Күн PV модулін өндіру: Қайталанатын модульдердің артындағы жүйе
Мазмұны
Зауыт бір қолайлы модульді жасай алады, бірақ әлсіз өндіріс жүйесіне ие болуы мүмкін.
Қиын сынақ кейінірек келеді: жаңа ұяшық партиясы келеді, басқа ауысым жұмысқа кіріседі, ламинатор техникалық қызмет көрсетуден кейін қайта іске қосылады немесе зауыт бір модуль форматынан екіншісіне ауысады. Егер осы шарттардың біреуі өзгерген сайын сапа өзгерсе, зауыт өнімді шынымен бақыламайды. Ол тосынсыйлар тізбегін басқарады.
Бұл күн PV модульдерін өндірудітүсінудің пайдалы жолы. Бұл жай ғана ұяшықтарды, шыны мен полимерлерді біріктіру әрекеті емес. Бұл бекітілген модуль дизайнының бақыланатын репродукциясы, әрбір шығарылған өнімнің жоспарланғандай жасалғанын көрсететін жеткілікті процесс дәлелдемелерімен.
Төрт жүйе келісуі керек:
| Жүйе | Ол жауап беруі тиіс сұрақ |
|---|---|
| Өнім анықтамасы | Біз қандай модульді жасап жатырмыз? |
| Материалдар мен процесті бақылау | Зауыт дұрыс материалдар мен параметрлерді қолданды ма? |
| Сапаны шығару және қадағалау | Шығару шешімін қандай дәлелдемелер қолдайды? |
| Зауыт операциялары | Бірдей нәтижені қажетті өнімділікте сақтауға бола ма? |
Машиналар осы жүйелердің ішінде орналасқан. Олар оларды алмастырмайды.
Бір жақсы модуль әлі өндіріс жүйесі емес
Фотоэлектрлік модульдер зауытындағы тұрақты эталон – бекітілген өнім анықтамасы. Ұяшық технологиясы өзгеруі мүмкін, материалдар партиялары ауысады, операторлар ротацияланады, жабдық тозады. Конвейерден шыққан модуль бекітілген құрылым мен шығару критерийлеріне сәйкес болуы керек.
Бұл қайталану мүмкіндігін өндірістің негізгі мәселесіне айналдырады.
Тәжірибелі техниктер мұқият дайындаған үлгі жақсы нәтиже көрсетуі мүмкін. Жаппай өндіріс басқа қысымды енгізеді: қайталанатын өңдеу, қысқа цикл уақыты, параллель станциялар, рецепт таңдау, материалдарды толықтыру, тоқтатулар, қайта іске қосулар және қайта өңдеу. Бір станцияда зиянсыз болып көрінетін шамалы ауытқулар кейінірек бірігуі мүмкін. Сым орналасуындағы шамалы қате төсеуге әсер етеді. Нашар бақыланатын дәнекерлеу қосылысы визуалды тексеруден өтеді, бірақ ЭЛ-де көрінеді. Дұрыс емес ламинация рецепті камера есігінде айқын ақау тудырмауы мүмкін, бірақ ұяшық тізбегін қоршайтын қорғанысты өзгертеді.
Сондықтан конвейерге әрекеттер тізбегі ғана емес, сонымен қатар анықталған шектер, өлшеу нүктелері және нәтиже осы шектерден шыққандағы жауап қажет.
Өнім анықтамасы зауытты үнсіз жазады
Жабдықты таңдау көбінесе жылдық қуат мақсатынан басталады. Бұл сан маңызды, бірақ ол бірінші инженерлік кіріс емес. Бірінші кезекте модульдің өзі тұрады.
Сызба және материалдар тізімі конвейердің көптеген физикалық жұмыстарын анықтайды: ұяшық өлшемі мен архитектурасы, толық ұяшық немесе кесілген ұяшық құрылымы, таспа мен өзара байланыс үлгісі, жолдар саны, шыны өлшемдері, бір шыны немесе шыны-шыны қабаты, инкапсулянт түрі, артқы қабат таңдауы, жақтау профилі, қосылыс қорабының орны, кабель ұзындығы және таңбалау талаптары.
Бұл шешімдер өндірісті басқаруға дейін жалғасады. Материалдарды сақтау ережелері дайындыққа әсер етеді. Өзара байланыс дизайны жіптеу мен шинаға әсер етеді. Модуль өлшемдері әрбір тасымалдау мен туралау эталонына әсер етеді. Инкапсулянт пен қабат құрылымы ламинация рецептіне әсер етеді. Жақтау мен қосылыс қорабын таңдау диспенсерлеуге, құрастыруға және қатаю уақытына әсер етеді. Мақсатты нарық пен сертификаттау жоспары сынауға, іріктеуге, жазбалар мен құжаттарды сақтауға әсер етеді.
Сондықтан машиналар тізімі зауытты анықтай алмайды. Екі жобада бірдей атаулары бар машиналар болуы мүмкін, бірақ олар әртүрлі жұмыс диапазондарын, құралдарды, рецептілерді, буферлерді, деректер интерфейстерін және сапа шлюздерін қажет етеді.
Конвейерді конфигурациялау алдында өнім сызбасы, ТМ, сапа жоспары және шығару критерийлері бастапқы құжаттар ретінде қарастырылуы керек. Егер олар әлі өзгеріп жатса, жабдық сипаттамасы да өзгеріп жатыр, сатып алу құжаты мойындамаса да.
Физикалық бағыт қарапайым; оны басқару оңай емес
Кәдімгі кристалды-кремний модулі үшін өндірістің жалпы бағытын сипаттау оңай.
Ұяшықтар қажетінше тексеріледі немесе сұрыпталады, содан кейін таббер-стрингер арқылы өткізгіш таспамен өзара қосылады. Жолақтар дайындалған шыны мен инкапсулянтқа орналастырылады, қажетті электр тізбегіне қосылады және қалған инкапсуляция мен артқы материалдармен жабылады. Жинақ ламинаторға түседі, онда вакуум, жылу, қысым және уақыт бос құрылымды байланыстырылған ламинатқа айналдырады.
Кейінгі жұмыстар механикалық және электрлік өнімді аяқтайды. Дизайнға байланысты бұл кесу, шеттерді өңдеу, жақтауды жинау, қосылыс қорапшасын бекіту, дәнекерлеу, желім немесе құюды қолдану, қатайту, тазалау және бұрыштарды өңдеуді қамтуы мүмкін. EL тексеру, IV өлшеу және электр қауіпсіздігі сынақтары соңғы сапа жазбасының әртүрлі бөліктерін қамтамасыз етеді. Таңбалау және сұрыптау физикалық модульді оның сәйкестендіруі мен бағытымен байланыстырады.
АҚШ Энергетика министрлігі бірдей негізгі бағытты сипаттайды: таббинг және стрингілеу, қосылған ұяшықтарды шыны мен инкапсулянтпен орналастыру, ламинация, содан кейін модульді қажетті жақтаумен, тығыздаумен және қосылыс қорапшасы функцияларымен жабдықтау.
Бұл операциялардың ешқайсысы өздігінен ерекше емес. Өндірістің қиындығы - модуль осылардың барлығынан өткенде дұрыс материалды, геометрияны, рецептті және өнім сәйкестендіруін бірге сақтау.
Әрбір маңызды операция рецепт пен жазбаны қажет етеді
Процесс басқарылатын болады, егер зауыт үш сұраққа жауап бере алса: қандай параметр мақсатталған, іс жүзінде не болды және нәтиже қабылданбайтын болса, қандай әрекет жасалады.
Жазба әр станцияда күрделі болуы міндетті емес. Ол пайдалы болуы керек. Рецептті, өнімді немесе партияны анықтамай температураны жазу деректерді береді, бірақ дәлелді емес.
| Операция | Не бақылауда болуы керек | Пайдалы сигнал немесе тексеру | Сақталатын жазба |
|---|---|---|---|
| Кіріс материал | Бекітілген спецификация, жеткізуші партиясы, сақтау және жағдай | Кіріс тексеру, сәйкестендіруді тексеру, сақтау күйі | Материал партиясы және қабылдау нәтижесі |
| Ұяшықтарды жалғау | Таспа орны, дәнекерлеу шарттары, ұяшықты өңдеу және жолақ геометриясы | Көру нәтижесі, тарту сынағы жоспары, жолақ тексеру немесе көрсетілген жерде EL | Рецепт, лот, станция нәтижесі және ерекшелік |
| Төсеу және шинамен жалғау | Стрингтер аралығы, полярлық, тізбек орналасуы және шығару орны | Туралау суреті, көрнекі тексеру, ламинацияға дейінгі ЭЛ | Модуль сәйкестігі және тексеру нәтижесі |
| Ламинация | Дұрыс өнім рецепті, вакуум әрекеті, температура, қысым және уақыт | Жұмыс параметрлері, дабылдар, ламинатты тексеру | Рецепт нұсқасы, камера, цикл және партия байланысы |
| Жақтау және қосылыс қорабы жұмысы | Өлшемдер, герметик немесе желім қолдану, электрлік қосылыс және қатаю жағдайы | Беру мониторингі, өлшемдік тексеру, көрнекі және электрлік тексеру | Материал партиясы, станция нәтижесі және қатаю күйі |
| Соңғы шығару | Тізбек жағдайы, өлшенген шығыс, электр қауіпсіздігі және таңбалау | ЭЛ суреті, IV нәтижесі, қауіпсіздік сынағы нәтижесі, сәйкестік тексеру | Сериялық байланыстырылған шығару жазбасы |
Ең маңызды бақылау нүктелері әрқашан ең қымбат станциялар бола бермейді. Тапсыру сәттері де сондай маңызды болуы мүмкін. Дұрыс стринг көтеру кезінде жарылуы мүмкін. Таза стек күту кезінде ластануды жинауы мүмкін. Жақсы ламинат кесу немесе жақтау кезінде зақымдалуы мүмкін. Оң сынақ нәтижесі қате сериялық нөмірге тағайындалуы мүмкін, егер сәйкестендіру өндірістің бөлігі емес, кеңсе тапсырмасы ретінде қарастырылса.
Сондықтан рецепт пен жазба станциялар арасында өніммен бірге жүруі керек.
Сертификаттау - базалық деңгей; тұрақтылық - күнделікті жұмыс
Өнімді біліктіліктен өткізу және өндірістің тұрақтылығы байланысты, бірақ әртүрлі мәселелерді шешеді.
Біліктілік бағдарламасы анықталған модуль құрылымының қолданыстағы сынақ талаптарына сәйкес келетінін сұрайды. Зауыт сол құрылымды бақыланбайтын ауыстыруларға немесе процестің ауытқуына жол бермей қайта шығаруы керек. Типтік мақұлдау тізбегінен бір рет өту кейінгі өндіріс бірлігінің дұрыс материалдарды, дәнекерлеу жағдайларын, ламинация циклін немесе соңғы шығару тексерулерін алғанын дәлелдемейді.
IEC 62941 бұл олқылықты тікелей жояды. Стандарт сертификатталған күн модульдеріне деген сенімділікті өнім мен процесті жобалау, материалдарды таңдау және өндірістік процестерді бақылаумен байланыстырады. Ол қалыптасқан сапа менеджменті негізін болжайды; оны алмастырмайды.
Бұл айырмашылық маңызды, себебі далалық сенімділік модуль жоба алаңына жеткенге дейін басталады. IEA PVPS сенімділік бағдарламасы модуль материалдарының, конструкцияларының, деградация режимдерінің, сынақтардың және жұмыс ортасының уақыт өте келе өнімділікке қалай әсер ететінін зерттейді. Зауыт модульдің кездесетін ауа райын бақылай алмайды, бірақ жөнелтілген құрылыстың білікті дизайнға сәйкес келетінін және өндірістік ауытқулардың шығарылғанға дейін анықталғанын бақылай алады.
Сертификаттау талаптары әлі де өнім мен мақсатты нарыққа байланысты өзгереді. Практикалық ереже қарапайым: сертификаттау және сапа жоспарын жабдықты, тексеру позицияларын, іріктеуді, қадағалауды және жазбаларды қалыптастыру үшін жеткілікті ерте анықтаңыз.
Қадағалау ақауды шектелген мәселеге айналдырады
Соңғы EL тексеруі әдеттен тыс үлгіні көрсете бастады деп елестетіңіз. Қадағалаусыз зауытта күдікті модульдер үйіндісі және ықтимал себептердің ұзын тізімі болады. Қадағалаумен тергеу тез тарылуы мүмкін: қандай элемент партиясы, қандай дәнекерлеу рецепті, қандай ауысым, қандай ламинатор циклі, қандай өңдеу жолы және қандай басқа модульдер бірдей тарихқа ие?
Бұл әр жобаға бірдей бағдарламалық қамтамасыз ету қажет дегенді білдірмейді. Жоғары көлемді автоматтандырылған желі рецептілерді, кескіндерді және сынақ нәтижелерін MES-пен алмасуы мүмкін. Кішігірім немесе жартылай автоматты зауыт қарапайым жазбаларды пайдалануы мүмкін. Өзгермейтін нәрсе - физикалық модуль мен оны шығару үшін пайдаланылған дәлелдер арасындағы байланыс.
Практикалық шығару жазбасы мыналарды қамтуы мүмкін:
модульдің сериялық нөмірі және өнімнің редакциясы;
маңызды материал немесе өндірістік партия сілтемелері;
процесс ішіндегі тексеру күйі және тиісті кескіндер;
ламинация рецептісі мен циклінің байланысы;
соңғы EL, IV және электр қауіпсіздігі нәтижелері;
қайта өңдеу тарихы, егер бар болса;
соңғы шешім: қабылдау, ұстап қалу, қайта өңдеу немесе қабылдамау.
Қадағалау кейде есеп беру мүмкіндігі ретінде сатылады. Оның нақты құндылығы бір нәрсе өзгергенде пайда болады. Ол шығарылған өнімді шектеуге, жақсы және жаман жағдайларды салыстыруға, қабылданбаған блоктың қабылданған қорға оралуын болдырмауға және қайталанатын ақауларды процесті түзету мәселесіне айналдыруға көмектеседі.
Жылдам станция әлі де баяу зауытқа тиесілі болуы мүмкін
Брошюра циклінің уақыты - қуаттылыққа тек бір ғана кіріс. Тұрақты өнімділік осы қатынасқа жақынырақ:
Жақсы өнім = жоспарланған өндіріс уақыты × тиімді желі жылдамдығы × бірінші өту өнімділігі
Әрбір термин бүкіл зауытқа қатысты, бір машинаға емес.
Тиімді желі жылдамдығы станциялар бір-бірін күткенде, партиялық жабдық біркелкі емес жұмыс алғанда, өнімді өзгерту жоспарланғаннан ұзағырақ болғанда, техникалық қызмет көрсетуге қол жеткізу қиын болғанда немесе ақауларды жою қайталанатын қолмен араласуды қажет еткенде төмендейді. Бірінші өту өнімділігі ақаулар анықталмай бірнеше операциядан өткенде, рецепттер дұрыс таңдалмағанда, материалдар ауытқығанда немесе қайта өңдеу қалыпты өндіріске айналғанда төмендейді.
Ламинация мұны анық көрсетеді, себебі ол әдетте партиялық процесс, бірақ сол логика басқа жерлерде де қолданылады. Стрингілеу жинау қабылдай алатыннан жылдамырақ өндіре алады. Рамкалау желім дайындалуын күте алады. Дайын модульдер қатаю немесе сынақ үшін кезекте тұра алады. Деректерді беру мәселесі механикалық жабдық дайын болса да сұрыптауды тоқтата алады.
Буферлер қысқа вариацияны сіңіре алады; олар тұрақты сәйкессіздікті түзете алмайды. Көбірек аяқталмаған өндіріс сәйкессіздікті біраз уақыт жасыруы мүмкін, бірақ ол кеңістікті тұтынады және ақаулардың алысқа таралуына мүмкіндік береді.
Автоматтандыруды осы нақты шектеулерге қарсы бағалау керек. Ол нәзік өңдеуді азайтатын, туралауды тұрақтандыратын, диспенсингті немесе дәнекерлеуді қайталайтын, сынақ деректерін сәйкестендіруге қосатын немесе қажетті тактты сақтайтын жерде құнды. Ол жоғары ағындағы өнім анықтамасы тұрақсыз болғанда немесе қосылған станциялар сілтемелерді, ақау логикасын және ауыстыру ережелерін бөлісе алмағанда аз құн қосады.
Желі конфигурациясын сұрамас бұрын осы кірістерді анықтаңыз
Пайдалы баға ұсынысына сұраныс тек қуаттылық саны мен зауыт алаңынан көбірек нәрсені қамтиды. Ол жеткізушіге өнімді, сапа қақпаларын, операцияларды және болашақ өзгерістерді модельдеу үшін жеткілікті тұрақты ақпарат береді.
| Кіріс тобы | Анықталатын ақпарат |
|---|---|
| Өнім | Модуль сызбалары, BOM, ұяшық және қосу технологиясы, өлшемдер, құрылыс нұсқалары және жоспарланған өнім жол картасы |
| Шығыс | Ауысым бойынша қажетті жақсы модульдер, жұмыс күнтізбесі, өнім ассортименті, ауыстыру жиілігі және кеңейту жоспары |
| Сапа | Мақсатты нарықтар, сертификаттау жоспары, тексеру нүктелері, сынақ көлемі, іріктеу, қабылдау логикасы және қайта өңдеу ережелері |
| Деректер | Сериялық нөмір логикасы, материалдық генеалогия, рецептті басқару, кескіндерді сақтау, сынақ нәтижелерін сақтау және MES немесе ERP интерфейстері |
| Зауыт | Ғимарат өлшемдері, материалдық бағыттар, инженерлік желілер, қоршаған орта талаптары, еденге түсетін жүктеме, техникалық қызмет көрсетуге кіру және қойма ағыны |
| Операциялар | Еңбек моделі, біліктілік деңгейі, техникалық қызмет көрсету мүмкіндігі, қосалқы бөлшектер стратегиясы және жоспарланған ауысым құрылымы |
| Жеткізу | Орналасу жауапкершілігі, жабдықты қабылдау, орнату, іске қосу, оқыту, құжаттама және сатудан кейінгі қолдау |
Бұл кірістер нақты конфигурация шекарасын ашады. Өзгеретін өнім немесе төмен көлемді операция үшін жартылай автоматты желі орынды болуы мүмкін. Өнім тұрақты, шығарылым жоғары және зауыт жабдық пен деректер жүйесін күтіп ұстай алатын болса, жоғары автоматтандырылған желі негізделуі мүмкін. Кез келген жағдайда, дұрыс дизайн - бұл операциялық жоспарды орындау кезінде бекітілген модуль анықтамасын қорғайтын дизайн.
Пайдаланылған дереккөздер
Күн фотоэлектрлік өндіріс негіздері — АҚШ Энергетика министрлігі
IEC 62941:2019 — Фотоэлектрлік модульдерді өндіруге арналған сапа жүйесі
Фотоэлектрлік жүйелердің сенімділігі мен өнімділігі — IEA PVPS Task 13
Өндірістің тұрақтылығы — Халықаралық фотоэлектрлік сапаны қамтамасыз ету жұмыс тобы
Ooitech толық автоматты күн панельдерін өндіру желісінің жабдықтары
Өндіріс - бұл көрінетін қайталану
Ең күшті күн фотоэлектрлік модульдерін өндіру жүйесі - бұл ең ұзын машина тізімі бар жүйе емес. Бұл өнім анықтамасы, материалдар, процесс параметрлері, тексерулер, сәйкестендіру және зауыт ағыны әрбір шығарылған модуль үшін бірдей әңгімені айтатын жүйе.
Ooitech бүкіл әлемдегі тұтынушыларға күн фотоэлектрлік модульдерін өндіру желісін конфигурациялау, жабдық, зауыт орналасуы, орнату, іске қосу, операторларды оқыту және сатудан кейінгі қолдау көрсете алады, мақсатты модуль дизайны мен өндіріс жоспарына сәйкес.
