基于图像重建的晶体硅光伏电池隐性缺陷检测

发布时间：2024-02-24 01:08

　　随着全球能源危机和环境污染的不断加剧,绿色可持续发展的能源得到世界各国的高度关注。太阳能是一种极具吸引力的替代能源,太阳能光伏电池是太阳能发电系统的基础。因此保障太阳能光伏电池高品质生产,对环境保护和缓解能源紧缺具有重要意义。而生产过程中的太阳能光伏电池会产生许多缺陷,因其缺陷类型复杂,给太阳能光伏电池生产过程中产品的质量检测带来了很多困难。为了实现自动检测电池质量,本文以光学成像后的光伏电池图像为研究对象,利用图像处理的方法检测电池缺陷。为此,我们研究了基于图像重建的晶体硅光伏电池隐性缺陷检测方案,首先利用独立分量分析算法分类出太阳能光伏电池图像中含有缺陷和不含缺陷的图像,对分离出的缺陷图像进一步利用独立分量分析方法检测出缺陷的具体位置,然后对于缺陷类型更复杂的图像,通过数据删除模型重建图像的背景,通过比较待检图像与背景差异实现缺陷的检测。本文的主要内容有:(1)提出了一种基于独立分量分析的太阳能光伏电池图像分类和缺陷检测方法。独立分量分析算法广泛应用在信号处理、图像去噪等多个领域。为实现太阳能光伏电池图像的分类和缺陷位置检测,根据独立分量分析算法使用一组无缺陷图像训练得到一组图像基...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-12010年-2018年全球光伏电池总装机容量增长情况

3]，据IEA(国际能源署)预测，2030年全球总计装机容量将达到1700GW。虽然我国的光伏产业较发达国家开始较晚，但随着国家政策的调控，我国光伏产业发展迅速，截止2017年我国光伏发电总装机容量达68GW,市场份额位于世界前列[4,5]。目前我国电力供需结构持续向绿色低碳转型....

图1-2太阳能光伏电池中隐性缺陷的检测方式

斯夥?绯氐娜毕?检测进程。同时随着近些年机器视觉领域的不断发展，基于机器视觉的快速、高效、客观的缺陷检测方法越来越多地被应用到光伏电池的缺陷检测当中。这不仅提高了产品的良品率，而且极大地降低了太阳能光伏电池的生产成本，具有很好的经济效益。1.2太阳能光伏电池缺陷检测的国内外研究进....

图2-1完整太阳能电池组件Fig.2-1CompleteSolarCellModule

?需要不同的检测方法，如何全面准确地检测出光伏电池中各类主要缺陷是本文研究的目标，下面将具体讨论目前太阳能光伏电池的预处理方法和常见缺陷类型，以及基于背景抑制的缺陷检测方法并给出相应实例。2.1太阳能光伏电池的预处理在太阳能光伏电池缺陷检测过程中，工业获取的图像一般不直接进行缺陷....

图2-2霍夫变换检测到的直线

西安理工大学硕士学位论文10(1)太阳能电池组件中电池片单元数量统计过程对工业获取的一幅太阳能电池组件图像(图2-1，尺寸：13601024)，首先通过Otsu法将原图像表示成二值图像，再对得到的结果进行霍夫变换(HoughTransform，HT)检测出当中所有的直线，检测结果....

本文编号：3908276