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巴鲁夫 | 追随光明!见证自动化光伏设备的力量

  2021年08月05日  

  太阳能光伏发电可以说是人类新能源利用领域的重要一极。利用太阳能解决全球面临的能源危机和可持续发展问题已经成为切实可行的途径。在中国大力承诺碳达峰、碳中和的大势之下,光伏市场更是迎来了可观的前景。

  作为光伏晶硅电池生产的关键设备,具有薄膜沉积工艺低温化(<450℃)优势的PECVD(等离子体增强化学气相沉积法)已成为决胜光伏电池生产的重中之重,这一工艺设备可以直接帮助光伏电池生产商节省能源、降低成本、提高产能,以及减少高温导致的硅片中少子寿命衰减。

  如此重要的先进设备和工厂,又怎能离开自动化的创新力量?

从设备到工厂,挑战无处不在

  在光伏电池生产线中,无论是管式还是板式PECVD,普遍都用来生成用于减反射和对硅片起到钝化作用的氮化硅薄膜,其膜厚和折射率都需要相当高的精确度,因此生长薄膜的均匀性、致密性和设备产能等指标,均是衡量PECVD设备水平的关键。

  其中,产能及薄膜均匀性更优的板式PECVD设备应用较多,该设备主要由多个真空腔体组成,需要在真空环境和一定的温度下对光伏电池片进行均匀镀膜,如何满足其设备自动化通信要求是一项挑战。

  事实上,自动化设备贯穿整个光伏电池片生产线,主要作用是衔接各个主设备进行电池片的检测(称重,尺寸,隐裂,碎片,翘片等),输送,堆叠等工序。这些设备往往都具有自动化程度高、产量大、稳定性高等特点。

  那么,是时候为光伏电池生产打造一套稳定、精确、高效和经济性的数字化通信和自动化识别解决方案了。

见证自动化力量

  作为底层数字通信技术的主流——IO-LINK在光伏领域的应用可谓“正当其时”。从板式PECVD设备到更广泛的光伏自动化设备,巴鲁夫提供的IO-LINK解决方案为传感器、执行机构和控制器之间搭建了一整套“高速”数据通路,带来一系列显著优势。

  具体来看,例如——

  通过巴鲁夫BNI00AJ 8路AI模块可以同时兼容电压/模拟,电流/模拟,温度,现场级的安装方式可以减少模拟量的布线成本,也避免了长距离布线的信号衰减和易受干扰的风险;

  以巴鲁夫BNI008A为代表的SmartLight智能塔灯具有多种工作模式(分段模式、走马灯模式、Level模式),使设备状态的可视化更加丰富,提高了人机交互的效率;

  以巴鲁夫BNI0077为代表的支持EtherCAT通讯方式的IO-LINK主站模块,符合光伏行业的标准,同时IO-LINK兼顾对设备数字化的需求,也可应用于PVD、ALD、RPD等其他光伏主设备;

  以巴鲁夫BNI00AW为代表的分布式IO方案,可以提高整线的装配效率,IO模块的可视化也有助于设备使用过程中的IO状态查看和维护,可二级扩展的IO模块也提高了整体IO系统的经济性。

  由于光伏电池片工厂具有很高的自动化程度,从原料硅片到成品电池片,根据工艺不同需要经过湿法、干法各个工艺主设备。由于工艺的差别需要通过不同的载具包括金属料盒、干/湿花篮、分选料盒等转运电池片,物料信息的技术和追溯就显得尤为重要,还需要考虑到装有电池片的不同载具具有不同的材质、经过的工艺环境也不同,RFID自动识别方案就具有非常明显的应用优势。

  相对来说,在自动识别技术上,巴鲁夫的带集成式处理单元的IO-LINK高频RFID读/写头,可以与其他IO-LINK设备使用同一IO-LINK主站而无需额外的RFID处理器,同时具有M30,M18,扁平式紧凑型RFID读头,满足各种安装方式和空间要求,丰富的RFID标签种类满足各种材质的载具安装和应用环境,等等。

  不难看到,自动化技术开启了光伏电池工艺设备创新突破的大门,那么,不妨一起来了解一下巴鲁夫的典型自动化解决方案是如何助力这一领域蓬勃发展、追随光明的吧。

标签:巴鲁夫  我要反馈
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