近幾年來，由于綠色能源需求的急速增長，國內(nèi)太陽能電池板生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)正以迅猛之勢擴張。已有硅材料太陽能電池板通常由單晶體棒材切片而成。但單晶硅成本較高。為了節(jié)省硅材料，通常將切片切的更精細，但是在自動化生產(chǎn)線中電池片經(jīng)多次加工破損率增加，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生隱裂和碎片等缺陷，崩邊及虛焊的缺陷，斷柵等不足，這些都會造成太陽能電池轉換效率的下降。如果能夠及時的發(fā)現(xiàn)各個生產(chǎn)流程環(huán)節(jié)，那么就可以根據(jù)這些環(huán)節(jié)來調(diào)整生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)，從而提高成品的合格率以及成品的等級。這就需要在線缺陷檢測設備。囿于成本，目前生產(chǎn)線上多數(shù)僅在層壓前或層壓后單獨進行EL測試，因此需要一種研制成本低，掃描速度快，成像清晰度高的在線缺陷檢測設備，該設備的出現(xiàn)將對光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生決定性影響。

el電致發(fā)光成像的原理是：當太陽能電池板PN結被正向帶電后，電子和空穴結合在一起，出射光子釋放能量。電致發(fā)光在700~1 200 nm的光譜中有一定的光強度，選用CCD成像器件可捕捉到該影像。破損部分不存在電子和空穴的復合，不會有能量的釋放，在捕捉到的影像上電池板缺陷部位會顯示出清晰的暗斑。采用硅太陽能電池通電后發(fā)射波長1 150nm近紅外線，因此可采用近紅外攝像方法對單晶硅太陽能電池進行攝影獲得電致發(fā)光影像。

el檢測儀中太陽能電池板暗箱，計算機以及恒流源三個主要部分。首先對紅外圖像采集用暗室進行了設計，利用可控的開啟與關閉窗口在屏蔽可見光源的情況下對檢測電池板進行加載檢測。暗室采用光學反射原理，在減小設備尺寸的同時延長了光路并降低了圖像畸變。再給它通一個恒定電流f，電流的大小要根據(jù)電池板的尺寸做相應的調(diào)節(jié)，讓電池板發(fā)射紅外光的系統(tǒng)采用軟通斷的可控恒流源。

el檢測儀降低了加電，斷電時電源受到的影響，延長設備壽命，還能降低測試電流造成組件過流損壞，最終將一臺紅外工業(yè)照相機置于暗箱內(nèi)，能夠同時對電池板進行實時監(jiān)控和單幀采集，工業(yè)相機和計算機通過USB接口連接，使用者可以直接通過顯示屏查看電池板是否良好。通過軟件對成像圖像進行處理以降低溫度和背景對成像造成的影響，在降低檢測時間的前提下有效改善缺陷成像清晰度。