EL檢測常用於檢查光伏元件的電池片缺陷，無論是熱斑還是斷柵，無論是黑芯還是PID衰減。然而不管是實驗室檢測，還是電站現場檢測，由於EL檢測的原理是透過給元件加一定的電流後，元件會發熱，透過特殊的紅外相機對發熱的元件拍照，而在日光照射下的電池或元件都會發電並生熱，影響EL的紅外成像，因此一般情況下EL缺陷檢測都無法在日光條件下直接使用。
在生產線或實驗室，電池片或元件都要被送進暗室檢測；在電站現場，要麼在黃昏或夜間做EL檢測，要麼把元件拆下搬到暗室，或者給整個陣列搭一間暗室。
此前SZS開發了可以白天測試的EL裝置，適合超大型電站的EL全檢，效率很高但價格超貴。
《全球光伏》瞭解到，來自南京理工大學的研究人員已經自主開發並演示了一種新系統，該系統可以在任何天氣條件下（不管是全日光還是部分日光照射）都能檢測矽太陽能電池板的缺陷。並且新系統可以更輕鬆地保持太陽能電池板最佳工作狀態，無需在檢測時中斷電站執行。
圖1：能白天檢測EL的應用示例
在Optica出版集團期刊《應用光學》中，南京理工大學的研究人員描述了新硬體和軟體的獨特組合，太陽能電池板的缺陷即使在強光下也能清晰成像和分析。
領導該研究團隊的錢教授表示：“目前的缺陷檢測系統只能用於在夜間或拆下後放到內部或陰影環境中的太陽能電池板以發現缺陷，我們希望這個系統可以用來幫助光伏電站的檢查人員更快地定位和識別缺陷，從而使這些系統能夠以最大水平發電。”
在這項新工作中，研究人員建立了一個全天候成像系統，可在任何光照條件下工作。透過新設計的軟體，將調製的電流施加到太陽能電池板，使其發出快速熄滅和點亮的光。當施加電流時，使用具有非常高幀速率的InGaAs探測器來獲取太陽能電池板的一系列影象，加上能將檢測到的波長限制在1150 nm附近的過濾器，探測器消除了影象中的一些雜散陽光干擾，保證成像的質量和清晰度。
圖2：不同場景下的EL成像
“成像速度越快，收集的影象越多，就可以區分影象之間的更多變化，”研究人員表示，“關鍵的發展是一種新演算法，可以區分影象序列的調製部分和未調製部分，然後放大這種差異。使得太陽能電池板中的缺陷在高輻照度下清晰成像。”
研究人員將其應用於單晶矽和多晶矽太陽能電池板進行系統測試。結果表明，該系統可以檢測矽基太陽能電池板上的缺陷，輻照度範圍從每平方米到1300瓦，相當於從完全黑暗到完全照亮的光照條件。
目前研究人員現在正在繼續改進軟體，減少數字噪聲，進一步提高影象質量，使探測器能夠更準確地收集影象變化。未來研究人員考慮將人工智慧應用於影象分析，自動識別缺陷型別並進一步簡化檢查過程。
圖:3：高幀速率的InGaAs探測器
TestPV原創
No.1982
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