太阳能发电系统组件中电池的质量问题主要集中于材料、制成工艺控制等因素影响。对于晶体硅电池来说，硅片提纯的效果(包含材料本身问题和工艺方法问题），杂质的含量直接决定了电池发电效率的高低。别墅太阳能发电行业的科研人员认为硅材料对电池效率的影响，可以通过硅片硅基电阻率、少子寿命、厚度变化(total thickness variety, TTV)、碳氧杂质浓度测试进行控制。

 

光伏发电系统组件中的电池片的制造工艺与别墅太阳能发电系统中的电池组件的制造工艺一样复杂，现阶段主要依赖设备的稳定性和可靠性，例如，去边刻蚀环节的不彻底会大大减小电池的并联电阻，导致电池边缘存在漏电流，降低电池效率；制绒溶液的比例调配不当，减反膜沉积过程控制不当，会引起电池表面反射率的增加，减少电池可吸收的光能；印刷和烧结环节的不良，会导致组件接触电阻的增加，不利于电流的收集与传导。

 

除了从电性能角度对电池片的质量进行控制之外，还需从电池片外观（含铝膜外观、电极完整性、尺寸偏差、电极颜色、弯曲变形）、隐裂和裂片、初始光衰比率、电极可焊性、电极附着强度与焊点地抗拉强度、减反射膜附着强度等方面进行控制。目前，由于对成本和电池效率的综合考虑，电池片的厚度一般在180〜200 µm左右。同时别墅太阳能发电系统中的电池组件也采用此厚度。

 

目前最能有效检测光伏发电系统组件的电池片缺陷的手段是PL测试和EL测试。同样，检测别墅太阳能发电系统的电池组件也是如此。PL和EL，分别是Photoluminescence和Electroluminescence的缩写，即光致发光和电致发光。其区别在于载流子的激发手段不同。光致发光情况是指在足够强烈的光源照射下，由入射的光能激发出的载流子（电子和空穴对)进行辐射复合发光。电致发光的情况与光致发光类似，只是载流子是通过外加电流注入的。从图片中可看出，EL和PL 图片中的暗区代表低辐射复合区域，少子寿命较短，为缺陷存在区域。

 

通过PL测试可以有效地检验出电池铸锭、制成晶圆、线切割、制绒、发射极扩散、去边、正反电极印刷和烧结等过程的质量问题。

图：电池制造过程引人的缺陷示意图

(a)     夹具痕迹 (b)裂片 (c)四探针测试痕迹 (d)错层 (e)千分尺痕迹（蓝色）和托盘凹痕(红色）