太陽光パネル EL・PL 検査装置構成例

EL・PL 検査装置 PVX・POPLI の代表的な機器構成をご紹介します。

【 PVX330 】太陽光パネル（モジュール）の EL 検査

■ レンズを交換することにより、10mm 角のサンプルから、太陽光パネル（モジュール）１枚全体、さらに 4m x 3m の範囲の太陽光パネル・アレイまで撮影できます。
2400万画素（6000 x 4000 画素）の高解像度で鮮明な画像が得られます。
撮影は、撮影ボタンをクリックするだけ。しかもオートフォーカスです。
■ 製品名： PVX330
■ 機器構成：CMOS センサーカメラ、20mm レンズ（35mm レンズ、60mm マクロレンズ、10～24mm ズームレンズ等に交換可）、三脚（またはカメラスタンド）、EL 用電源、制御 PC、PVX330 ソフトウェア、簡易暗室（必要に応じて）、オートフォーカス用照明

こちらから、カタログをダウンロードできます。(1MB)

■ 設置サイズ： ( L+500 ) x ( L+500 )mm （ “L” は太陽光パネルの長辺の長さ）
2000mm x 1000mm のパネルの場合、2500mm x 2500mm が目安です。

■ 主な仕様

■ 撮影事例

【 PVX330 + POPLI-3C 】太陽光パネル（セル）の EL・PL 検査

■ PVX330 にPL 励起用光源 POPLI-3C を追加で導入していただくことにより、お手持ちの機器をそのまま使って PL イメージングが可能になります。 PL イメージングは、観察試料への電力供給が不要なので、電極が形成されていないセルや配線が完了していないモジュールでも撮影が可能です。
また、EL と PL を併用することにより、EL では観察できない、例えば断線している場合でも PL により素子の劣化等を観察できます。
撮影の光学系が同じであるため、EL と PL の画像を重ね合わせて容易に比較できます。
■ 製品名： PVX330 + POPLI-3C
■ 機器構成： CMOS センサーカメラ、20mm レンズ、POPLI-3C、カメラスタンド、EL 用電源、制御 PC、PVX330 ソウトウェア、POPLI-3C 制御ソフトウェア、セルコンタクト治具（必要に応じて）、卓上簡易暗室（必要に応じて）

■ 主な仕様（POPLI-3C）
PVX330 の仕様は、PVX330 の
項目を参照してください。

■ 撮影事例

【クラック内在セルの高温高湿試験評価】

■ 高温高湿試験後 EL 観察

電極が劣化し、導通がなくなった領域は発光しない

■ 高温高湿試験後 PL 観察

セル全体が発光
導通がなくなった領域がより強い

それぞれの観察結果を比較することにより、電極の劣化か素子の劣化かを判定できます。

【 PVX1000 + POPLI-Octa 】高均一性 PL 励起光による PL 検査

■ PVX1000 + POPLI-Octa は、セル製造工程中のウェハーをフォトルミネセンスで評価することができます。
熱拡散後の PN 接合層や AR 層成膜のパッシベーション効果と表面汚染、裏面絶縁層の保護効果、Local-BSF の評価などが可能です。
また、直流電源を用いたモジュールの EL 観測により欠陥個所の位置特定が可能です。一例として、モジュールに逆バイアスを印加してリーク点を観測することにより PID が発症している欠陥個所を簡便に特定できます。
■ 製品名： PVX1000 + POPLI-Octa
■ 機器構成：冷却 CCD カメラ、25mm C マウントマクロレンズ、POPLI-Octa、カメラスタンド、EL 用電源、制御 PC、PVX1000 ソフトウェア、暗箱

こちらから、カタログをダウンロードできます。(380KB)

■ 特徴

１．シリコンウェハ（6 インチ角以下）
２．超高感度冷却 CCD カメラ使用（100万画素（1024 x 1024 画素）、-70°C）
３．面光源により一括イメージング観測が可能
４．高機能画像演算ソフト搭載

■ 基本機能

１．Photo-luminescence imaging
２．Electro-luminescence imaging
３．画像演算
４．画像特徴量計算
５．Dark-IV 測定
６．直列抵抗値算出
７．LEAK 電流測定

■ 主な仕様（PVX1000）

■ 主な仕様（POPLI-Octa）

■ 撮影事例

【単結晶（Al-BSF）セル工程 PL 画像】

■ 熱拡散
PN 接合層欠陥

■ AR 形成
バキュームチャックによる表面汚染

■ Al-BSF 形成
暗部が不良個所

試料提供：国立研究開発法人産業技術総合研究所
福島再生可能エネルギー研究所

【 PVX1000 + POPLI-μ 】ウェハー微細構造の PL 検査

■ PVX1000 + POPLI-μ は、セル製造工程中のウェハーの微細な構造を顕微鏡でフォトルミネセンス観測ができます。
PERC であれば、PL 強度で個々の Local-BSF の評価、レーザーコンタクトホール周辺のパッシベーション層のダメージを評価することが可能です。
また、直流電源を用いたモジュールの EL 観測により欠陥個所の位置特定が可能です。
■ 製品名：PVX1000 + POPLI-μ
■ 機器構成：制脚 CCD カメラ、顕微鏡、POPLI-μ、EL 用電源、制御 PC、PVX1000 ソフトウェア、暗箱

■ 特徴

■ 主な仕様（POPLI-μ）
PVX1000 の仕様は、PVX1000
の項目を参照してください。

■ 撮影事例

試料提供：国立研究開発法人産業技術総合研究所
福島再生可能エネルギー研究所