光伏行業(yè)一直是比拼技術(shù)實(shí)力的戰(zhàn)場(chǎng)，政策驅(qū)動(dòng)“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”的轉(zhuǎn)型之路上，新能源領(lǐng)域中的光伏行業(yè)占比不斷提升，國(guó)產(chǎn)化發(fā)展迅猛，這得益于光伏整個(gè)行業(yè)迅速迭代的技術(shù)能力。

近年來(lái)，隨著廠家對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的重視，對(duì)產(chǎn)品的分檔有了越來(lái)越高的要求，尤其是在光伏工藝的前段，如果不合格的硅片如尺寸不合格、崩邊等流入后道工序?qū)⒃斐删薮蟮睦速M(fèi)。人工檢測(cè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，所以只能抽檢，但仍有大量的不合格片流入后道工序，對(duì)成品的品質(zhì)造成了影響。因此光伏行業(yè)對(duì)硅片的自動(dòng)檢測(cè)有了巨大的需求。

01電池片膠形檢測(cè)的應(yīng)用

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，由于受到各種因素影響，使得太陽(yáng)能光池板表面出現(xiàn)線路短路、劃痕、微裂等缺陷。所以，“組件表面”、“電池片”、“組件邊框”、“膠形”也成了廠家質(zhì)量檢測(cè)的重中之重！

組件表面：是否平整細(xì)致，低等級(jí)產(chǎn)品相對(duì)粗糙，表面殘留的硅膠會(huì)降低電池板的發(fā)電效率。

電池片：是否有碎邊和隱裂問(wèn)題存在。低級(jí)組件多用破碎的電池片拼接而成，這種組件存在很大的安全隱患，并且發(fā)電效率極其低下。

組件邊框：高等級(jí)組件采用機(jī)器打框的加工方式，邊框整齊堅(jiān)固，而低級(jí)組件加工一般用人工打框的方式，存在邊框變形、不牢固等問(wèn)題。

膠形：組件背面四周硅膠是否均勻分布，是否緊密滲入背板和邊框的縫隙，低級(jí)組件一般粗制濫造，很容易辨別。

依靠機(jī)器視覺(jué)技術(shù)摒棄依靠繁瑣人工肉眼“原始”在線質(zhì)量檢測(cè)方式，采用統(tǒng)一檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，不受人工疲勞/情緒/誤判等因素的影響，可極大提高生產(chǎn)效率及太陽(yáng)能電池板成品率，從而降低人力成本和返貨返工成本，實(shí)現(xiàn)安全、快速、方便、保質(zhì)、保量。

廠家采用紅外檢測(cè)方式，對(duì)試件進(jìn)行主動(dòng)式加熱，利用熱探測(cè)器測(cè)獲取試件表面的輻射分布，若有缺陷造成熱傳導(dǎo)的不連續(xù)，熱像圖便可清晰看出溫度差異，以此來(lái)判斷表面下的物質(zhì)分布。但是，單幅圖像加熱處理后并非絕對(duì)均勻，通過(guò)閾值法對(duì)亮暗區(qū)域的邊界識(shí)別不夠準(zhǔn)確，而求梯度的方式又存在很大程度噪音，從而影響判別。

02電池片缺陷檢測(cè)中的應(yīng)用

光伏電池是光伏產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品之一，具有廣闊的市場(chǎng)前景。但由于光伏電池生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)多，在生產(chǎn)過(guò)程中不可避免會(huì)出現(xiàn)缺角、裂痕、黑斑及黑心等各類缺陷，這些缺陷嚴(yán)重影響了電池片的性能和穩(wěn)定性。

因此，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)光伏電池進(jìn)行缺陷檢測(cè)非常重要，是工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的一環(huán)。太陽(yáng)能電池片制作完成后，硅片厚度只有200μm左右，并且質(zhì)脆易碎，每個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的操作都可能對(duì)其造成損壞。任何一處缺陷都可能會(huì)降低電池片的光電轉(zhuǎn)換率和使用壽命，甚至使該電池片成為片。

為保證電池組件的輸出電流，在對(duì)電池片進(jìn)行串焊之前，需要檢測(cè)每片電池片的質(zhì)量。傳統(tǒng)的人工視覺(jué)檢測(cè)速度慢、精度低且易受人的主觀因素的影響，檢測(cè)效果不理想，重復(fù)性不高。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)能夠在短時(shí)間內(nèi)采集并處理大量數(shù)據(jù)，并且處理結(jié)果客觀、精度高、可靠性高，適合代替人工檢測(cè)電池片質(zhì)量。

電池片外觀缺陷檢測(cè)，主要是針對(duì)電池片的表面缺陷，如邊緣破碎、裂痕、斷柵、劃痕、污點(diǎn)以及小孔等進(jìn)行觀察檢測(cè)，這種檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)是具有非接觸性、速度快、對(duì)被測(cè)電池片的損壞率小。

03柵線印刷中的應(yīng)用

柵線印刷是太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程的重要工序，其精度直接影響電池片的電性能指標(biāo)，對(duì)保證電池組件的發(fā)電量有重要作用。

自動(dòng)印刷柵線時(shí)，需要對(duì)位于工作臺(tái)不同位置的硅片進(jìn)行定位并自動(dòng)調(diào)整網(wǎng)框位置，以保證硅片印刷精度。硅片的對(duì)準(zhǔn)精度要求為100μm，即硅片中心與印刷圖形中心的距離不超過(guò)100μm，印刷線上預(yù)對(duì)準(zhǔn)工位精度可以達(dá)到1μm，剩余精度要求需要由機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)滿足。

通過(guò)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)計(jì)算出硅片中心與印刷圖形中心的像素級(jí)距離，將此距離參數(shù)轉(zhuǎn)換為校正電機(jī)的運(yùn)動(dòng)值，通過(guò)校正電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，完成自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)過(guò)程。

隨著太陽(yáng)能光伏技術(shù)的發(fā)展，在柵線印刷過(guò)程中，除了常用的識(shí)別定位功能，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)還可以在監(jiān)控方面展現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。

(1)印刷之前，需要檢查網(wǎng)版的完整性及通透性。

可以通過(guò)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，如果網(wǎng)版有漏洞、出現(xiàn)異物或有漿料堵塞網(wǎng)孔，則系統(tǒng)發(fā)出警示，提示工作人員更換網(wǎng)版或?qū)⑵涮幚砀蓛簟?/p>

(2) 在印刷過(guò)程中，需要檢查是否有斷柵現(xiàn)象。

如果有，則視覺(jué)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)給控制系統(tǒng)提示停機(jī)，由工作人員進(jìn)行處理。還要檢查網(wǎng)版下面是否存在碎片，當(dāng)檢測(cè)到印臺(tái)上出現(xiàn)碎片時(shí)，系統(tǒng)提示工作人員及時(shí)清理。

(3)印刷完成后，需要檢查電池片的印刷質(zhì)量。

通過(guò)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確而迅速地判斷電池片的質(zhì)量問(wèn)題，如出現(xiàn)大面積漏印等現(xiàn)象時(shí)，系統(tǒng)提醒工作人員及時(shí)作出處理。

04光伏電池色差檢測(cè)應(yīng)用

在光伏電池行業(yè)， 色差指的是同一光伏電池表面的顏色分布不均勻。色差檢測(cè)是指對(duì)同一光伏電池表面進(jìn)行顏色分布均勻性的檢測(cè)。其色差檢測(cè)算法的優(yōu)劣直接影響下一生產(chǎn)環(huán)節(jié)-組件產(chǎn)品質(zhì)量控制。

光伏電池的生產(chǎn)工藝過(guò)程復(fù)雜，由于電池鍍膜工藝導(dǎo)致生產(chǎn)出的電池片顏色各異， 一種稱為片內(nèi)色差，一種稱為片間色差或類間色差，其在行業(yè)內(nèi)被稱之為電池片顏色色差。

片內(nèi)色差是光伏電池的一種缺陷，我們需要進(jìn)行色差檢測(cè)，以保證進(jìn)入下一環(huán)節(jié)即組件環(huán)節(jié)的光伏電池沒(méi)有顏色缺陷，另一方面我們需要將存在顏色差異但不存在片內(nèi)色差的正常光伏電池進(jìn)行顏色分類， 否則將這些顏色不一的電池片焊接在一塊組件上會(huì)影響組件整體外觀。

隨著工業(yè)自動(dòng)化方面的迅速發(fā)展，深圳市雙翌光電科技有限公司作為一家以機(jī)器視覺(jué)為技術(shù)核心，自主技術(shù)研究與應(yīng)用拓展為導(dǎo)向的高科技企業(yè)，在不斷開(kāi)發(fā)制造更新、更可靠的產(chǎn)品，以滿足各行業(yè)的需求。除高品質(zhì)的產(chǎn)品外，在技術(shù)上訓(xùn)練有素的深圳市雙翌光電科技有限公司銷售隊(duì)伍還提供全方位的服務(wù)，從解決應(yīng)用問(wèn)題、技術(shù)銷售支持到對(duì)用戶的要求做出快速反應(yīng)。深圳市雙翌光電科技有限公司一直致力于支持廣大用戶，并協(xié)助他們成為其行業(yè)中的佼佼者。