间失去电力，旋转制动器165提供制动能力。在装载或卸载位置，基板支架162与用于将基板304移进和移出模块100的工厂自动化设备181相互作用，从自动化设备181中升起未处理的基板304，并且将处理过的基板304放回到自动化设备181上。

模块100还包括用于放置一个或多个探针器件180的支承部件182。探针器件180通常测量基板对电的或辐射的输入的响应。一个或多个探针器件180通常包括用于连接到基板104上的连接点的探针套具。连接点提供了在基板内设置的导体与外部电路之间的配置的连接点。探针器件180位于模块100上的点上，用于有助于与在基板中设置或形成的连接器相接触。所述一个或多个探针器件180也可包括高电位探针，用于将高电压施加到基板104上的所述连接点中的一个或多个。可通过将电源155耦合到探针器件180之中的高电位探针，将高电压施加到基板的连接点，并可将电传感器150耦合到在基板104的边缘区域处设置的框架168，以检测由该高电压引起的任何电流。框架168可包括与用于移进处理位置或装载和卸载位置中的致动器耦合的多个节段，如以下结合图2、3A和3B更详细描述的那样。

模块100还包括外壳110，其限定了处理空间115，基板104被放置在该处理空间中以供处理。太阳光谱源140被设置在处理空间115中，用于将太阳光谱能量导向基板104。外壳110包括壁117和门114。门114可被缩进，以允许基板支架162经由壁117中的开口接近自动化设备181。旋转致动器164将基板支架162经由壁117中的开口，旋转到与自动化设备181上的与基板104接触的位置。随后，旋转致动器164将基板支架162经由壁117中的开口，旋转到处理空间115中，直到基本垂直的测试位置。门114关闭以便从模块100中排除掉任何外来的光。

图2是根据另一实施例的基板支架200的前视图。基板支架200包括台架202，该台架202具有附着在其上的支承元件204，用于当基板支架200从装载或卸载位置移动到处理位置时接触基板并保持其抵住台架202，或反之亦然。臂206从台架202向外伸出，以与致动器(未示出)比如图1的旋转致动器164相配接。基板支架200还包括具有多个节段216的框架214，每一节段216被耦合到一个或多个致动器208，所述一个或多个致动器208被配置为在至少两个正交方向上移动该节段216。每个致动器208一般包括第一驱动器210和第二驱动器212，这两者都可以是线性致动器，比如液压活塞驱动器。在一个实施例中，所述节段216基本上是沿着基本平行于由放置在基板支架上的基板的表面所限定的平面的方向来伸展的线性部件。致动器208被配置为在基本垂直于由基板表面形成的平面的方向上、和在基本平行于由基板表面形成的平面且基本与所述节段216的主要伸展(major extent)垂直的方向上，移动每一节段216。致动器208由此将所述节段216伸展到接触基板边缘区域的测试位置中，以及将所述节段216缩进到不触及基板的装载或卸载位置。每一节段216被配置为沿着基板边缘的整个长度来提供连接性。在一个实施例中，每一节段216的长度都至少为2600mm。在一些实施例中，框架214可用作高电位测试框架。

图3A是根据一个实施例的太阳模拟模块300的一部分的细节图。模块300包括致动器208和节段216，与图2中示出的实施例相似。第一和第二驱动器210和212中的每一个都沿着其主轴伸展。第一和第二驱动器210和212以正交关系耦合到一起，使得第一驱动器210移动第二驱动器212，而该第二驱动器212接下来耦合到所述节段216。第一驱动器210的移动正交于第二驱动器212的主轴。借助于这一正交关系，致动器208在至少两个正交方向上移动所述节段216，以接触基板的边缘区域。

所述节段216的截面可在图3A中看到。所述节段216包括面向边缘部分310和面向背面部分320。面向边缘部分310和面向背面部分320在基本正交的方向上伸展，以符合大部分光伏基板的预期形状。所述节段216具有内表面330和外表面340。所述节段216的内表面330在面向边缘部分310和面向背面部分320相接的地方具有弯曲335，以便于使用衬垫350来作为内表面330的衬垫。

所述节段216的面向边缘部分310具有第一端部360和第二端部361，其中第一端部360在内表面330中的弯曲335处与面向背面部分320相接。第二端部361具有凸缘370以便于将所述节段216与基板边缘对准。相对于面向边缘部分310的厚度而言，凸缘370的厚度通常大到当节段216移动到测试位置中时，足以将所述节段216引导为在沿着基板的边缘区域的所有点处都与基板接触。所述节段216的内表面330在面向边缘部分310和面向背面部分320的相接点处，具有在凸缘370的起始位置和弯曲335的起始位置之间的平坦部分337，其通常足够大以符合被处理基板的厚度。在一些实施例中，平坦部分337具有至少为约7mm的长度。在其他实施例中，平坦部分337具有至少为约5mm的长度。

在太阳模拟模块中的待处理的基板可以具有不平坦的边缘。前玻璃片通常被叠置到其上形成有光伏层的后玻璃片上。在放置用于叠层的片时的不精确可能导致最终的基板具有阶梯状的边缘。图3A中的衬垫350是顺从性材料，其至少部分地符合基板边缘的轮廓，从而使所述节段216和基板边缘之间的接触最大化。衬垫350由此符合基板各层的任何不对准，使得沿着边缘与所有层的接触最大化。衬垫350可以是导电材料或者是涂覆有导电涂层的顺从性材料。在一个实施例中，衬垫350是涂覆有导电纤维的泡沫橡胶。选择衬垫350的厚度以使得沿着基板边缘的接触最大化，但是在任何情况下其厚度都将不少于沿着基板边缘的最大不对准量。例如，如果基板边缘的最大不对准量是3mm，也就是说一个玻璃片相对于在其上叠置的另一个玻璃片不会外突超过3mm，则所述顺从性衬垫350的厚度至少为3mm。衬垫350可通过适合于将衬垫350的材料粘合到节段216材料上的任何粘着剂，贴附到节段216。具有导电的或者有导电涂层的衬垫(比如衬垫350)的节段，其自身可以是导电的或者是不导电的。如果衬垫350为该节段提供导电性，则在方便的情形中，该节段自身可由非导电材料制成。

节段216的面向背面部分320增强了节段216与基板边缘的对准性，且通过增加基板边缘处的在其上进行接触的表面积，改善了击穿电流的检测。导电衬垫350延伸以覆盖面向背面部分320。衬垫350还缓冲了节段216和基板表面之间的任何接触。

节段216被配置为提供被处理基板的边缘区域的至少95％的覆盖率。在一些实施例中，节段216被配置为提供基本为100％的覆盖率。图3B是根据一个实施例的测试装置的细节图。图3B的测试装置包括被设置作为基板382的边缘区域周围的电触点的一个或多个节段380。所述节段380中的每一个都具有面向边缘部分384和面向背面部分386。在图3B的实施例中，两个节段380的面向边缘部分384在基板382的拐角390处相接。节段380的面向边缘部分384由此基本上覆盖了基板382的边缘的100％。所述节段380中的每一个都具有槽口388。槽口388使得能够通过节段380的面向边缘部分384基本上完整覆盖基板382的边缘，而不会与来自面向背面部分386的干扰重叠。

在此描述的实施例提供了用于处理光伏基板的方法。图4是概要示出根据一种此类实施例的方法400的流程图。图4的方法用于确定基板的电特性，比如击穿电压。

在402，基板被放置在可移动的基板支架上。该可移动的基板支架提供了将基板交替地放置在装载或卸载位置和处理位置中的能力。在404，设置多个电触点的位置，以在基板的边缘区域处接触基板。在一些实施例中，使得设置在基板的边缘区域处的电触点符合基板的边缘轮廓，以确保最大的电接触。每个电触点可以同时地接合到基板的边缘、和基板的背表面的一部分。这种延伸的接触可以通过增加接触表面积来改善电触点的功能性，由此改善在基板和触点之间的电流传输。

在406，基板被移动到处理位置。在408，电源被连接到形成或设置在基板中的触点。很多光伏基板都具有接线盒，该接线盒汇集分散在整个基板上的触点。接线盒提供了用于将基板连接到外部电路的方便位置。在一些实施例中，可以在基板支架上提供探针套具，用于将基板连接到电源或其他设备，比如传感器或负载。

在410，经由基板的内部触点将电压施加到基板。所施加的电压可以是被选用于测试基板的期望电特性的任何电压。在一些实施例中，施加高电压以测试用于电流击穿基板边缘的电位。取决于基板，可施加高达约5kV的电压。在大多数情况下，该电压为约2kV或更少。电压将通常施加约1秒或更少，这是由于几乎瞬间便可检测到由高电压导致的任何可检测的电流泄漏。在一些实施例中，将电压保持约0.1秒或更少。

在412，基板被暴露于太阳光谱辐射，以确定其光伏特性。在414，测量由光伏基板产生的并流过基板中的触点的电流。在416，感应或测量流到基板边缘区域处的触点的电流。当将高电压施加到基板时，在边缘区域检测的电流可指示电流击穿。

在替换实施例中，图2的基板支架200可具有用于每一个节段216的任意数量的致动器208。例如，每一个节段216都可以通过被设置在节段216的中心附近的一个致动器来控制。基板支架台架202可被配置为在任何方便位置处提供致动器208的附接点。致动器208也可被配置为在节段216和致动器208之间具有多于一个的附接点。例如，每一个致动器208都可以通过在多于一个位置附接到节段216的连接器来连接到节段216，使得可以在节段216上的多于一个位置处将平衡后的力从致动器208传送到节段216。

在其他替换实施例中，致动器208可以是液压的，或者可通过其他方法供能。例如，致动器208中的至少一些可以是螺旋型(screw-type)致动器、反馈致动器、履带式致动器、或者电磁致动器。在一些实施例中，致动器208可以被配置为使用沿着三个正交轴耦合到一起的三个线性致动器、或者使用三维定位致动器(诸如六轴***)，在三个正交方向上移动节段216。

图2和3A的节段216和图3B的节段380被示为基本上延伸基板边缘的全部长度、且在基板拐角处或附近终止的连续部件。图2的实施例示出了四个节段216，基板的每一个边缘对应一个，每个节段216都终止在拐角处。在替换实施例中，可以设定该节段的角度，以接触基板的两个或多个不同的边缘。例如，每个节段都从基板的一个拐角开始，沿着在该拐角处相接的基板的两个边缘延伸。该节段的两条侧边可具有相同或不同的长度。在一个实施例中，两个节段可覆盖矩形基板的四个边，每个节段都具有从拐角延伸的两条侧边，两个节段覆盖基板的对角上相对的拐角。在这种实施例中，致动器可以被配置为沿着穿过由两个节段覆盖的两个拐角的对角路径，在相反方向上移动两个节段。

在一些实施例中，所述节段可以被配置为沿着边缘(而不是在拐角处)相接，从而不再需要设定所述节段端部的形状(例如使用槽口)来防止重叠。在其中节段端部在基板拐角处相接的实施例中，除了图3B中所示之外的形状可用于节段的端部。例如，可以将两个节段端部修整为45°或更大的角度，以消除两个节段的可能交叠的部分。在这种实施例中，每个节段的端部都可以和与该节段的面向边缘部分相对的该节段的外部表面形成45°或更大的角度。可以沿着基板的相邻边缘来设置具有被构成角度的端部的这样两个节段，以使得所述节段基本上覆盖边缘的100％，而不会在其各自的面向背面部分处出现重叠。在另一实施例中，一个节段端部可具有槽口而另一个不具有槽口。在特征在于用于矩形基板的每个边缘的这样一个节段的实施例中，每个节段都具有包括槽口的端部和不包括槽口的的端部，每一节段的包括槽口的端部都取向为朝向另一节段的不包括槽口的端部。

在另一替换实施例中，该节段216可被归组为第一部分和第二部分，这些部分可被致动为在不同时间接触基板。例如，第一部分可在第二部分不接触基板的时间期间内接触基板，而第二部分可在第一部分不接触基板的时间期间内接触基板。以这种方式，可处理具有短于该节段216的边缘的基板。

在其他实施例中，节段216(一般为边缘检测器)对于每个基板边缘可包括多于一个的节段。例如，可通过在基板的每个边缘处设置两个边缘检测器，来处理矩形基板。使用多个边缘检测器来检测电流击穿会产生关于基板内任何结构不符性的更多细节信息。期望的话，可以对检测器之中的被检测电流的模式进行分析，以得到关于基板的较弱和较强区域的信息。

此处描述的该节段和边缘检测器可以是刚性的，基本刚性的，柔性的或基本柔性的。图2中示出的该实施例的该节段208是基本刚性的，因此可通过致动器208在极少的几个接触点处操作它们。在一个实施例中，柔性的或基本柔性的边缘触点可通过在每个柔性边缘触点的每个端部处使用保持器，来应用到边缘。可以致动该保持器，以例如通过在基板的拐角周围拉下每个柔性边缘触点，形成边缘触点和基板边缘之间的接触。在其他实施例中，柔性或基本柔性的边缘触点可与刚性的或基本刚性的支承部件耦合，以方便将边缘触点与基板边缘接触。所述支承部件可以是基本覆盖或包含边缘触点的连续部件，或者可以是部分或完全不连续。例如，柔性或基本柔性的边缘触点可被应用到基板的边缘处，且刚性或基本刚性的边缘触点可被应用到基板的拐角处，以将边缘触点紧固到基板。在另一实施例中，支承部件可延伸基板的一个或多个边缘的全部长度，同时仅仅覆盖基板边缘的部分宽度，而余下大部分边缘触点未被支承部件覆盖。

图3A中实施例的节段216被示出为连续部件，其具有连续的面向边缘部分310和面向背面部分320，所述面向边缘部分具有连续的凸缘370。在替换实施例中，面向边缘部分310可以是不连续的。例如，面向边缘部分310可具有开口、孔洞、槽口或狭槽。在一些实施例中，面向边缘部分310可以包括从面向背面部分320向外延伸的多个指状物，其作用是有助于衬垫350和基板边缘之间的电接触。在其他实施例中，面向背面部分320可以是不连续的，具有开口、孔洞、槽口或狭槽。在一个实施例中，所述节段可以是用于顺从性接触部件的支承部件，该支承部件包括杆，其中指状物沿着两个正交方向从该杆向外延伸，该指状物的作用是有助于在指状物之间设置的顺从性接触部件与基板边缘之间的电接触。在其他实施例中，所述节段216的内表面330可形成拐角，而不是弯曲335。在这种实施例中，可分片提供衬垫，例如将一片沿着面向边缘部分310应用到内表面330，而将另一片沿着面向背面部分320应用到内表面330，以改善拐角处的保持力。

在其他实施例中，凸缘370可以是不连续的。例如，所述凸缘可以是在节段216的面向边缘部分310的端部处的一系列的突起。该突起可以是任意便利的形状，诸如球形、扁圆形、圆锥形、截头圆锥形、圆柱形、圆筒形、或者是四棱形(例如盒子状)。在其他实施例中，凸缘370可具有不同于图3A和3B的实施例中所示的截面形状。在一些实施例中，该形状可以是椭圆形、矩形、三角形、梯形、半六角形、半八角形或者一般而言的半多边形。在一些实施例中，凸缘370可被替换为前面接触部分，其与在此描述的面向背面部分实施例中的任一个相似。在一个实施例中，凸缘370可被替换为从与面向背面部分320平行的面向边缘部分310延伸出的多个间隔开的指状物。

在一些实施例中，所述边缘接触部件的内表面(比如节段216的内表面330)或者用于符合顺从性部件的支承部件的相似内表面可被形成纹理，以有助于衬垫或顺从性部件的保持力。可通过在形成部件之后，利用研磨、喷砂处理、或者其他方式处理内表面来形成这种纹理，或者部件可通过形成或模制而具有纹理。

在处理矩形基板的方法中，诸如图4的方法400，可以以每次一个边缘的方式，感应基板的边缘处的电流，或者在一些替代的实施例中，是以每次两个边缘的方式来感应的。在一些实施例中，通过使边缘触点的尺寸能符合最大基板、并且以每次一个或者每次两个的方式将边缘触点应用到基板的边缘，藉此可以在一个装置中处理不同尺寸的基板。对于具有比边缘触点短的边缘的基板而言，每个边缘可以被分别地探针检测，或者将用于基板的两个相对边缘的边缘触点同时接合以避免一个边缘触点与另一个的相互干扰。在这种实施例中，可以在循环使用边缘触点的同时将电压连续地施加到基板，或者在没有边缘触点接触到基板时中断电压。通常，一些实施例可以获益于其中第一多个边缘触点接合基板的第一循环、和其中第二多个边缘触点接合基板的第二循环。可以在第一和第二循环之间保持该电压，或者可将该电压中断。

在一些方法中，边缘触点的接合可以在将基板放置在基板支架上之后、但是在将其移动到暴露于太阳光谱辐射的位置之前开始。例如，可以在基板正被移动到用于太阳能闪光测试的位置中的同时，进行高电位测试。在其他实施例中，太阳能闪光测试可首先进行。取决于实施例和被测试基板，可改变期望的处理顺序。取决于基板的结构和功能的细节，可以通过太阳能闪光处理、继之以高电压处理来有益地处理一些基板，或反之亦然。

在一些实施例中，可能期望的是施加高电压和感应一个或多个边缘处的电流的多个处理循环。例如，其中施加高电压、施加太阳能闪光、以及随后施加高电压的处理循环可显示出关于基板的期望功能或寿命的信息。可执行包括多个交替的高电压和太阳能闪光循环的处理循环，以检测无法通过单个循环检测出的任何结构或功能的异常。

在一个实施例中，制造光伏基板的方法包括在玻璃、聚合物、金属或其他合适的基板上形成一个或多个p-i-n结。通常在基板和一个所述p-i-n结之间形成透明导电氧化物层。通过在基板上形成p型层、在p型层上形成本征型层、和在本征型层上形成n型层，来形成p-i-n结。p-i-n结的各层可具有各种晶体形态中的任一种，包括非晶、多晶、微晶、和纳米晶。p-i-n结可包括在各结之间的、或者在单个结的各层之间的一个或多个缓冲层。通常在形成背面接触层之前，在一个或多个p-i-n结上方形成第二透明导电氧化物层，而背面接触层通常是导电的，且可以是金属。诸如侧面和跨接总线之类的连接器可形成在背面接触层上，与至少一个p-i-n结进行电通信，以汇总由基板产生的电流。所述总线可被形成为使得它们汇聚在接线盒处，接线盒被方便地设置成允许与外部电路呈电接触。例如，侧面总线可被设置在基板的侧面附近，而跨接总线可以跨过基板的中心或者可连接到接线盒。通常在背面接触层和总线或连接器的上方形成绝缘层，而且可以将第二基板结合到所述第一基板，其含有电元件。由此制成的基板随后可以经受上述的处理步骤，其中将高电压施加到接线盒，并在基板的边缘区域处检测电流，以及将基板暴露于模拟的太阳辐射，并在基板的接线盒处检测电流。

虽然前面内容已涉及到本发明的实施例，但是可获得本发明其他和进一步的实施例而不会远离其基本范围。

Claims (22)

1.一种用于测试光伏基板的装置，包括：

包括多个节段的框架，所述节段的形状被设置为与光伏基板的边缘区域的轮廓匹配；

耦合到每个节段的致动器；

电源，其被定位为与放置在光伏基板内的电连接器接触；和

耦合到每个节段的电传感器。

2.如权利要求1的装置，其中每个节段是边缘连接器，该边缘连接器包括面向边缘部分、面向背面部分和作为所述面向边缘部分的衬垫的顺从性部件。

3.如权利要求1的装置，其中每个致动器包括被定向在至少两个正交方向上的多个线性致动器。

4.如权利要求1的装置，其中每个节段包括导电衬垫，且所述电传感器中的每一个都被耦合到所述节段的所述导电衬垫。

5.如权利要求1的装置，其中所述框架覆盖基板的边缘区域的至少约95％。

6.如权利要求1的装置，还包括与所述每个节段的致动器、所述电源和所述电传感器耦合的控制器，其中所述控制器被配置成使所述多个节段在基板装载位置和测试位置之间移动。

7.如权利要求1的装置，其中每个节段包括与所述电传感器之一电耦合的导电衬垫，且控制器耦合到所述每个节段的致动器并配置为使所述多个节段在基板装载位置和测试位置之间移动，其中当所述节段处于测试位置时，每个节段的所述导电衬垫接触基板的边缘部分，且其中所述电传感器是电流传感器。

8.一种太阳模拟模块，包括：

太阳光谱源；

面向所述太阳光谱源的基板支架；

被定位为与放置在所述基板支架上的基板电接触的探针；和

高电位测试框架，其包括安装在致动器上的多个接触节段，所述致动器被配置为缩进和伸展所述接触节段。

9.如权利要求8的太阳模拟模块，其中所述致动器是线性致动器，该线性致动器被配置为在至少两个正交方向上移动所述接触节段。

10.如权利要求8的太阳模拟模块，其中每个接触节段包括面向边缘部分、面向背面部分和导电衬垫。

11.如权利要求10的太阳模拟模块，其中所述导电衬垫是具有导电表面的顺从性部件，且所述导电表面被电耦合到电传感器。

12.如权利要求8的太阳模拟模块，还包括电源，该电源在有助于所述电源和设置在基板中的连接器之间的电接触的位置处与基板支架耦合。

13.一种制造光伏基板的方法，包括：

在可移动的基板支架上放置光伏基板；

使用一个或多个致动器，将多个节段放置为与光伏基板的边缘区域接触；

通过致动所述基板支架，将放置在基板支架上的光伏基板移动到处理位置；

在设置在光伏基板中的电触点和所述多个节段中的至少一个之间施加电压；和

将光伏基板暴露于太阳光谱辐射。

14.如权利要求13的方法，还包括检测流过在光伏基板内设置的电触点的第一电流。

15.如权利要求14的方法，还包括通过将所述节段设置到远离光伏基板的位置来断开所述多个节段与所述边缘区域之间的接触，以及当将光伏基板暴露于太阳光谱辐射时，检测流过在光伏基板内设置的电触点的第二电流。

16.如权利要求13的方法，其中在将基板暴露于太阳光谱辐射之前，将电压施加到基板。

17.如权利要求13的方法，其中所述多个导电节段包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述第二部分不接触基板的时间期间接触基板，而所述第二部分在所述第一部分不接触基板的时间期间接触基板。

18.如权利要求13的方法，还包括利用具有导电表面的顺从性部件来作为每个节段的衬垫。

19.如权利要求18的方法，其中在基板正被移动到处理位置的同时，将所述电压施加到基板。

20.如权利要求19的方法，其中致动所述多个节段的步骤包括在至少两个正交方向上移动每个节段。

21.如权利要求13的方法，其中所述节段是导电的。

22.如权利要求13的方法，还包括：

形成光伏基板，包括：

在第一基板的第一表面上形成第一光伏结，包括：

在所述第一表面上形成p型层；

在所述p型层上形成本征型层；和

在所述本征型层上方形成n型层；

设置与所述第一光伏结的一部分进行电通信的电触点；和

将第二基板和绝缘层结合到所述第一基板，以使得所述绝缘层和所述第一光伏结被设置在所述第一和第二基板之间。

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