Телевізійний спосіб контролю дефектів у сонячних батареях

Реферат: Телевізійний спосіб контролю дефектів у сонячних батареях, при якому на неосвітлену сонячну 2 батарею подають зворотний темновий струм потужністю 0,4-2 кВт/м , а дефекти визначають за світловим зображенням як локальні джерела випромінювання, причому фотоелементи сонячної батареї після подачі на неї зворотного темнового струму сканують паралельно площині фотоелементів телевізійною системою знімання зображення, яке транслюють на монітор персонального комп'ютера. UA 96676 U (12) UA 96676 U UA 96676 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонована корисна модель належить до способів контролю сонячних батарей, зокрема, з фотоелектричними кремнієвими перетворювачами і може бути використана при їх виробництві та експлуатації. Відоме технічне рішення [1] дозволяє контролювати сонячні батареї з використанням імпульсного джерела випромінювання, програми технічного забезпечення процесу вимірювання, що дозволяє проводити контроль працездатності та ефективності батареї в автоматичному режимі. Аналогічний спосіб використовується і для контролю космічних сонячних батарей [2] з використанням світлодіодів. Недоліком аналогу є те, що ці способи дозволяють визначити загальний технічний стан батареї (розрив провідників інш.) та оцінити загальну ефективність та працездатність. При цьому неможливо контролювати окремі елементи батареї. Найбільш близьким технічним рішенням, прийнятим за прототип, є спосіб контролю дефектів у сонячних батареях [3], в якому при вимірюванні параметрів на неосвітлену сонячну 2 батарею подається зворотний темновий струм потужністю 0,4-2 кВт/м , а дефекти визначаються за тепловим або світловим зображенням як локальні джерела випромінювання. Недоліком прототипу є те, що необхідно використовувати тепловізійну техніку або мікроскопом при візуальному спостереженні, що в першому випадку є високовартісним, а в другому - недостатньо об'єктивним. Задачею запропонованої корисної моделі є створення об'єктивного та недорогого способу контролю дефектів фотоперетворюючих елементів сонячних батарей. Поставлена задача вирішується тим, що пропонується телевізійний спосіб контролю дефектів у сонячних батареях, при якому на неосвітлену сонячну батарею подають зворотний 2 темновий струм потужністю 0,4-2 кВт/м , а дефекти визначають за світловим зображенням як локальні джерела випромінювання, і який відрізняється тим, що фотоелементи сонячної батареї після подачі на неї зворотного темнового струму сканують паралельно площині фотоелементів телевізійною системою знімання зображення, яке транслюють на монітор персонального комп'ютера. При зворотному струмі дефекти в фотоелектричних елементах пропускають струм, що призводить до їхнього нагрівання та електролюмінісценції у видимому діапазоні світла. Експериментальні дослідження корисності запропонованого технічного рішення було 2 виконано на кремнієвих фотоперетворювачах площиною 5000 мм з використанням телевізійної камери Nowus NVC-105B з наступними технічними характеристиками: ПЗЗ-матриця, роздільна здатність - 420 TVL, з безпечним для персоналу живленням - 12 В та вагою 460 г. Телевізійну камеру з'єднували з персональним комп'ютером для аналізу зображення та координатного положення виявлених дефектів. Для сканування використовували систему X-Y механічних переміщень від графобудівника. На елементи подавали зворотний темновий струм напругою в діапазоні 12-22 В загальною потужністю від 2 до 10 Вт, що дорівнювало заявленому діапазону 2 0,4-2 кВт/м . Дефекти визначали за наявною на них електролюмінісценцією. На фіг. 1 показана зовнішній вигляд сонячної батареї, фотоелементи якої контролювали запропонованим способом, а на фіг. 2 зображення електролюмінісценції на місцях дефектів сонячної батареї. Корисність запропонованого способу полягає в тому, що він дозволяє проводити відбракування фотоелектричних модулів на ранніх етапах виробництва сонячної батареї та не потребує складних та високовартісних пристроїв (тепловізорів, мікроскопів). Новизна запропонованої корисної моделі обумовлена сукупністю відомих та вперше запропонованих складових та ознак цього технічного рішення. Джерела інформації: 1. Нагайкин А. С., Летуновский О. А., Пересечанский В. Н., Лысков С Н., Соловьев Г. В., Внуков Е. В., Холодов Е. В., Гура А. П., Касаткин В. В., Шкаранда К. В. Установка для контроля параметров фотоэлектрических преобразователей, патент Российской Федерации № 2352953 опуб. 20.04.2009 г. 2. Абушенко С. Н., Иванов Н. Н., Мочалкин А. В., Подзоров В. Н., Сеченов Ю. Н., Шевченко В. Г. Устройство для засветки фотоэлектрических преобразователей солнечной батареи космического аппарата, патент Российской Федерации № 2440920, опуб. 27.01.2012 г. 3. Божко К. М., Маслов В. П., Порєв В. А., Качур Н. В., Мотрич I. С. Спосіб контролю дефектів у сонячних батареях, патент України на корисну модель № 88447, опуб. 11.03.2014, бюл. № 5. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Телевізійний спосіб контролю дефектів у сонячних батареях, при якому на неосвітлену сонячну 2 батарею подають зворотний темновий струм потужністю 0,4-2 кВт/м , а дефекти визначають за 1 UA 96676 U світловим зображенням як локальні джерела випромінювання, який відрізняється тим, що фотоелементи сонячної батареї після подачі на неї зворотного темнового струму сканують паралельно площині фотоелементів телевізійною системою знімання зображення, яке транслюють на монітор персонального комп'ютера. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2