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Quer- und Zellverbinder sind kritische Qualitätsmerkmale eines Solarmoduls. Die Querverbinder sind durch Lötstellen mit den Busbars angrenzender Zellen verbunden. Unter Umständen können diese Verbindungen durch thermomechanische Belastungen brechen oder aufgrund eines unvollkommenen Lötprozesses von Anfang an mangelhaft sein. Solche Mängel in den elektrischen Verbindungen können zu einer verminderten Leistung führen und auf Qualitätsdefizite hinweisen.

Es erweist sich oft als schwierig, fehlende elektrische Verbindungen visuell oder durch Elektrolumineszenzbildgebung (EL) zu erkennen. Im Gegensatz dazu ermöglichen Magnetfeldbilder (MFIs) dank quantitativer Magnetfeldmessungen eine einfachere Identifizierung gebrochener Verbindungen und erleichtern somit die Fehlersuche.

Vergleich zwischen intaktem und defektem Zellverbinder an einem 5-Busbar-Minimodul

Gallerie mit Messbeispielen

Aus einer defekten Verbindung resultieren auch Querströme zu benachbarten Busbars, welche ebenso detektiert werden können. Hier werden in By ebenso die Lötverbindungen zwischen Busbar und Solarzelle sichtbar.
Aus einer defekten Verbindung resultieren auch Querströme zu benachbarten Busbars, welche ebenso detektiert werden können. Hier werden in By ebenso die Lötverbindungen zwischen Busbar und Solarzelle sichtbar.
Ein kompletter Scan eines Halbzellenmoduls, bestehend aus 120 Solarzellen, wurde durchgeführt. Im Magnetfeldbild lassen sich fünf defekte Querverbindungen in der rechten Modulhälfte identifizieren. Des Weiteren wird in der Bildmitte der Einfluss von Zuleitungen sichtbar.
Ein kompletter Scan eines Halbzellenmoduls, bestehend aus 120 Solarzellen, wurde durchgeführt. Im Magnetfeldbild lassen sich fünf defekte Querverbindungen in der rechten Modulhälfte identifizieren. Des Weiteren wird in der Bildmitte der Einfluss von Zuleitungen sichtbar.
Resultat einer Querverbinder-Prüfung an einem Halbzellenmodul im Feld, bei der defekte Verbindungen automatisch identifiziert werden konnten.
Resultat einer Querverbinder-Prüfung an einem Halbzellenmodul im Feld, bei der defekte Verbindungen automatisch identifiziert werden konnten.

Publikationen

Evaluation of the Quality of Solder Joints within Silicon Solar Modules Using Magnetic Field Imaging

Kai Kaufmann, Dominik Lausch, Chia-Mei Lin, Maik Rudolph, Daniel Hahn und Markus Patzold | veröffentlicht 2020 | Phys. Status Solidi A

Unsere Lösung

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