KSX-1000

太陽電池セル検査システム
KSX-1000
共進電機は、シリコン結晶系の研究開発評価用並びに
量産ラインの I-V 自動測定とクラス分けに適したシステムを
提供します
正確で安定したパルス光源、精密 I-V 測定機能、高測定再現性、低保守コスト、
高スループットを高信頼性設計で提供する画期的な太陽電池セル検査システム
正確で安定した光源
専用の電源で安定な光源
安定度 0.1％を実現
EC60904-9 規格：Class AAA
正確な I-V 測定テスター
特別設計の I-V 計測システム
４象限動作
電圧 / 電流同時測定
ソフト補正を最小限に抑えた、実データを提供
高再現性を実現
安定光源と I-V テスターの組み合わせで常に安定した
計測を保証
セルのクラス分け精度の向上
低いメンテナンスコスト
高寿命パルスランプ (100 万ショット以上 )
シンプル構成 ( 光学系部品・シャッター不要 )
側面のドアからランプ交換ができ、調整が不要
ランプ交換は、10 分程度で可能
高スループット
最短で 1.5 秒のタクトタイム（C-Si 系の量産ラインで）を実現可能
Kyoshin Optoelectronics Solutions
KSX-1000 Solar Cell Test System
Features　―特長―
当社では、ソーラセルの評価並びに量産ラインでのクラス分けの品質向上のため、KSX-1000 では、測定誤差を減
らす為に光源の安定性、I-V 計測の応答性、温度の三つの誤差要因の低減をターゲットとし、製品開発を行いました。
光の安定性は、専用の電源と制御系の新規開発により、変動誤差を± 0.1％までに狭小化する事に成功しました。こ
の新しいシステムにより、パルス発光は、50 ms の単一パルス、あるいは測定の都合により 2 段階、3 段階のパルス
とすることが可能です。
I-V 計測システムは高速のバイポーラ電源を内蔵し、4 象限動作で太陽電池セルの特性を正確に測定します。電圧と
電流を同時に測定し、50 ms のパルスの間に 800 点（60 μ秒／ポイント）までの正確な実測の I-V データを取ること
ができます。この方法はセルの容量の影響を受けにくく、I-V テスターとソフトウエアを変更して KSX-3000H にアッ
プグレードすれば HIT® などの高効率の太陽電池セルを同じ 50 ms のパルスで測定できます。アップグレードしたシ
ステムは暗電流特性を使って測定します。
また、温度に関しては、パルス光源のためセルをそれ程温めませんが、より高精度で測定するため、温度をコントロー
ルするチラーをオプションとして用意しています。
このシステムはキセノンロングアークランプをパルスモードで使用します。その寿命は 100 万パルスで、一分に一
回休みなく光らせると 697 日に相当します。また、最高速の 1.5 秒に一回点灯で 0.5 か月以上の寿命があります。
このシステムのもう一つの大きな利点はランプ交換が簡単なことです。単にシステムを停めて、側面のドアを開け、
古いランプを抜いて、新しいランプを差し、ドアを閉めるだけです。システムの冷却を待つ必要も、ランプ交換後の
調整も要りません。10 分かそれ以下で済みます。
ランプが唯一の消耗部品で、光学部品（ミラー、レンズ、光学フィルター）もシャッターも不要です。従って、保
守コストも大幅に削減できます。その結果、保守時間も殆ど不要です。
Light Instability　―光の安定性―
KHX-1000 の光源は上の図１に示されるように正確に制御されています。定常光のキセノンランプでは、アークの
揺らぎ、電源のリップルノイズなどの影響で、± 0.5％前後の誤差がでます。当社の KSX シリーズでは、光の変動を
± 0.1％程度に抑えています。この変動であれば、測定に大きな影響することはありません。特に量産時のクラス分
けでは、0.2％前後の精度を要求される場合、光の安定度は重要になります。
また、I-V 測定システムとソフトウエアの変更により、高効率ソーラーセル（例：HIT など）の高速測定も
可能です。
図１. 光の安定性
図 2．　二段階パルス
＊ HIT はパナソニックグループの登録商標です。
2
Kyoshin Optoelectronics Solutions
I-V Measuring Unit　―I-V テスター ―
I-V テスターは非常にシンプルです。フラッシュタイ
プのシステムと異なり、光源が充分安定しているので
補正も調整も不要です。電源がショートからオープン
あるいはオープンからショートに掃引します。掃引電
圧はセルの容量の影響を避けるために、セルの位置で
はなく、電源の出力でモニターします。正確な I-V デー
タはセルの位置で電圧と電流が同時に測定されます。
４象限の機能を使って、このシステムは暗電流と Voc
を正確に測定することができます。
図３．ダイナミック I-V 計測
Data Correlation　―高い測定安定性―
図４に示すように KSX-1000 では非常に安定した測定が
できます。
同じ 8 枚のセルを 10 回測定しています。
測定毎にプローブピンはオンオフしています。
セルのクラス分け精度は格段に向上します。
図４. 測定安定性
System Configuration　―システム構成―
3
Kyoshin Optoelectronics Solutions
PRODUCT SPECIFICATIONS ―仕様―
(1) KSS-P001 パルス式ソーラシミュレータ
項目
仕様
スペクトル波長域
照射強度（セル照射面）
照射面積
ランプタイプ
ランプ寿命
等級（IEC-60904-9）
パルス発光時間
寸法
重量（固定具込み）
定格
350-1100 nm
0.3-1.2 SUN (AM1.5G)
200 mm x 200 mm
キセノンロングアーク（パルス式）
> 1,000,000 ショット以上（ミス発光無しでの連続発光回数）
Class AAA
最長 50 ms
500 x 500 x 800 mm
50 kg (110 lb)
1.8 kW
(2) KSS-P001 パルスソーラシミュレータ電源
項目
仕様
出力制御
照射繰返し
タッチパネル
手動操作部
安全装置
接続
入力電源
寸法
重量
高安定放射照度制御
最短 1.5 秒（3相入力時）
パルス光の条件設定、メニュー、自動手動切替、充電状態モニター、点灯回数表示
照射スタート、停止、非常停止、モード切替
過電流検知・温度異常検知
電源コネクタ、出力コネクタ（ランプハウスと接続）、信号コネクタ
三相 200 V – 415 V、50/60 Hz、4 kVA
570 x 630 x 1000 mm
280 kg (620 lb)
(3) KST-P15Ce I-V テスター
項目
仕様
電圧／電流範囲（注文時変更可能）
測定精度
測定速度（ソフトウェアで変更可能）
寸法
重量
電源
-14 〜 2 V/-2 〜 +15 A
0.2% FS
60 µs 〜 100 ms/point
430 x 360 x 160 mm
8 kg
単相AC100〜240 V、50/60 Hz、200 VA
(4) KSW-01F 測定プログラム
項目
仕様
測定項目
オペレーティングシステム
Isc、Jsc、Voc、Pmax、FF、Rs、Rsh、Iv、Vi、効率、温度
Windows XP, 32-bit/64-bit Windows 7
(5) その他のコンポーネント
項目
仕様
セルセッター
装置フレーム
キセノンランプ
KSJ-021C（手動）、自動化可能
T1001B
LF-000-W0015
オプション：
計測精度向上のためのセル冷却用チラー、吸着用真空ポンプが簡単に取り付けられます。
ご要求により他の構成あるいはオプションもご用意可能です。担当の代理店、あるいは KOPEL 共進電機までご連絡ください。
ここに記載の仕様および外観は、都合により予告なしに変更する場合があります。
＊ KOPEL は共進電機の登録商標です。
製造元 :
販売代理店 :
【本社】〒 600-8865　京都市下京区七条御所ノ内西町 18 番地
TEL: 075-311-8555　FAX : 075-312-4180
【東京事務所】〒 160-0022　東京都新宿区新宿４-3-17 ダビンチ新宿
6 階クロスコープ内　A-12
www.kyoshin-electric.co.jp
Copyright 2013 Kyoshin Electric Co,.Ltd.
4
SC-KSX1-001J-1309

Download Report