2013年1月15日下午14時(shí)，卓立漢光公司承擔(dān)的北京市科委會 “光伏電池缺陷檢測分析儀研制” 項(xiàng)目驗(yàn)收會在我司成功召開。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對研制工作做了詳細(xì)報(bào)告，之后現(xiàn)場給專家組演示了儀器的各項(xiàng)主要功能，同時(shí)解答了各位專家提出的相關(guān)問題。經(jīng)過評審組的嚴(yán)格評審，項(xiàng)目執(zhí)行過程符合相關(guān)流程，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到立項(xiàng)要求，順利通過驗(yàn)收。

  “光伏電池缺陷檢測分析儀”是由北京市科學(xué)委員會直接下達(dá)任務(wù)，從任務(wù)下達(dá)到項(xiàng)目儀器的定型鑒定、驗(yàn)收，都直接由北京科委主管部門監(jiān)管，卓立漢光進(jìn)行具體的產(chǎn)品研制。卓立漢光依靠自身技術(shù)優(yōu)勢，根據(jù)市場需求，以客戶第一的理念，不斷的進(jìn)行技術(shù)，創(chuàng)新圓滿完成項(xiàng)目的研制任務(wù)。

        經(jīng)過專家的嚴(yán)格審查，“光伏電池缺陷檢測分析儀”的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均達(dá)到或高于立項(xiàng)要求，項(xiàng)目各項(xiàng)內(nèi)容驗(yàn)收都順利通過。這也為我們今后承接更多更重的研制任務(wù)積累了經(jīng)驗(yàn)。專家組對“光伏電池缺陷檢測分析儀”給予了很高的評價(jià)，一致認(rèn)為該儀器的主要技術(shù)性能達(dá)標(biāo)。

一、立項(xiàng)背景
 
    光伏電池及相關(guān)原材料的常用檢測手段有很多種，而市場上通常使用的

    IV測試、光譜響應(yīng)測試（QE/IPCE）、電致發(fā)光測試（EL）、光致發(fā)光（PL）、光致電池（LBIC）、少子壽命測試（QSSPC、MWPCD）、表面形貌測試、電阻率測試、表面反射率測試、薄膜厚度測試等。而光伏電池在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種缺陷很難通過單一的測試手段來鑒別。要想實(shí)現(xiàn)對太陽電池的全面檢測需要購置大量的測試設(shè)備，需要高昂的設(shè)備購置費(fèi)用。同時(shí)各種不同的測試設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)共用，要完成各種測試需要操作人員分別將樣品在不同的設(shè)備上進(jìn)行測試，降低了測試效率，并相應(yīng)提高了人力操作成本。

    北京卓立漢光儀器有限公司是一家集光學(xué)、精密機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高科技企業(yè)。卓立漢光自1999年起，通過十年的不斷努力，成長為光電儀器知名廠商。2000年推出國內(nèi)量產(chǎn)型三光柵光譜儀后，不斷推出了多套熒光、拉曼、光電探測器光譜響應(yīng)，廣泛應(yīng)用在眾多高校和科研院所的研究與試驗(yàn),為國家科技創(chuàng)新貢獻(xiàn)了一份力量，產(chǎn)品憑借優(yōu)良的品質(zhì)遠(yuǎn)銷歐美、東南亞等海外市場。2005年10月在同行業(yè)中率先通過ISO9001質(zhì)量管理體系SGS國際認(rèn)證。 2007年推出太陽能電池光譜響應(yīng)/QEIPCE測試系統(tǒng)SCS100，迅速占領(lǐng)國內(nèi)市場，各方面性能指標(biāo)超過國際同類產(chǎn)品，目前國內(nèi)市場占有率超過40%，并遠(yuǎn)銷至韓國、英國、臺灣、新加坡、香港等地。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我們多年來在科研級氙燈光源開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，于2010年推出國內(nèi)三A級太陽光模擬器和IV測試系統(tǒng)，并得到了用戶的廣泛認(rèn)可，填補(bǔ)了國內(nèi)商品化高性能太陽光模擬器的空白。

       鑒于光伏電池的多種測試方法，在測試方法與硬件設(shè)備方面具有整合性和通用性。如前所述各種測試手段均需要測試光源、樣品臺、光電探測器、電流表、鎖相放大器和光譜儀等。結(jié)合我司多年來研發(fā)生產(chǎn)光譜測試儀器方面的經(jīng)驗(yàn)，以及近幾年在太陽能電池檢測技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)積累，結(jié)合前面所述各種測試方法的共用技術(shù)，創(chuàng)新性的將IV測試、量子效率即光譜響應(yīng)測試（QE/IPCE）、電致發(fā)光（EL）測試、光致發(fā)光（PL）測試、光致電流（LBIC）測試、表面反射率與薄膜厚度測試集于一體，實(shí)現(xiàn)對光伏電池轉(zhuǎn)換效率與缺陷的全面檢測。

        本項(xiàng)目的實(shí)施將大大降低各種測試的硬件成本與人員成本，提高測試的一致性。從而進(jìn)一步指導(dǎo)生產(chǎn)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率與成品率，節(jié)約生產(chǎn)成本。

二、通過項(xiàng)目實(shí)施取得的成果

        項(xiàng)目“光伏電池缺陷檢測分析儀”的在研發(fā)過程中，為了更好的完成項(xiàng)目任務(wù)，團(tuán)隊(duì)不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，不斷的對各方面進(jìn)行優(yōu)化，使其資源利用大化。
    
        在項(xiàng)目研發(fā)過程中產(chǎn)生的技術(shù)成果和**：發(fā)明**1項(xiàng)，《一種太陽能電池的光譜響應(yīng)值測量系統(tǒng)及方法》；實(shí)用新型**3項(xiàng)，《可調(diào)節(jié)背電極樣品臺》、《一種雙路可調(diào)偏置光發(fā)生器》、《一種增益可調(diào)的運(yùn)放設(shè)備》；在項(xiàng)目規(guī)劃外產(chǎn)生的技術(shù)成果和**：實(shí)用新型**1項(xiàng)，《太陽光模擬器的燈杯的多維調(diào)整機(jī)構(gòu)和太陽光模擬器》。發(fā)表相關(guān)技術(shù)類文章1篇，相關(guān)技術(shù)報(bào)告1份。

        IV測試是目前光伏電池生產(chǎn)和研發(fā)常用的測試手段，它可以直接測量得到太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，從而評價(jià)電池的整體性能。光譜響應(yīng)測試（QE/IPCE）能反映光伏電池吸收太陽能各光譜段的特性，同時(shí)光伏電池內(nèi)部的兩個重要的參數(shù)--擴(kuò)散長度和少數(shù)載流子濃度也是通過光譜響應(yīng)測試數(shù)據(jù)作為推斷的重要信息。電致發(fā)光（EL）測試、光致發(fā)光（PL）測試、光致電流（LBIC）測試可以實(shí)現(xiàn)對電池材料的均勻性、擴(kuò)散長度、少子壽命等性能參數(shù)的評估。表面反射率與薄膜厚度則可以對電池的制絨工藝與抗反射膜的性能進(jìn)行評估。整個系統(tǒng)將IV測試、光譜響應(yīng)測試（QE/IPCE）、電致發(fā)光（EL）、光致發(fā)光（PL）、光致電流（LBIC）、表面反射率和膜厚測試等測試技術(shù)集于一體。實(shí)現(xiàn)了對太陽能電池片的多種測試檢測手段。

三、項(xiàng)目儀器在應(yīng)用方面的亮點(diǎn)

1．創(chuàng)新性地將各種應(yīng)用于太陽能電池缺陷檢測方面的技術(shù)集成于一體，達(dá)到資源利用大化，可提高測試效率，將大大降低測試成本。
2.自主開發(fā)二維位移控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集裝置，創(chuàng)新性的采用觸發(fā)模式的快速二維掃描技術(shù)，將大大提高對電池片的EL、PL和LBIC的二維均勻性測試速度。
3.通過自主開發(fā)的高靈敏度數(shù)據(jù)采集裝置，結(jié)合高通光量單色光源，以及優(yōu)化設(shè)計(jì)的反射匯聚光路創(chuàng)新性的實(shí)現(xiàn)了采集可調(diào)單色光源實(shí)現(xiàn)LBIC的功能。目前國際上均是采用激光器來實(shí)現(xiàn)此功能。而采集單色光源可解決采用激光器時(shí)所受的波長限制，實(shí)現(xiàn)用任意波長做激發(fā)的LBIC功能。
4.通過系統(tǒng)所配置的光源（溴鎢燈光源），結(jié)合系統(tǒng)特有的聚焦光路，實(shí)現(xiàn)了利用白光作為光源對太陽能電池片的全光譜段的LBIC掃描測試，這樣系統(tǒng)即實(shí)現(xiàn)利用單色光、激光、白光（全光譜段）對電池片的光致電流（LBIC）掃描。

四、下一步計(jì)劃

         隨著新材料的不斷應(yīng)用，太陽能光伏行業(yè)會迎來一個新的春天，黑硅太陽能光伏電池、納米材料太陽能電池板等技術(shù)的不斷應(yīng)用會給我們帶來很大的技術(shù)挑戰(zhàn)，
鞏固自身在各方面的技術(shù)優(yōu)勢，不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，不斷的擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)模，在發(fā)展常規(guī)產(chǎn)品的同時(shí)，投入更大的力量來發(fā)展新型產(chǎn)品的開發(fā)。希望配合國家新能源開發(fā)的大策略，開發(fā)出更多、更好、更適用的產(chǎn)品。