光伏行業(yè)一直是比拼技術實力的戰(zhàn)場，政策驅動“中國制造”向“中國智造”的轉型之路上，新能源領域中的光伏行業(yè)占比不斷提升，國產化發(fā)展迅猛，這得益于光伏整個行業(yè)迅速迭代的技術能力。

近年來，隨著廠家對產品質量的重視，對產品的分檔有了越來越高的要求，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將造成巨大的浪費。人工檢測費時費力，所以只能抽檢，但仍有大量的不合格片流入后道工序，對成品的品質造成了影響。因此光伏行業(yè)對硅片的自動檢測有了巨大的需求。

01電池片膠形檢測的應用

現(xiàn)代工業(yè)生產環(huán)境中，由于受到各種因素影響，使得太陽能光池板表面出現(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”也成了廠家質量檢測的重中之重！

組件表面：是否平整細致，低等級產品相對粗糙，表面殘留的硅膠會降低電池板的發(fā)電效率。

電池片：是否有碎邊和隱裂問題存在。低級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：高等級組件采用機器打框的加工方式，邊框整齊堅固，而低級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，低級組件一般粗制濫造，很容易辨別。

依靠機器視覺技術摒棄依靠繁瑣人工肉眼“原始”在線質量檢測方式，采用統(tǒng)一檢測標準，不受人工疲勞/情緒/誤判等因素的影響，可極大提高生產效率及太陽能電池板成品率，從而降低人力成本和返貨返工成本，實現(xiàn)安全、快速、方便、保質、保量。

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

02電池片缺陷檢測中的應用

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

因此，在生產過程中對光伏電池進行缺陷檢測非常重要，是工業(yè)生產中不可或缺的一環(huán)。太陽能電池片制作完成后，硅片厚度只有200μm左右，并且質脆易碎，每個生產過程的操作都可能對其造成損壞。任何一處缺陷都可能會降低電池片的光電轉換率和使用壽命，甚至使該電池片成為片。

為保證電池組件的輸出電流，在對電池片進行串焊之前，需要檢測每片電池片的質量。傳統(tǒng)的人工視覺檢測速度慢、精度低且易受人的主觀因素的影響，檢測效果不理想，重復性不高。機器視覺系統(tǒng)能夠在短時間內采集并處理大量數據，并且處理結果客觀、精度高、可靠性高，適合代替人工檢測電池片質量。

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

03柵線印刷中的應用

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

自動印刷柵線時，需要對位于工作臺不同位置的硅片進行定位并自動調整網框位置，以保證硅片印刷精度。硅片的對準精度要求為100μm，即硅片中心與印刷圖形中心的距離不超過100μm，印刷線上預對準工位精度可以達到1μm，剩余精度要求需要由機器視覺系統(tǒng)滿足。

通過機器視覺系統(tǒng)計算出硅片中心與印刷圖形中心的像素級距離，將此距離參數轉換為校正電機的運動值，通過校正電機的運動，完成自動對準過程。

隨著太陽能光伏技術的發(fā)展，在柵線印刷過程中，除了常用的識別定位功能，機器視覺系統(tǒng)還可以在監(jiān)控方面展現(xiàn)其優(yōu)勢。

(1)印刷之前，需要檢查網版的完整性及通透性。

可以通過機器視覺系統(tǒng)進行檢查，如果網版有漏洞、出現(xiàn)異物或有漿料堵塞網孔，則系統(tǒng)發(fā)出警示，提示工作人員更換網版或將其處理干凈。

(2) 在印刷過程中，需要檢查是否有斷柵現(xiàn)象。

如果有，則視覺監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送數據給控制系統(tǒng)提示停機，由工作人員進行處理。還要檢查網版下面是否存在碎片，當檢測到印臺上出現(xiàn)碎片時，系統(tǒng)提示工作人員及時清理。

(3)印刷完成后，需要檢查電池片的印刷質量。

通過機器視覺系統(tǒng)，能夠準確而迅速地判斷電池片的質量問題，如出現(xiàn)大面積漏印等現(xiàn)象時，系統(tǒng)提醒工作人員及時作出處理。

04光伏電池色差檢測應用

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。色差檢測是指對同一光伏電池表面進行顏色分布均勻性的檢測。其色差檢測算法的優(yōu)劣直接影響下一生產環(huán)節(jié)-組件產品質量控制。

光伏電池的生產工藝過程復雜，由于電池鍍膜工藝導致生產出的電池片顏色各異， 一種稱為片內色差，一種稱為片間色差或類間色差，其在行業(yè)內被稱之為電池片顏色色差。

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

隨著工業(yè)自動化方面的迅速發(fā)展，深圳市雙翌光電科技有限公司作為一家以機器視覺為技術核心，自主技術研究與應用拓展為導向的高科技企業(yè)，在不斷開發(fā)制造更新、更可靠的產品，以滿足各行業(yè)的需求。除高品質的產品外，在技術上訓練有素的深圳市雙翌光電科技有限公司銷售隊伍還提供全方位的服務，從解決應用問題、技術銷售支持到對用戶的要求做出快速反應。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。