Күн панелін өндіру желісі — элементтерден дайын модульдерге дейін
Мазмұны
Қысқа жауап: Күн панелін өндіру желісі нәзік жеке ұяшықтар мен материал орамдарын герметикалық, тексерілген модульдерге айналдырады. Реттілік тұрақты: ұяшықтар ток бойынша сұрыпталады, жартылай немесе шинглді форматтар қолданылғанда кесіледі, таббер-стрингер арқылы тізбектерге дәнекерленеді, қабаттау станциясында EVA және шынымен бірге орналастырылады, вакуум мен жылу астында ламинацияланады, содан кейін жақтауға салынып, қосылу қорабы орнатылады және соңғы сұрыптау алдында IV тестерінде жарқылдатылады. Өнімділік ең жылдам емес, ең баяу кезеңмен анықталады, сондықтан желі әдетте жылдық қуатпен сипатталады, ал машиналар саны соған байланысты болады. Әр станция сонымен қатар өзіндік ақау режимін қосады: тізбектеу кезіндегі микрожарықтардан бастап ламинациялау кезіндегі қуыстарға және уақыт өте келе қабаттардың ажырауына дейін — сондықтан әрбір маңызды қадамнан кейін желілік тексеру орналасады. Ламинациялаудан кейінгі электролюминесценциялық бейнелеу қуат өлшеуі жалғыз өзі байқамайтын ақауларды ұстайды, ал соңғы сұрыптау модульдерді өлшенген ток бойынша жәшіктерге бөледі, сондықтан сәйкес келмейтін бірліктер ешқашан бір тізбекте болмайды. Қатысатын станциялардың типтік көрсеткіштері: тізбектеу сағатына 1,200–6,800 ұяшық, ±0.15 мм орналастыру дәлдігімен және A класындағы ұяшықтарда ≤0.2% сынумен, қабаттау 48 секундтан аз циклмен, ламинациялау шамамен 140–150°C ұстап, инкапсулянт тігісін түзейді, ал IV тестілеу шығысты 0.875–1.125 A+ класындағы спектр сәйкестігіне қарсы жіктейді.
PV модуль өндірісі · Jerry, Ooitech
Күн модулі зауытын түсінудің пайдалы тәсілі - машиналардың атауларын бір сәтке елемей, өнімге не болатынын бақылау.
Басында сынғыш жеке ұяшықтар мен орамдар немесе материал парақтары бар. Ортасында бос стек ішінде жасырылған электрлік қосылған тізбек бар. Соңында сериялық нөмірі, өлшенген қуаты, тексеру жазбалары және шешімі бар тығыздалған өнім: шығару, қайта өңдеу немесе қабылдамау.
Бұл өзгеріс үш кең трансформацияда жүреді.
| Трансформация | Не кіреді | Сахнадан не шығуы керек | Негізгі процесс топтары |
|---|---|---|---|
| Ұяшықтар тізбекке айналады | Сұрыпталған немесе дайындалған күн ұяшықтары | Қажетті модуль тізбегі ретінде орналастырылған қосылған жолдар | Ұяшықты дайындау, стрингілеу, төсеу, шинамен жалғау, процесс ішіндегі тексеру |
| Стек ламинатқа айналады | Шыны, инкапсулянт, қосылған ұяшықтар және артқы материал | Бекітілген және қорғалған ламинат | Материалды дайындау, қабаттау, тексеру, ламинациялау |
| Ламинат шығарылған модульге айналады | Ламинатталған панель | Механикалық өңделген, электрлік қосылған, сыналған, сәйкестендірілген өнім | Кесу, жақтау, қосылыс қорабымен жұмыс, қатайту, EL, IV және қауіпсіздік сынағы, таңбалау |
Бұл процесс көрінісі машина каталогынан өзгеше мақсатқа қызмет етеді. Жабдық бойынша егжей-тегжейлі анықтама қажет оқырмандар Ooitech-тің мақаласын пайдалана алады: күн панельдерін жасау үшін қандай машиналар қолданылады. Мұнда, бұл операциялардың бір-біріне қалай тәуелді екендігі туралы сұрақ.
Элементтер басқарылатын электр тізбегіне айналады
Модульдерді құрастыру зауыттарының көпшілігі сатып алынған фотоэлектрлік элементтерден басталады. Алғашқы өндірістік шешімдер өнім дизайнына енгізілген: толық элемент немесе кесілген элемент, дәстүрлі алдыңғы контакт немесе артқы контакт, таспалардың саны мен орны, жол ұзындығы, саңылау, шығару орны және соңғы тізбектің орналасуы.
Егер дизайн бөлінген элементтерді қолданса, лазерлік процесс қажетті бөліктерді дайындайды. Содан кейін дәнекерлеу процесі өткізгіш таспаны элементтерге дәнекерлеп, оларды тізбектей қосады. Дайын жолдар төсеуге ауысады, онда олар дайындалған шыны мен инкапсулянтқа орналастырылады. Шиналар модульдің электрлік дизайнына сәйкес жолдарды қосады.
Бұл операциялар көбінесе жеке машина санаттары ретінде сатылады, бірақ зауыт оларды бір үздіксіз мәселе ретінде сезінеді: элементтерді сындырмай, сезімтал құрылымдарды қыздырмай, геометрияны өзгертпей немесе әлсіз электрлік қосылыстар жасамай тізбекті құру.
Бұл сөйлемнің артындағы сандар кішкентай және кешірімсіз. Пластина қалыңдығы 130–180 μm, тегіс таспа әдетте ені 0.15–0.35 мм, ал қазіргі буын стрингері ±0.15 мм дәлдікті ұстап, A класындағы ұяшықтарда сынуды 0.2% немесе одан төмен деңгейде ұстайды. Сол машина класындағы өнімділік сағатына 1,200-ден 6,800 ұяшыққа дейін жетеді, сондықтан қағаздағы ең жылдам станция көбінесе сіздің ламинаторыңыз сіңіре алатын станция емес.
Тапсыру маңызды. Жол өзінің визуалды тексеруінен өтуі мүмкін, бірақ оны көтеру, бұру немесе орналастыру кезінде зақымдалуы мүмкін. Дұрыс дәнекерленген жол, егер төсеу эталоны дұрыс болмаса, нашар тураланған модульге айналуы мүмкін. Шина таспасы электрлік қосылған болуы мүмкін, бірақ кейінгі қосылыс қорабы процесі үшін нашар орналастырылған.
Осы себепті, элементтерді өңдеу, көру түзету, жолдарды тасымалдау, төсеу дәлдігі және шинаны басқару бірге жобалануы керек. Әр станцияны өзінің брошюралық сипаттамасына қарсы сатып алу көптеген өндірістік шығындар пайда болатын интерфейстерді елемейді.
Қымбат шекара ламинацияға дейін орналасқан
Ламинацияға дейін модульді әлі де ашуға болады. Зақымдалған жолды ауыстыруға болады. Дұрыс орналаспаған таспаны түзетуге болады. Шаңды кетіруге болады. Инкапсулянтты немесе артқы материалды қайта орналастыруға болады.
Ламинациядан кейін бұл түзетулер модульді құрбан етпестен қиын, экономикалық тиімсіз немесе мүмкін емес болады. Бұл ламинацияға дейінгі тексеруді сапа бөлімінің әдеттегі процедурасынан артық етеді. Бұл өндіріс ағынындағы экономикалық шекара.
Ақылға қонымды бақылау пункті дәлелдердің екі түрін тексереді.
Көрнекі тексеру материалдың орналасуын, ластануды, ұяшық аралық қашықтықты, шығару орындарын, әжімдерді, бөгде заттарды және айқын зақымдануды қамтиды. EL тексеру қосылған ұяшық тізбегінің электрлік күйін, соның ішінде қалыпты жарықта көрінбейтін ақауларды қамтиды.
Мақсат – тағы бір тексеру есебін жасау емес. Бұл – қайтымсыз процеске өтуге болатын болдырмауға болатын ақаулардың алдын алу. Егер желі осы қақпада бірдей мәселені қайта-қайта тапса, дұрыс әрекет – жоғары ағындағы процесті түзету, жай ғана инспекторлар санын көбейту емес.
Бос қабат қорғалған ламинатқа айналады
Модуль қабаты әдетте алдыңғы шыны, инкапсулянт, қосылған ұяшық тізбегі, екінші инкапсулянт қабаты және полимер backsheet немесе артқы шыны кіреді. Материалды кесу және төсеу жүйелері осы қабаттарды өнім өлшемдеріне дайындайды. Қабат ламинацияға қарай жылжыған кезде өңдеу жабдығы олардың шеттері мен тірек нүктелерін бақылауда ұстайды.
The жасалады. вакуум, жылу, қысым және уақыттың бақыланатын комбинациясын қолданады. Ауа шығарылады, инкапсулянт ағып, қатаяды, ал бұрын бос қабаттар бір байланысқан құрылымға айналады.
Бұл кезең тек температура параметрімен емес, рецептпен басқарылады. Инкапсулянт химиясы, шыны құрылымы, модуль өлшемдері, материалды сақтау, эвакуация мінез-құлқы, қыздыру біркелкілігі және салқындату жағдайлары нәтижеге әсер етеді. Бір материалдар тізіміне жарамды рецептті басқаға соқыр көшіруге болмайды.
Терезе белгіленген мән ұсынғаннан тар. EVA инкапсулянты шамамен 140–150°C-та тігісін түзейді, ал рецепт шын мәнінде басқаратыны — температураның көтерілуі, вакуум кезеңдері, қолданылатын қысым және ұстау уақыты тізбегі. Бұл тізбекті қайталай алмайтын ламинатор оны көпіршіктер, қабаттардың ажырауы немесе ұяшықтың жылжуы түрінде көрсетеді, ал стек байланысқаннан кейін олардың ешқайсысын түзету мүмкін емес.
Ламинатордың қатаң шегі бар: ол алған қабатты жөндей алмайды. Ол дұрыс орналаспаған жолды түзете алмайды, ластануды кетіре алмайды, жарылған ұяшықты қалпына келтіре алмайды немесе қате артқы материалды түзете алмайды. Сондықтан жақсы ламинация камера есігі жабылғанға дейін басталады.
Осы процестің айналасындағы зауыт ағыны мұқият жоспарлауды қажет етеді. Ламинатталмаған қабаттар нәзік және көп орын алады. Топтық жүктеу біркелкі емес келулер мен кетулерді тудыруы мүмкін. Салқындату және төменгі ағындағы өңдеу камераның өзі жеткілікті жылдам болып көрінсе де, аумақты шектеуі мүмкін. Пайдалы өнімділік көрсеткіші – толық секция арқылы тұрақты ағын, ең қысқа көрсетілген рецепт уақыты емес.
Өңдеу функцияны қосады, әшекей емес
Ламинат күн панеліне ұқсауы мүмкін, бірақ бірнеше функционалдық жұмыс қалады.
Өңдеу ламинат периметрінен басталады, онда артық материал жойылады және шеттер таңдалған құрылымға дайындалады. Жақтаулы өнімде герметик және алюминий профильдері орау, орнату және далада пайдалану үшін төртбұрышты, сенімді жүк көтеру құрылымына жиналады. Жақтаусыз және шыны-шыны конструкциялары бұл кезеңді басқаша өткізеді, сондықтан олардың өңдеу және шеткі процестері өнім сызбасымен анықталуы керек.
The қосылу қорабы сыртқы электрлік қосылымды жасайды. Шығарылатын таспалар дұрыс терминалдарға жетуі керек, электрлік қосылыс тұрақты болуы керек, ал желім немесе құю материалы құрастырманы қорғауы керек. Қатаю уақыты өндіріс уақытының бөлігі болып табылады; модульді тым ерте жылжыту әйтпесе қолайлы орнатуды бұзуы мүмкін.
Бұл қадамдар кейде желінің оңай соңы ретінде қарастырылады, себебі күн тізбегі қазірдің өзінде салынған. Бұл болжам қауіпті. Жақтаудың зақымдануы, нашар тығыздау, әлсіз терминал қосылымдары немесе бақыланбайтын желім қолдану бұрынғы барлық кезеңдерден өткен модульді қабылдамауға әкелуі мүмкін.
Толеранттылықтарды ашық айтуға тұрарлық. Жақтау дәлдігі әдетте ±1 мм шегінде ұсталады, диагональ айырмашылығы ±1.5 мм ішінде, ал автоматты қосылу қорабын дәнекерлеу ±0.1 мм CCD орналастырумен 16–18 секундтық циклді жүргізеді. Желімнің қатаю уақыты өндіріс уақыты ретінде есептеледі, ал тым ерте жылжытылған модуль бірден емес, апталар өткен соң істен шығады.
Модуль дәлелдемелер арқылы шығарылады
Соңғы сынақ бірнеше түрлі сұрақтарға жауап береді және бірде-бір сынақ құрылғысы олардың барлығына жауап бермейді.
Бірінші: тізбек әлі де бүтін бе? Соңғы EL тексеруі ламинациялау, кесу, жақтау немесе тасымалдау кезінде пайда болуы мүмкін зақымдарды немесе электр үзілістерін іздейді.
Екінші: модуль қандай электрлік өнімділік береді? IV сынақ құрылғысы немесе күн симуляторы бақыланатын жарықтандыру кезінде ток-кернеу реакциясын жазады. Нәтиже қуат классификациясын және модульге қатысты электрлік деректерді қолдайды.
Үшінші: өнім электрлік қауіпсіз бе? Оқшаулау, жоғары кернеу және жерге тұйықталудың үздіксіздігін тексеру құрылыс және қолданылатын сапа жоспарына сәйкес оқшаулау мен қорғаныс жолдарын қарастырады.
Бұл шығарылым дәлелінің қаншалықты құнды екенін екі көрсеткіш сипаттайды. Желілік EL тексеруі пиксельге шамамен 0.5 мм ажыратады, бұл қуат өлшеуі жалғыз өзі өткізіп жіберетін микрожарықтарды ұстауға жеткілікті, ал күн симуляторы спектр сәйкестігі бойынша бағаланады, ағымдағы A+ класының терезесі 0.875 пен 1.125 арасында орналасқан. Оқшаулау және hi-pot тестілеу модуль құрылысына және сіз сәйкестендіріп жатқан сынақ жоспарына байланысты 0.1 кВ-тан 10 кВ-қа дейін жүргізіледі.
Сондай-ақ, оңай назардан тыс қалатын төртінші сұрақ бар: зауыт осы физикалық модульге қандай процесс тарихы тиесілі екенін дәлелдей ала ма?
Штрих-код немесе басқа сериялық идентификатор өнімді ұяшық немесе материал партияларымен, жіпшеу жазбаларымен, тексеру суреттерімен, ламинация рецептерімен, оператор немесе жабдық деректерімен, IV нәтижелерімен және қауіпсіздік сынағы нәтижелерімен байланыстыра алады. Автоматтандырылған зауытта бұл ақпарат өндірістік басқару жүйесімен алмасуы мүмкін. Кішігірім зауытта деректерді жинау қарапайым болса да, сол принцип әлі де қолданылады.
Қадағалау сынақ нәтижелерін пайдалы өндірістік жазбаға айналдырады. Ол қайталанатын ақауларды зерттеуге, зардап шеккен материалды оқшаулауға, рецептерді салыстыруға және қабылданбаған блоктың қабылданған қорға қайта араласуының алдын алуға көмектеседі.
Кезектер нақты зауыт дизайнын ашады
Өндіріс көлемі сирек ең әсерлі сипаттамасы бар машинамен шектеледі. Ол цикл уақыттарының, партиялардың, тасымалдаулардың, тексерулердің, ауысымдардың, техникалық қызмет көрсетудің және сапа ұстауларының ауысым ішінде өзара әрекеттесуімен шектеледі.
Кезектер пайдалы дәлел болып табылады, себебі олар желінің үйлестіруді қайда жоғалтатынын көрсетеді.
| Зауыттың көріп тұрғаны | Бұл нені көрсетуі мүмкін | Нені тексеру керек |
|---|---|---|
| Орналастыруды күтіп тұрған дайын стрингтер | Стринг өндірісі лейап немесе шина қосу оны сіңіре алатыннан жылдамырақ келеді | Стрингтердің шығарылу үлгісі, лейап циклі, буфер дизайны, ақауларды ұстау |
| Дәліздерді алып жатқан дайындалған стектер | Инспекция немесе ламинация ағыны кіріс жұмысты тазартпайды | Материалды дайындау уақыты, инспекцияны шығару, партияны тиеу, камераның қолжетімділігі |
| Рамкалау алдында күтіп тұрған ламинатталған модульдер | Салқындату, кесу, тасымалдау немесе рамкалау шамадан тыс кіші | Конвейер ұзындығы, салқындату уақыты, қолмен өңдеу, рамканы дайындау |
| Сынақты күтіп тұрған дайын модульдер | Сынақ циклі, деректерді беру, таңбалау немесе сұрыптау құрастыру шығысына сәйкес келмейді | Тестер конфигурациясы, нәтижелерді байланыстыру, штрих-код жұмыс ағыны, қабылданбағандарды бағыттау |
| Өнімді ауыстыру кезіндегі ұзақ тоқтаулар | Формат икемділігі қағазда бар, бірақ ауысу жұмысы нашар анықталған | Құрал-саймандар, рецептуралар, материалдарды дайындау, параметрлерді басқару, оператор процедурасы |
Буфер бір процесті екіншісіндегі қысқа бұзылулардан қорғай алады, бірақ ол тұрақты сәйкессіздікке ем емес. Тым аз буферлеу жиі тоқтауларға әкеледі. Тым көп мәселелерді жасырады, аяқталмаған өндірісті көбейтеді, еден алаңын тұтынады және ақаулардың ешкім үлгіні байқамай тұрып алысқа таралуына мүмкіндік береді.
Мақсат күтудің әр сәтін жою емес. Күтудің не үшін бар екенін және ол процесті қорғай ма, әлде дизайн қатесін аша ма, соны білу.
Спектакльге дейін тәуекелді автоматтандырыңыз
Автоматтандыру туралы шешімдер көбінесе жартылай автоматты зауыт пен толық автоматты зауыт арасындағы таңдау ретінде талқыланады. Неғұрлым пайдалы сұрақ - автоматтандыру ең үлкен операциялық тәуекелді қай жерде жояды.
Нәзік өңдеу - бір басымдық. Ұяшықтарды, стрингтерді, шыныны және үлкен ламинаттарды қайталап көтеру және орналастыру сыну, сызылу және туралаудың ауытқуына мүмкіндік жасайды.
Қайталанатын дәлдік - тағы бір. Стрингтерді орналастыру, шина геометриясы, желімді тарату, рамкалау және сынақ позициялау модульден модульге бірдей басқарылатын қозғалыс орындалуы керек болғанда пайда әкеледі.
Тапсырулар да назар аударуды қажет етеді. Автоматты тапсыру кезектерді және қолмен орындалатын әрекеттерді азайта алады, бірақ тек қосылған станциялар үйлесімді анықтамаларды, цикл логикасын, қауіпсіздік басқаруын және ақауларды қалпына келтіруді пайдаланғанда ғана.
Соңында, автоматтандыру деректерді жинауды жақсарта алады. Штрих-кодты оқу, рецепт таңдау, сынақ нәтижелерін беру және қабылданбаған өнімдерді бағыттау процеске кейінірек жазудан гөрі енгізілгенде сенімдірек болады.
Қол еңбегінің де орны бар. Ол пилоттық өндіріс, өнімді әзірлеу, аз көлемді операциялар немесе жылдамдықтан гөрі шешім қабылдау маңыздырақ қадамдар кезінде икемділікті қамтамасыз ете алады. Бірақ бұл жағдайда процесс автоматты станция сенсорлар мен бұғаттауларды анықтағандай, оқытуды, тексеруді, эргономиканы және қадағалауды мұқият анықтауы керек.
Орналасу еден жоспарынан емес, кірістерден басталады
Жеткізуші тек жылдық қуат мақсатына сүйене отырып, пайдалы өндірістік желіні жобалай алмайды. Жылдық өнімділік көптеген операциялық болжамдардың қорытындысы болып табылады. Орналасу үшін сол болжамдардың өзі қажет.
| Жоба кірісі | Оның желіні өзгерту себебі |
|---|---|
| Модуль сызбасы және материалдар тізімі | Ұяшық дайындау, таспа үлгісі, стек құрастыру, жабдықтың жұмыс ауқымы, жақтау және қосылыс қорабы процесін анықтайды |
| Ауысым бойынша қажетті өнімділік | Бизнес мақсатын станция циклдарына, партия көлемдеріне, параллель жабдыққа, еңбек және буфер талаптарына айналдырады |
| Өнім ассортименті және ауысу жиілігі | Құрал-саймандарға, рецепттерге, материалдарды дайындауға, тазалауға, параметрлерді басқаруға және жоспарлауға әсер етеді |
| Сапа және сертификаттау жоспары | Тексеру позицияларын, сынақ жабдығын, іріктеуді, қабылдау логикасын, қайта өңдеу бағыттарын және жазбаларды сақтауды анықтайды |
| Қадағалау талабы | Штрих-код нүктелерін, деректер интерфейстерін, кескін сақтауды, жапсырма басып шығаруды және зауыттық жүйе интеграциясын анықтайды |
| Ғимарат және коммуналдық қызметтер туралы ақпарат | Жабдықты орналастыруды, өткел енін, материалдарға қол жеткізуді, электр жүктемесін, сығылған ауаны, желдетуді және техникалық қызмет көрсету кеңістігін белгілейді |
| Еңбек және техникалық қызмет көрсету моделі | Қол еңбегі, көмекші станциялар, робототехника, қосалқы бөлшектер және техникалық қолдау арасындағы шекараны өзгертеді |
| Кеңейту стратегиясы | Кеңістік, коммуналдық қызметтер, конвейерлер, сынақ сыйымдылығы және параллель станциялар қайда резервтелуі керектігін анықтайды |
Бұл кірістер сонымен қатар жалпы орналасу қателігін болдырмайды: алдымен ұқыпты сызық сызып, содан кейін өнім мен материал ағынын оған сәйкестендіруге мәжбүрлеу. Дұрыс реттілік: өнімді анықтау, процесс ағыны, сапа қақпалары, цикл моделі, жабдық конфигурациясы және соңында егжей-тегжейлі еден жоспары.
Дереккөздер және қатысты оқу материалдары
Күн фотоэлектрлік өндіріс негіздері — АҚШ Энергетика министрлігі
Ooitech толық автоматты күн панельдерін өндіру желісінің жабдықтары
Күн панельдерін жасау үшін қандай машиналар қолданылады? — Ooitech
Шығару қажет модульден кері қарай жобалаңыз
Өндірістік желіні нақтылау оңайырақ болады, егер жоба үш нәтижені анықтаса: дұрыс схема, берік ламинат және сынақ пен қадағалау жазбаларымен қамтамасыз етілген дайын модуль. Содан кейін машинаны таңдау процесті алмастырудың орнына оған сәйкес жүреді.
Ooitech бүкіл әлемдегі тұтынушыларға күн панельдерін өндіру жүйелерін конфигурациялай және жеткізе алады: оператор көмекші зауыттардан жоғары автоматтандырылған желілерге дейін, жабдықты таңдау, зауыт орналасуы, орнату, іске қосу, оқыту және сатудан кейінгі қолдау көрсетілген модуль мен өндіріс жоспарына сәйкес келеді.
