EL 检测仪(Electroluminescence Detector,电致发光检测仪)是基于半导体电致发光原理的无损检测设备,核心用于光伏太阳能电池组件、半导体芯片、LED 器件等的缺陷检测。其通过捕捉器件通电后产生的微弱红外光信号,转化为可视化图像,精准识别隐裂、虚焊、断栅、黑心片、边缘失效等肉眼不可见的内部缺陷,是光伏电站建设、组件生产质检、器件研发的关键设备。
根据应用场景,EL 检测仪可分为三类,曜华激光对应型号及特性如下:
实验室型(高精度科研用):YH-EL800,搭载超高分辨率红外相机,支持微米级缺陷检测,适配科研级芯片 / 组件分析
生产线上型(快速批量检测):YH-EL1200,检测速率≤3 秒 / 片,支持 24 小时连续运行,适配光伏组件量产线
便携式(现场运维检测):YH-EL500,重量≤8kg,内置锂电池续航≥6 小时,适配光伏电站现场运维
核心组件(曜华激光标准配置):曜华定制 InGaAs 红外相机、YH-Power3000 系列恒流 / 恒压电源、密封式暗箱(实验室 / 生产线型)/ 折叠式遮光罩(便携式)、YH-EL Analyzer 数据处理软件、多规格样品专用夹具。
EL 检测仪的核心逻辑是电致发光效应 + 红外成像技术,曜华激光产品的技术亮点如下:
电致发光效应:给半导体器件(如太阳能电池片)施加正向偏压,使电子从 N 区注入 P 区,空穴从 P 区注入 N 区。电子与空穴在耗尽层或扩散区复合时,释放出近红外光(光伏组件检测波长 800-1200nm,曜华相机响应波段扩展至 700-1700nm,覆盖更广场景)。
缺陷影响:若器件存在隐裂、虚焊等缺陷,复合区域的电流分布会异常,导致缺陷部位发光强度减弱(暗斑)或完全不发光,形成特征性缺陷信号。
信号捕捉与转化:曜华定制高灵敏度红外相机(搭载 1.7μm 像素 InGaAs 传感器,实验室型 YH-EL800 分辨率达 2560×1920,生产线型 YH-EL1200 帧率≥30fps)捕捉微弱红外光信号,将光强差异转化为电信号,经模数转换后生成灰度图像 —— 缺陷区域表现为暗区,正常区域表现为均匀亮区。
数据处理:曜华 YH-EL Analyzer 软件支持实时降噪、智能缺陷分类(自动识别隐裂 / 虚焊 / 断栅等 6 类缺陷)、灰度定量分析,标注缺陷位置、大小及严重等级,生成符合 IEC 61215 标准的检测报告,支持 PDF/Excel/CSV 格式导出与数据追溯。
环境要求:室内温度 15-30℃,湿度≤70%,无强光直射(避免干扰红外信号),地面平整(承重≥50kg/㎡,适配曜华暗箱重量)。
设备检查:开箱核对曜华激光专属配件 —— 主机(对应型号 YH-EL800/1200/500)、定制红外相机、YH-Power3000 电源、YH-Cable-001 专用线缆、暗箱 / 遮光罩、YH-EL Analyzer 软件安装 U 盘、多规格夹具(YH-Fixture-10 组件夹具 / YH-Fixture-20 芯片夹具),确保外观无破损,接口无松动。
辅助条件:准备接地电源(三相五线制,接地电阻≤4Ω)、电脑(配置满足曜华软件要求:CPU≥i7,内存≥16G,显卡支持 OpenGL 4.0+,适配高分辨率图像处理)。
固定暗箱 / 遮光罩:曜华实验室 / 生产线型暗箱(尺寸 1800×1200×1000mm)放置在水平地面,调整可调节支脚保持平稳,箱门采用双层密封设计,确保遮光率≥99.9%;便携式 YH-EL500 展开折叠式遮光罩,检查磁吸密封边贴合度。
连接核心组件:用 YH-Cable-001 专用线缆连接红外相机与电脑(千兆网口,传输速率≥1Gbps),相机固定在暗箱内可调支架上(调节范围 0-90°),对准样品检测区域;YH-Power3000 电源输出端连接 YH-Fixture 系列夹具电极,电源输入端接接地电源,确保接线牢固(曜华电源配备防接反保护装置)。
样品固定:根据样品类型选择对应夹具,光伏组件用 YH-Fixture-10(***大适配 2100×1100mm 组件),半导体芯片用 YH-Fixture-20(适配 2-100mm 芯片),确保电极接触良好,避免接触电阻过大导致检测失真。
插入曜华 YH-EL Analyzer 软件安装 U 盘,运行 “YH-EL-Setup.exe”,按提示完成相机驱动(YH-Camera-Driver V2.3)、电源驱动(YH-Power-Driver V1.8)与主程序安装,重启电脑生效。
打开软件,进行曜华专属校准:点击 “设备校准→曜华专用校准”,完成暗场校正(捕捉暗电流图像,自动存储校准数据)、标准样品校准(使用曜华 YH-Standard-01 标准缺陷样品,校准光强一致性与缺陷识别精度);点击 “电源校准”,设定 YH-Power3000 输出范围(0-50A/0-100V),软件自动验证电源稳定性(波动≤±0.1%)。
放入曜华 YH-Standard-01 标准缺陷样品(含隐裂、虚焊、断栅三类典型缺陷),启动检测,观察图像是否清晰识别缺陷(曜华软件默认缺陷识别准确率≥98%),若存在模糊,通过软件 “焦距调节” 功能远程调整相机(实验室型支持电动调焦)。
检查 YH-Power3000 电源输出是否与设定值一致,验证防过载、防短路保护功能(模拟过载时电源应自动断电并报警)。
(一)操作流程(以光伏组件检测为例,基于曜华 YH-EL1200 生产线型)
开机准备:依次打开电脑→暗箱电源→红外相机→YH-Power3000 电源,启动 YH-EL Analyzer 软件,等待设备自检完成(曜华专属自检界面,显示相机、电源、软件版本信息,无报错提示即可)。
样品放置:将光伏组件放入暗箱,用 YH-Fixture-10 夹具连接组件正负极(夹具配备极性指示灯,红灯为接反,绿灯为正常),调整夹具位置,确保组件表面平整,无遮挡检测区域。
电源参数:YH-Power3000 输出电流(组件额定电流的 20%,如 25A)、电压上限(≤50V,适配常规光伏组件),勾选 “过压保护”“过流保护” 功能。
相机参数:曝光时间(30-80ms,曜华软件支持自动曝光调节)、增益(10-20dB)、图像分辨率(YH-EL800 支持 2560×1920,YH-EL1200 支持 1920×1080,YH-EL500 支持 1280×960)。
检测模式:选择 “单次检测” 或 “连续检测”(量产线推荐连续模式,间隔时间可设 0.5-3 秒),勾选 “曜华智能缺陷分类”“自动报告生成” 功能。
启动检测:点击软件 “开始检测”,YH-Power3000 电源稳定输出电流,相机按设定参数捕捉红外图像,软件实时显示检测结果(曜华软件支持分屏显示原图与缺陷标注图)。
观察图像:均匀亮区为正常区域,暗斑、线条状暗区为缺陷(曜华软件自动用不同颜色标注:红色 = 隐裂,蓝色 = 虚焊,黄色 = 断栅)。
数据处理:点击 “缺陷分析”,软件自动计算缺陷面积、位置坐标及严重等级(1-5 级),生成符合客户需求的检测报告,支持批量导出与数据库存储。
关机流程:先关闭 YH-EL Analyzer 软件→断开 YH-Power3000 电源输出→取下样品→关闭电源→相机→暗箱电源→电脑,用曜华专用镜头布清洁相机镜头。
安全操作:曜华 YH-Power3000 电源具备防触电保护,但检测时仍需避免触摸电极夹;电源输出参数严禁超过样品额定值,设备接地必须可靠。
图像质量保障:曜华暗箱密封性能优异,但仍需避免箱内灰尘堆积;检测前清理样品表面污渍,避免影响红外光传输。
相机镜头:每周用专用镜头布清洁 1 次,避免划痕;
电源校准:每月用曜华标准校准仪校准 1 次输出精度;
软件更新:通过曜华官网下载***新版本 YH-EL Analyzer,支持在线升级。
图像模糊:YH-EL800 可通过软件远程电动调焦,其他型号手动调整镜头;增大曝光时间,检查镜头是否有污渍。
无发光图像:检查夹具极性指示灯(绿灯为正常),确认 YH-Power3000 电源是否输出电流(软件实时显示输出值),样品是否完好。
缺陷识别不准:重新进行 “曜华专用校准”,更新软件至***新版本,调整 “缺陷识别灵敏度” 参数(曜华软件支持 0-10 级调节)。
标签:曜华激光 EL测试仪 IV测试仪 光伏组件 50MW 光伏组件生产线
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