申请/专利权人：中国华能集团有限公司;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司

申请日：2018-11-28

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN109378282B

主分类号：H01L21/66

分类号：H01L21/66

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2019.03.19#实质审查的生效;2019.02.22#公开

摘要：本发明公开一种探针接触式测试装置，包括太阳能电池片载具、载具底座和探针；太阳能电池片载具的中间部位设置有用于安装待测太阳能电池片的水平插槽；载具底座包括探针支架；探针支架内设有蜂窝状孔洞；若干探针安装在蜂窝状孔洞内；探针支架安装在太阳能电池片载具的底部，太阳能电池片载具的底部镂空，若干探针能够穿过太阳能电池片载具底部镂空区域与待测太阳能电池片上对应的电极紧密接触。本发明固定探针的探针支架内采用蜂窝状孔洞用以灵活调节探针的位置以适应被测电池电极，扁平圆盘式非尖锐性针尖探针的使用避免了现有技术中采用测试夹具对太阳能电池在夹取过程中的造成划擦损伤。

主权项：1.一种探针接触式测试装置，其特征在于，包括太阳能电池片载具1、载具底座2和探针3；太阳能电池片载具1的中间部位设置有用于安装待测太阳能电池片的水平插槽102；载具底座2包括探针支架201；探针支架201内设有蜂窝状孔洞204；若干探针3安装在蜂窝状孔洞204内；探针支架201安装在太阳能电池片载具1的底部，太阳能电池片载具1的底部镂空，若干探针3能够穿过太阳能电池片载具1底部镂空区域与待测太阳能电池片上对应的电极紧密接触；探针3包括筒体301、探针接触端302及弹性连接件，探针接触端302一端设置在筒体301内与筒体301采用弹性连接件连接；探针接触端302的另一端为扁平圆盘结构，设置在筒体301外；探针3通过圆盘结构与待测太阳电池片电池紧密接触；探针3采用金属制作，探针接触端302扁平圆盘结构表面设有镀金层，扁平圆盘截面面积为1mm2；弹性连接件采用弹簧，弹簧收缩量为2-3mm，压力为1-2N；载具底座2还包括托盘202；托盘202固定在探针支架201上部；托盘202为顶部开口的壳体，太阳能电池片载具1安装在托盘202上；还包括插栓4，插栓4安装在第一固定插孔101和第二固定插孔203内，将太阳能电池片载具1固定安装在托盘202上；第一固定插孔101设置在太阳能电池片载具1上；第二固定插孔203设置在托盘202与第一固定插孔101位置相适应处。

全文数据：一种探针接触式测试装置技术领域本发明涉及太阳能电池测试领域，具体涉及一种太阳能电池片测试装置。背景技术现有的无机太阳能电池砷化镓、碲化镉、铜铟镓硒、非晶硅等以及有机无机杂化太阳能电池钙钛矿等一般均以玻璃基片为太阳能电池载体，在玻璃基片上依次制备具有不同功能的薄膜材料，最后制备金属电极。其各层薄膜材料的制备方法一般采用气相沉积法如PECVD、磁控溅射、真空蒸镀等或溶液法如旋涂、喷涂等。一般来说，金属电极如铝电极、银电极、金电极等多采用气相沉积法以设计好的版图图形镀膜到电池上，在金属电极版图图形的设计上一般均需要考虑设计适于测试夹具夹子与电池接触的电极引出端部分，而且引出端部位必须与夹子的夹齿相匹配。在采用测试夹具夹取电池进行光电测试的过程中夹具的夹齿极易对金属电极厚度一般在几十到几百纳米造成划擦，引起电极的破坏，从而导致测试过程中电池串阻的增大，以至于电池电极结构只能维持几次功率的测试。发明内容为了克服上述现有测试装置的缺点，本发明提供了一种探针接触式测试装置，用以解决太阳能电池片进行光电测试过程中对金属电极极易造成破坏的技术问题。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种探针接触式测试装置，包括太阳能电池片载具、载具底座和探针；太阳能电池片载具的中间部位设置有用于安装待测太阳能电池片的水平插槽；载具底座包括探针支架；探针支架内设有蜂窝状孔洞；若干探针安装在蜂窝状孔洞内；探针支架安装在太阳能电池片载具的底部，太阳能电池片载具的底部镂空，若干探针能够穿过太阳能电池片载具底部镂空区域与待测太阳能电池片上对应的电极紧密接触。进一步的，探针包括筒体、探针接触端及弹性连接件，探针接触端一端设置在筒体内与筒体采用弹性连接件连接；探针接触端的另一端为扁平圆盘结构，设置在筒体外；探针通过圆盘结构与待测太阳电池片电池紧密接触。进一步的，探针采用金属制作，探针接触端扁平圆盘结构表面设有镀金层，扁平圆盘截面面积为1mm2。进一步的，弹性连接件采用弹簧，弹簧收缩量为2-3mm，压力为1-2N。进一步的，太阳能电池片载具上表面设置有透光凹槽，透光凹槽与水平插槽连通。进一步的，载具底座还包括托盘；托盘固定在探针支架上部；托盘为顶部开口的壳体，太阳能电池片载具安装在托盘上；还包括插栓，插栓安装在第一固定插孔和第二固定插孔内，将太阳能电池载具固定安装在托盘上；第一固定插孔设置在太阳能电池载具上；第二固定插孔设置在托盘与第一固定插孔位置相适应处。进一步的，太阳能电池片载具通过插栓和第一固定插孔、第二固定插孔配合安装在托盘上，使探针处于压缩状态。进一步的，太阳能电池片载具、载具底座均采用黑色硬质塑料制成。进一步的，测试时，包括以下步骤：1首先将待测太阳能电池片放入水平插槽，且电池面朝下；2将探针固定于对应电极位置的蜂窝状孔洞中；3将探针支架安装在太阳能电池片载具的底部，保持探针与待测太阳能电池片紧密接触。与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供一种太阳能电池片测试装置平台，将探针固定在具有蜂窝状孔洞的探针支架内，避免了现有技术中采用测试夹具对太阳能电池在夹取过程中的造成划擦损伤；采用蜂窝状孔洞安装探针，减少了在电池电极制备过程中设计多余的电极引出端，同时可以根据待测太阳能电池片电极形状通过调节探针的位置来满足测试不同电池的要求，电极可以处在电池的不同位置，电池的数量也不受限制。进一步的，本发明将探针接触端设置为扁平圆盘结构减少了测试过程中探针对电池片的划伤。进一步的，本发明通过插栓将玻璃片载具与载具底座固定在一起，来保证电池片的水平与位置固定。进一步的，本发明中玻璃片载具、圆柱插栓和载具底座均采用黑色绝缘硬塑料，成本较小，制作方法简单，操作方便。附图说明图1为太阳能电池片载具结构示意图；图2为载具底座结构示意图；图3为探针结构示意图；图4为插栓结构示意图；图5为本发明一种探针接触式测试装置的整体组装结构示意图；图6为图5所示探针接触式测试装置的剖视图。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。本发明针对现有测试夹具在测试过程中对电池电极造成的损坏和电池电极造成的设计局限，提出了一种探针接触式测试装置。参照附图1-6所示，一种探针接触式测试装置，包括太阳能电池片载具1、载具底座2、探针3及插栓4；参照附图1所示，太阳能电池片载具1为长方体结构，采用黑色硬质塑料制作，长方体前表面中间部位设有水平插槽102，用于固定待测太阳能电池片；待测太阳能电池片安装在水平插槽102内，太阳能电池片电池面朝下；水平插槽102高度为1.5mm，水平插槽102尺寸大于太阳能电池片，以避免待测太阳能电池片插入时造成划伤。长方体上表面设置有透光凹槽103，透光凹槽103与水平插槽102连通；透光凹槽103上部开口大于底部开口，底部开口小于待测太阳能电池片；透光凹槽103上部开口、下部开口均为正方形，下部开口边长较待测太阳能电池片边长小2mm；长方体下表面与水平插槽102之间采用通槽连通，确保探针3与电池面接触。水平插槽102两侧沿长方体宽度方向水平设置第一固定插孔101，第一固定插孔101设置为圆形。参照附图2所示，载具底座2采用黑色绝缘材料制作，包括上部托盘202和底部探针支架201；托盘202为顶部开口的长方形壳体，太阳能电池片载具1安装在托盘202上；托盘202底部连接有探针支架201；探针支架201内设有竖直方向的蜂窝状孔洞204；探针3根据待测太阳能电池片电极形状，竖直向上固定安装在蜂窝状孔洞204内；托盘202底部设置开口，确保探针3能够从托盘202底部的开口伸出与电池面接触；托盘202前后表面均设有与第一固定插孔101相匹配的第二固定插孔203。参考附图3所示，探针3包括筒体301、探针接触端302及弹性连接件；探针接触端302一端设置在筒体301内与筒体301采用弹性连接件连接；探针接触端302的另一端为扁平圆盘结构，为非尖锐型针尖，探针接触端302设置在筒体301外，探针3通过圆盘结构与待测太阳电池片电池紧密接触。探针3采用金属制作，探针接触端302的扁平圆盘截面面积为1mm2，扁平圆盘结构表面设有镀金层，确保与待测太阳能良好的欧姆接触。弹性连接件采用高性能弹簧，弹簧收缩量为2-3mm，压力为1-2N，高性能弹簧伸缩寿命在五万次以上。插栓4采用黑色绝缘塑料制作，插栓4为圆柱体结构，插栓4尺寸与太阳能电池片载具1及载具底座的第一固定插孔101和第二固定插孔203尺寸相匹配；插栓4用于将太阳能电池片载具1固定在载具底座2上，以确保待测太阳能电池片与探针3紧密接触。本发明一种探针接触式测试装置使用时，包括以下步骤：1使用时将载有待测太阳能电池片放入水平插槽102，且电池面朝下；2将探针3固定于对应电极位置的蜂窝状孔洞204中；3将太阳能电池片载具放入载具底座的托盘202，保持探针3与待测太阳能电池片紧密接触。以上所述，对于本领域的技术人员来说容易理解，且仅为说明本发明目的和技术方案较佳实施例，并不对本发明造成限制。凡在本发明技术方案基础上做出其他各种变形、修改等同替换，均包括在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种探针接触式测试装置，其特征在于，包括太阳能电池片载具1、载具底座2和探针3；太阳能电池片载具1的中间部位设置有用于安装待测太阳能电池片的水平插槽102；载具底座2包括探针支架201；探针支架201内设有蜂窝状孔洞204；若干探针3安装在蜂窝状孔洞204内；探针支架201安装在太阳能电池片载具1的底部，太阳能电池片载具1的底部镂空，若干探针3能够穿过太阳能电池片载具1底部镂空区域与待测太阳能电池片上对应的电极紧密接触。2.根据权利要求1所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，探针3包括筒体301、探针接触端302及弹性连接件，探针接触端302一端设置在筒体301内与筒体301采用弹性连接件连接；探针接触端302的另一端为扁平圆盘结构，设置在筒体301外；探针3通过圆盘结构与待测太阳电池片电池紧密接触。3.根据权利要求2所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，探针3采用金属制作，探针接触端302扁平圆盘结构表面设有镀金层，扁平圆盘截面面积为1mm2。4.根据权利要求2所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，弹性连接件采用弹簧，弹簧收缩量为2-3mm，压力为1-2N。5.根据权利要求1所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，太阳能电池片载具1上表面设置有透光凹槽103，透光凹槽103与水平插槽102连通。6.根据权利要求1所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，载具底座2还包括托盘202；托盘202固定在探针支架201上部；托盘202为顶部开口的壳体，太阳能电池片载具1安装在托盘202上；还包括插栓4，插栓4安装在第一固定插孔101和第二固定插孔203内，将太阳能电池载具1固定安装在托盘202上；第一固定插孔101设置在太阳能电池载具1上；第二固定插孔203设置在托盘202与第一固定插孔101位置相适应处。7.根据权利要求6所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，太阳能电池片载具1通过插栓4和第一固定插孔101、第二固定插孔203配合安装在托盘202上，使探针3处于压缩状态。8.根据权利要求1所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，太阳能电池片载具1、载具底座2均采用黑色硬质塑料制成。9.根据权利要求1所述的一种探针接触式测试装置，其特征在于，测试时，包括以下步骤：1首先将待测太阳能电池片放入水平插槽102，且电池面朝下；2将探针3固定于对应电极位置的蜂窝状孔洞204中；3将探针支架201安装在太阳能电池片载具1的底部，保持探针3与待测太阳能电池片紧密接触。

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