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    WAGO產品應用於太陽能電池板焊接設備
     

     為了更加經濟的製造客戶特定設備,自動串焊機製造商Somont公司采用了WAGO模塊化SPEEDWAY 767係列以及X-COM®軌裝接線端子係列產品。SPEEDWAY係列的I/O模塊可與現場總線適配器分散開,並盡可能的靠近傳感器安裝。而X- COM®係列可輕鬆實現設備組件的預安裝。


    太陽能發電是指利用半導體材料的光伏效應將太陽能直接轉化為電能。太陽能板中優先選用的半導體材料為物美價廉的單晶矽或多晶矽。特別是多晶矽電池片(經過 預處理的矽片)擁有著極高的性價比。盡管如此,矽電池片依然占去太陽能電池組件費用的60%。從單個矽電池片到一塊太陽能電池板成型,需要經過多個不同生產步驟。位於弗萊堡的Somont公司專業從事自動串焊機的研發及生產,用於將單個電池片焊接成電池條(Strings)。因為電池片的厚度僅為 180-280 µm,相當於兩張或三張普通紙張的厚度,因此機械焊接時必須小心操作,且需對焊接過程進行嚴格控製。Somont公司研發出一種操作係統,可在不接觸電池片邊沿的情況下將其從儲存盒中取出並輕輕放在傳送帶上。接下來利用照相機對電池片進行校準調直,然後輸送到焊接台。每10個電池片會利用相應的預製焊帶焊接成條。通過焊接,電池片的正麵之間建立起電氣連接,以後即可傳導太陽能電流。Somont公司在此采用的是自己研發的“Soft-Touch”焊接過 程。它隻會將高質量焊接實際所需的能量施加給電池片。


    憑借“Certus One”和“Rapid”串焊機,Somont公司為客戶提供了模塊化基礎係統,可根據生產能力及操作方式適應客戶的不同需求。而WAGO模塊化係統 SPEEDWAY 767係列和 X-COM®係列產品在此發揮了重要作用。


     


    針對高性能“Certus One”串焊機的自動化,Somont公司采用了WAGO SPEEDWAY 767係列產品,最主要原因即是該係列的高度靈活性。此種專為無控製櫃電氣安裝所設計的IP 67係統由一個帶有8個數字量輸入的適配器及多達64個分散式I/O模塊組成,I/O模塊通過數據線和電源線與適配器之間形成分散式連接狀態,進而可在靠近傳感器的地方采集信號。模塊之間的距離可達50m,整個站點可擴展至500m。Somont公司電氣設計主管Marc Fey解釋說:“五月小说使用帶有模擬量I/O模塊的PROFIBUS適配器來收集過程數據。根據傳感器的位置,五月小说將模塊放置在處理室或其下方的受保護區域中,這樣,就可以降低電纜費用,因為通過簡單的線性結構使電纜的數量得到了降低”。Pt100傳感器在焊接頭(最多3個)旁接收焊接溫度,以對焊接過程進行監控。通過安裝在處理室線纜槽中的模擬量輸入模塊對數值進行采集,然後通過PROFIBUS適配器傳遞給上層控製係統。後者控製著用於焊接的6個加熱裝置,13個預加熱裝置以及6個細帶加熱裝置。焊接時,首先對電池進行120℃的預加熱,隨後在240℃下進行焊接。預加熱及後加熱係統可保證在導熱的同時不對電池材料造成損壞。

     

     Certus串焊機可在一個小時內處理最多4800個電池片。一個標準的太陽能板需要60個電池片,這樣算來,相當於該串焊機每小時可製成多達80個太陽能板。Marc Fey說:“在某些情況下,設備故障會導致生產暫停,從而造成巨大的金錢損失。與之相反,增加一個模塊的費用卻相當低廉,因此,五月小说總是抱著萬無一失的心態多采集一些數據”。整個設備中安裝了40餘個I/O模塊,可采集所有相關測量數值。


    Somont公司在“Rapid”串焊機中采用了WAGO X-COM®係列產品。該係列將軌裝接線端子與接插式連接器合二為一,允許對設備組件進行預先安裝。如同操作軌裝接線端子的籠式彈簧接線單元一樣,將電源線及信號線連接到基礎接線端子上。而接插式連接器可與基礎接線端子的輸出端直接相連,無需其它轉接裝置。Somont公司充分利用上述優點,允許在電氣櫃 及設備中預先進行電氣分配。在Somont公司進行設備測試或工廠內試運行的時候,設備組件均通過帶有孔型連接器的預置的線纜束連接。此處,孔型連接器是與安裝在導軌上的基礎接線端子直接接觸。X-COM®孔型連接器具有防插錯裝置,可以有效防止錯誤接插,從而不必在試運行時費力尋找錯接點。測試完成或驗收過關後,可將設備重新拆卸。


    SPEEDWAY 767及X-COM®模塊化係列產品可以提高設備及係統的靈活性。它們的優良設計有助於實現經濟的係統方案,抗振動免維護的連接則提高了設備及係統的可靠性。

     
     
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