光伏电池电致发光偏振图像融合与缺陷检测

来源：电子测量技术杂志2022年第19期北京时间：

作者：汪方斌，张彦福，王 峰，朱达荣

单位：1.安徽建筑大学机械与电气工程学院 合肥 230601;2.安徽建筑大学建筑机械故障诊断与预警重点实验室 合肥 230601;3.偏振光成像探测技术安徽省重点实验室 合肥 230031;4.工程机械智能制造安徽省重点实验室 合肥 230601

摘要：针对电致发光图像边缘模糊、纹理不清晰造成光伏电池缺陷难以定量化评估问题，提出一种基于电致发光偏振图像融合的晶硅光伏电池缺陷检测方法。首先，在分析晶硅光伏电池结构的基础上给出电致发光偏振成像的基本原理。然后，利用拉普拉斯金字塔对获取的红外光强图像与偏振度图像进行分解、引导滤波对高频细节成分进行增强，通过区域能量最大、区域能量加权平均规则对高低频部分进行融合。最后搭建短波红外偏振检测平台开展晶硅光伏电池缺陷检测实验。结果表明，偏振成像可以凸显光伏电池缺陷图像的轮廓边缘和纹理细节，融合图像 中光伏电池缺陷特征更加突出，信息熵、标准差等客观评价指标显著提高，验证了方法的有效性。

关键词：电致发光; 红外偏振; 光伏电池; 缺陷检测; 图像融合

基金资助：安徽省自然科学基金(2008085UD09)、安徽省教育厅高校研究生科学研究项目(YJS20210512)、安徽省教育厅高校自然科学重点项目(KJ2020A0487、GXXT-2021-010).