Máquina de apilado y conexión de paneles solares: módulos de 10W a 600W, TOPCon BC PERC HJT

Respuesta rápida: La máquina de montaje y conexión Ooitech combina dos pasos que normalmente son equipos separados — colocar los strings de celdas solares sobre el vidrio y soldar las cintas bus — en una sola estación. Maneja módulos desde 10 W hasta 600 W y funciona con celdas TOPCon, BC, PERC y HJT. La máquina opera en dos modos: en línea, conectada a su stringer, o autónomo, alimentada manualmente desde bandejas. Ese segundo modo es lo que la hace práctica para líneas más pequeñas, producción piloto y trabajo de I+D, donde no se puede justificar un diseño completamente en línea.

Fabricación de módulos fotovoltaicos · por Jerry, Ooitech

Introducción del producto

La máquina de montaje y conexión Ooitech es una estación todo en uno para el montaje de strings de celdas solares y la soldadura de cintas bus. Está construida en torno a un sistema de soldadura electromagnética de alta frecuencia con control automático de temperatura, y toma strings de celdas ya sea de un stringer conectado o de bandejas cargadas por el operador.

La máquina consta de un brazo de transferencia de carga, detección por fibra óptica y posicionamiento mecánico, una unidad de manejo de cintas, el conjunto de cabezal de soldadura de alta frecuencia, una sección de transferencia de strings de celdas, un sistema de control de temperatura, una estación de soldadura de cables conductores de caja de conexiones y un brazo de transferencia de descarga. Un puerto reservado permite añadir carga automática más adelante sin reemplazar la máquina.

Por qué el montaje y la conexión en una sola máquina

En la mayoría de las líneas, el montaje y la soldadura bus ocurren en dos estaciones diferentes con un búfer entre ellas. Cada transferencia entre estaciones es una oportunidad de desalinear un string, y cada estación adicional cuesta espacio en el suelo, operadores y otro conjunto de hardware de manejo.

Combinar los dos pasos elimina esa transferencia. El string se posiciona una vez, se sujeta, y las cintas bus se sueldan en el mismo dispositivo. En la práctica, esto se manifiesta en tres cosas:

• Menos pasos de manejo — un pick-and-place en lugar de dos, lo que reduce la tensión mecánica sobre las celdas y la posibilidad de microgrietas.

• Menor huella — una estación en lugar de dos, lo que importa más al adaptar un edificio existente.

• Alineación más precisa — la posición de montaje y la posición de soldadura se referencian al mismo dispositivo, por lo que el registro cinta-string no se desvía entre estaciones.

Dos modos de operación: en línea o autónomo

Esta es la característica que distingue a la máquina de una herramienta en línea fija.

Modo 1 — En línea, conectada a un stringer

La máquina acepta strings de celdas directamente de un stringer aguas arriba a través del puerto de carga automática. El brazo de transferencia de carga toma dos strings a la vez, el sistema de posicionamiento por visión o mecánico los alinea, la unidad de manejo de cintas corta y alimenta la cinta bus a la longitud establecida, y el cabezal de soldadura suelda los extremos o los puntos medios del string. El brazo de descarga luego coloca el grupo de strings terminado sobre una estación de vidrio preposicionada en el transportador.

Operar en línea mantiene el rendimiento predecible y elimina por completo el paso de carga manual. Es la configuración correcta para una línea que ya tiene un stringer y un transportador.

Modo 2 — Autónomo, carga manual desde bandejas

La misma máquina puede funcionar completamente por sí sola. El operador carga strings desde bandejas en la estación de revistas; todo lo demás — posicionamiento, corte de cintas, soldadura y transferencia a la estación de vidrio — es automático.

La operación autónoma es lo que hace que la máquina sea utilizable en situaciones donde un diseño completamente en línea no tiene sentido:

• Líneas piloto y de I+D que prueban nuevos formatos de celdas o nuevas listas de materiales

• Talleres de ensamblaje de módulos más pequeños sin una columna vertebral de transportador

• Líneas donde el stringer y la estación de montaje se mantienen deliberadamente separados por razones de programación

• Capacidad de respaldo: si el stringer en línea se detiene, la máquina sigue produciendo desde bandejas

Cambiar entre los dos modos es una elección de configuración, no una máquina diferente. Eso significa que una línea puede comenzar de forma autónoma y pasar a en línea más adelante a medida que crece el volumen, sin comprar una segunda herramienta.

Compatibilidad con tecnologías de celdas

La máquina está especificada para las cuatro tecnologías de celdas que dominan la fabricación actual de módulos:

• TOPCon — el corriente principal actual para módulos de alta eficiencia; la máquina maneja las obleas más delgadas que usan estas celdas.

• BC (contacto posterior) — los strings de contacto posterior se pueden actualizar con una estación de eliminación de papel de aislamiento 2+2, ya que los diseños BC necesitan que el papel separador se maneje durante el montaje.

• PERC — la tecnología establecida que aún funciona en una gran parte de la capacidad instalada.

• HJT — las celdas de heterounión son sensibles a la temperatura, por lo que el sistema de soldadura utiliza calentamiento electromagnético de alta frecuencia con control de temperatura en bucle cerrado en lugar de un perfil térmico fijo.

El rango de grosor de celdas es de 0,13–0,25 mm, lo que cubre la dirección de obleas delgadas hacia la que se mueve la industria.

Rango de tamaño de módulos: 10 W a 600 W

La máquina cubre módulos de formato pequeño desde aproximadamente 10 W — del tipo utilizado en iluminación de jardín, pequeños kits fuera de red y productos de consumo — hasta 600 W y más para módulos a escala de servicios públicos. La longitud del string va desde 300 mm hasta 2.500 mm según el modelo, y el ancho del string desde 83 mm hasta 210 mm.

Ese intervalo importa porque permite que una sola máquina atienda una línea de producción que incluye tanto módulos de consumo pequeños como paneles de tamaño completo, en lugar de necesitar utillaje separado para cada uno.

Rango de modelos y especificaciones

Cinco modelos cubren la gama desde módulos de formato pequeño hasta módulos de formato grande:

Especificaciones compartidas por todos los modelos

Componentes principales

La máquina utiliza una combinación de componentes nacionales e importados, seleccionados por su facilidad de mantenimiento más que por la marca:

Consumibles y mantenimiento

Tres elementos tienen un intervalo de sustitución definido, lo que simplifica el mantenimiento planificado:

Vea la máquina en funcionamiento

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El clip siguiente muestra la máquina colocando strings de células y soldando las cintas bus en una sola pasada.

Elegir entre los modelos

La selección del modelo se reduce al módulo más grande que se pretenda fabricar y a si se necesita posicionamiento por visión:

• SAW-300A — módulos de formato pequeño y líneas compactas; el punto de entrada de la gama.

• SAW-400A — formatos estándar de 60 y 72 células con longitud de string de hasta 1600 mm.

• SAW-500A — strings más largos de hasta 1950 mm, aún dentro de una longitud de máquina de 6560 mm.

• SAW-500L — la misma anchura que la 500A pero ampliada a strings de 2500 mm; para módulos de formato grande.

• SAW-600A — el formato más ancho (hasta 2500 × 1250 mm) y el único modelo con posicionamiento por visión CCD, que es la mejor opción cuando los formatos de célula cambian con frecuencia.

Acerca de Ooitech

Ooitech suministra equipos llave en mano para líneas de producción de paneles solares y soluciones de fabricación, desde máquinas individuales hasta líneas completas de ensamblaje de módulos de 5 MW a 1 GW, con diseño de equipos, entrega, instalación, formación de operarios y soporte posventa. Para analizar si la máquina de layup y bussing se adapta a su línea, contacte con el equipo de Ooitech.

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