Եռաառանցք սերվո ռոբոտների կիրառումը նոր էներգիայի ֆոտովոլտային արդյունաբերության մեջ

Եռաառանցք սերվո ռոբոտների կիրառումը նոր էներգիայի ֆոտովոլտային արդյունաբերության մեջ

Արագացված համաշխարհային էներգետիկ անցման ֆոնին, ֆոտովոլտային արդյունաբերությունը ընդլայնվում է տարեկան միջինում երկնիշ աճի տեմպերով: Արդյունաբերության զեկույցները ցույց են տալիս, որ արևային ֆերմաների ավտոմատացման համաշխարհային շուկայի չափը 2023 թվականին հասել է 7.8 միլիարդ դոլարի և կանխատեսվում է, որ մինչև 2030 թվականը կգերազանցի 18 միլիարդ դոլարը: Այս պայթյունավտանգ աճի հետևում կանգնած է ֆոտովոլտային արտադրության արդյունաբերության անդադար ձգտումը ճշգրտության, արդյունավետության և կայունության: Եռաառանցքային սերվո ռոբոտներ, իրենց եզակի տեխնոլոգիական առավելություններով, դառնում են ֆոտովոլտային արդյունաբերության ամբողջ շղթան կապող ավտոմատացման հիմնական սարքավորումները։

Ճշգրտություն և արդյունավետություն. ֆոտովոլտային արդյունաբերության հիմնական պահանջները ռոբոտների համար

Ֆոտովոլտային արտադրանքի արտադրական գործընթացը ընդգրկում է սիլիցիումային նյութերի մշակումից, բջիջների արտադրությունից, մոդուլների փաթեթավորումից մինչև էլեկտրակայանի շահագործումը և սպասարկումը: Յուրաքանչյուր փուլ խիստ պահանջներ է ներկայացնում ավտոմատացման սարքավորումների վրա: Սիլիցիումային թիթեղների հաստությունը ավանդական 160 մկմ-ից նվազել է մինչև 100 մկմ-ից ցածր. այս թղթի նման բարակ նյութը հեշտությամբ վնասվում է նույնիսկ փոքր հարվածներից: Բջիջների փոխակերպման արդյունավետության յուրաքանչյուր 0.1% աճը պահանջում է միկրոնային մակարդակի վերահսկողություն արտադրական գործընթացում: Մոդուլի փաթեթավորման հետևողականությունը ուղղակիորեն որոշում է էլեկտրակայանի էներգիայի արտադրության կայունությունը դրա 25-ամյա կյանքի ընթացքում:

Եռաառանցք սերվո ռոբոտները, X, Y և Z չափերի ճշգրիտ համակարգման և սերվո համակարգի փակ ցիկլով կառավարման շնորհիվ, կատարելապես բավարարում են այս պահանջները: Համեմատած ավանդական պնևմատիկ կամ քայլային շարժիչով սարքավորումների հետ, դրանց կրկնելիությունը հասնում է ±0.02 մմ-ի, իսկ նվազագույն վերցման ժամանակը կազմում է ընդամենը 1.4 վայրկյան: Բարձր արագությամբ աշխատանքի հասնելուն զուգընթաց, դրանք կարգավորում են սիլիկոնային թիթեղների մշակման կոտրման արագությունը մինչև 0.03%-ից ցածր, ինչը շատ ավելի ցածր է, քան ձեռքով աշխատանքի 1.2%-ը: «Բարձր ճշգրտություն + բարձր արագություն» այս կրկնակի առավելությունը դրանք դարձնում է ֆոտովոլտային ավտոմատացված արտադրական գծերի հիմնական բաղադրիչ:

Ամբողջական գործընթացի ներթափանցում. Եռաառանցք սերվո ռոբոտների երեք հիմնական կիրառման սցենարներ

1. Սիլիկոնային թիթեղների արտադրություն. ճշգրիտ պաշտպանություն սիլիկոնային ձողերից մինչև թիթեղներ

Սիլիցիումային թիթեղների արտադրության գործընթացում՝ սկսած պոլիկրիստալային սիլիցիումային ձուլակտորի կտրումից մինչև մոնոբյուրեղային սիլիցիումային ձողերի կտրում, ապա նախնական մշակման գործընթացներ, ինչպիսիք են մաքրումը և տեքստուրավորումը, եռառանցք սերվոռոբոտները կարևոր դեր են խաղում նյութի փոխանցման գործում: PLC-ով կառավարվող քայլային շարժիչի կառավարման համակարգ օգտագործելով՝ Ռոբոտը կարող է հարմարվողականորեն կարգավորվում է եռաչափ տարածության մեջ: Անհատականացված վակուումային ներծծող բաժակի ծայրային էֆեկտորի հետ համատեղ, այն կարող է սահուն կերպով բռնել տարբեր բնութագրերի սիլիկոնային վեֆլերներ:

ԱՄՆ-ում First Solar-ի բարակ սիլիցիումային վաֆլիների արտադրության գծում եռաառանցք սերվո ռոբոտը աշխատում է լազերային կտրող սարքավորումների հետ համատեղ՝ կտրելուց հետո սիլիցիումային վաֆլիների անհապաղ տեղափոխման և տեսակավորման համար։ Սա 40%-ով բարելավում է այս գործընթացի մշակման արդյունավետությունը և 65%-ով նվազեցնում սիլիցիումային վաֆլիների եզրերի կոտրման արագությունը։ Այս բարձր արդյունավետ համագործակցությունը ոչ միայն նվազեցնում է միջանկյալ բուֆերային փուլերը, այլև նվազեցնում է աղտոտման ռիսկը՝ լիովին անհպում գործընթացի միջոցով, ամուր հիմք դնելով հետագա բջիջների արտադրության համար։

2. Բջջային արտադրություն. միկրոնային մակարդակի աշխատանքը ապահովում է փոխակերպման արդյունավետությունը

Բջջային մարտկոցների արտադրությունը ֆոտովոլտային արտադրության միջուկն է: Հատկապես բարձր արդյունավետության բջջային տեխնոլոգիաների, ինչպիսիք են HJT-ն և TOPCon-ը, լայնորեն կիրառման հետ մեկտեղ, ավելի մեծ պահանջներ են դրվում այնպիսի գործընթացների ավտոմատացման մակարդակների վրա, ինչպիսիք են էլեկտրոդային տպագրությունը, ծածկույթը և լազերային լեգիրումը: Կիրառումը այս գործընթացում եռաառանցքային սերվո ռոբոտներ հիմնականում արտացոլվում է տեխնոլոգիական սարքավորումների միջև ճշգրիտ միացման և պարամետրերի համակարգման մեջ։

HJT բջիջների թիթեղային PECVD ծածկույթի գործընթացում ռոբոտը պետք է ճշգրիտ տեղափոխի սիլիցիումային թիթեղը ծածկույթի խցիկ: Դրա դիրքավորման սխալը անմիջականորեն ազդում է թաղանթային շերտի միատարրության վրա: Եվրոպական սարքավորումների արտադրողի լուծման մեջ, եռաառանցք սերվո ռոբոտը, սարքավորումների հիմնական կառավարման համակարգի հետ իրական ժամանակում կապի միջոցով, կարգավորում է սիլիցիումային թիթեղների տեղադրման ճշգրտությունը ±0.05 մմ սահմաններում, օգնելով HJT բջիջների զանգվածային արտադրությանը հասնել 25%-ից բարձր միջին փոխակերպման արդյունավետության: Էլեկտրոդային տպագրության գործընթացում, ռոբոտը, տեսողության ճանաչման համակարգի հետ համատեղ, հնարավորություն է տալիս բարձր արագությամբ շրջել և դիրքավորել բջիջները՝ 30%-ով մեծացնելով տպագրության հզորությունը:

3. Մոդուլի փաթեթավորում և էլեկտրակայանի շահագործում և սպասարկում. Լիարժեք կյանքի ցիկլի հզորացում

Մոդուլի փաթեթավորման գործընթացում եռաառանցք սերվո ռոբոտը պատասխանատու է այնպիսի նյութերի ավտոմատ դասավորման համար, ինչպիսիք են ֆոտովոլտային ապակին, EVA թաղանթը, բջջային լարերը և հետևի թերթերը, ինչպես նաև շրջանակների հավաքման և սոսնձման համար: Դրա բազմաստիճան ազատության համագործակցային հնարավորությունները կարող են հարմարվել տարբեր չափերի մոդուլների արտադրական կարիքներին՝ ստանդարտ 166 մմ մոդուլներից մինչև գերմեծ 210 մմ մոդուլներ, պահանջելով միայն ծրագրային կարգավորումներ արագ անցման համար, ինչը զգալիորեն կրճատում է արտադրական գծի փոփոխության ծախսերը:

Էլեկտրակայանների շահագործման և սպասարկման ոլորտում եռաառանցքային սերվո համակարգերով հագեցած մաքրող և ստուգող ռոբոտները աստիճանաբար փոխարինում են ձեռքի աշխատանքին։ Սրանք Ռոբոտային ձեռքկարող են ճկունորեն շարժվել ֆոտովոլտային զանգվածների վրա՝ աշխատելով բարձր ճնշման ջրային թնդանոթներով կամ խոզանակներով՝ մոդուլները մաքրելու համար, միաժամանակ հայտնաբերելով տաք կետերի թերությունները վերջնային էֆեկտորների հայտնաբերման մոդուլների միջոցով: Տվյալները ցույց են տալիս, որ ավտոմատ մաքրման համակարգերը կարող են մեծացնել մոդուլի էներգիայի արտադրությունը 5%-8%-ով՝ միաժամանակ կրճատելով սպասարկման ծախսերը 42%-ով՝ ձեռքով մաքրման համեմատ: Սաուդյան Արաբիայում 600 ՄՎտ հզորությամբ Սուդեյր ֆոտովոլտային էլեկտրակայանի լիովին ավտոմատացված տեղակայման ժամանակ նման ռոբոտացված ձեռքերի կիրառումը կրճատել է կայանի տարեկան էներգիայի արտադրության կորուստը 37%-ով:

Տեխնոլոգիական ինտեգրացիա. ֆոտովոլտային ռոբոտային ձեռքերի ապագա զարգացման ուղղությունը

Քանի որ ֆոտովոլտային արդյունաբերությունը վերածվում է «բարձր արդյունավետության, ավելի բարակ վեֆլերի և ինտելեկտի», եռառանցք սերվո ռոբոտային ձեռքերը զարգանում են երեք ուղղություններով՝ առաջինը՝ ինտեգրվելով թվային երկվորյակ տեխնոլոգիայի հետ՝ վիրտուալ սիմուլյացիայի միջոցով շարժման հետագծերը օպտիմալացնելու համար, ինչը 50%-ով կրճատում է սարքավորումների վրիպազերծման ժամանակը, երկրորդ՝ ինտեգրելով արհեստական ​​ինտելեկտի տեսողական համակարգերը՝ սիլիցիումային վեֆլերի մակերեսային թերությունների իրական ժամանակում հայտնաբերման և դասակարգման համար, ինչը բարելավում է գործընթացի արդյունավետությունը, և երրորդ՝ մշակելով ավելի ուժեղ եղանակային դիմադրողականությամբ մոդելներ՝ հարմարվելու համար ծայրահեղ միջավայրերում, ինչպիսիք են անապատները և սարահարթերը, էլեկտրակայանների սպասարկման կարիքներին՝ աշխատանքային ջերմաստիճանի միջակայքերը երկարացնելով մինչև -40℃-ից մինչև 85℃:

Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովը (IEC) մշակում է ֆոտովոլտային ավտոմատացման հաղորդակցման արձանագրություն, որը կխթանի եռառանցքային սերվո ռոբոտների և ֆոտովոլտային արտադրական համակարգերի միջև փոխկապակցվածությունը։ Ապագայում այս ավտոմատացված սարքավորումները կլինեն ոչ միայն մեկ կատարողական միավորներ, այլև կդառնան ֆոտովոլտային արդյունաբերության թվային վերափոխման հիմնական հանգույցները՝ ապահովելով կայուն աջակցություն գլոբալ մաքուր էներգիայի նպատակներին։

Մեկ ռոբոտ #Գործառույթ Ռոբոտը#Սերվոշարժիչային Ռոբոտ#Չորս առանցք ունեցող Ռոբոտ#ՍերվոՍտանդարտ#Ռոբոտ M#Արդյունաբերական Ռոբոտ

Կայք՝https://www.zhiyirobotics.com/

Էլ․ հասցե՝sales@zhiyirobotics.com