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电致发光（EL）检测方法及其应用Willurpimd, Jacky电致发光，又称场致发光，英文名为Electroluminescence，简称EL。
目前，电致发光成像技术已被很多太阳能电池和组件厂家使用，用于检测产品的潜在缺陷，控制产品质量。
一、EL测试原理EL的测试原理如图1所示【1】，晶体硅太阳电池外加正向偏置电压，电源向太阳电池注入大量非平衡载流子，电致发光依靠从扩散区注入的大量非平衡载流子不断地复合发光，放出光子；再利用CCD相机捕捉到这些光子，通过计算机进行处理后显示出来，整个的测试过程是在暗室中进行。
本征硅的带隙约为1.12eV，这样我们可以算出晶体硅太阳电池的带间直接辐射复合的EL光谱的峰值应该大概在1150nm附近，所以，EL的光属于近红外光（NIR）。
图1 EL测试原理图EL图像的亮度正比于电池片的少子扩散长度与电流密度（见图2【2】），有缺陷的地方，少子扩散长度较低，所以显示出来的图像亮度较暗。
通过EL图像的分析可以有效地发现硅材料缺陷、印刷缺陷、烧结缺陷、工艺污染、裂纹等问题。
图2 EL强度决定于正向注入电流密度和少子扩散长度二、EL图像分析1.隐裂硅材料的脆度较大，因此在电池生产过程中，很容易产生裂片，裂片分两种，一种是显裂，另一种是隐裂。
前者是肉眼可直接观察到，但后者则不行。
后者在组件的制作过程中更容易产生碎片等问题，影响产能。
通过EL图就可以观测到，如图3所示，由于（100）面的单晶硅片的解理面是（111），因此，单晶电池的隐裂是一般沿着硅片的对角线方向的“X”状图形。
图3 单晶硅电池的隐裂EL图及区域放大图但是由于多晶硅片存在晶界影响，有时很难区分其与隐裂，见图4的红圈区域。
所以给有自动分选功能的EL测试仪带来困难。
图4 多晶片的EL图2.断栅印刷不良导致的正面银栅线断开，从图5的EL图中显示为黑线状。
这是因为栅线断掉后，从busbar上注入的电流在断栅附近的电流密度较小，致EL发光强度下降。
上海太阳能工程技术研究中心Shanghai Engineering Technology Research Center of Solar EnergyILMT3.2SI-V1.0太阳电池组件红外检测设备使用手册目录目录............................................................. - 2 -1 声明 ............................................................ - 3 -2 绪论 ............................................................ -3 -2.1 前言............................................................................................................................ - 3 -2.2 公司简介.................................................................................................................... - 3 -2.3 太阳电池组件红外检测系统原理............................................................................ - 3 -2.4 怎样使用本手册........................................................................................................ - 4 -3安全说明......................................................... - 4 -3.1 安装注意事项.............................................................................................................. - 4 -3.2 检测系统描述.............................................................................................................. - 4 -3.3 红外检测设备的箱体.................................................................................................. - 5 -4 太阳能电池组件红外测试系统介绍................................... -5 -5 使用说明及操作步骤............................................... - 5 -6注意事项......................................................... - 7 -7维护与故障检修................................................... - 7 -8 附录............................................................. - 7 -8.1 质量保证...................................................................................................................... - 8 -8.2 联系我们...................................................................................................................... - 8 -9 联系方式：....................................................... - 8 -1 声明ILMT3.2SI-V2.0太阳电池组件红外检测设备已经通过本公司检测中心试验和检验，其性能及规格方面经过全面测试达到出厂标准。
