BRECO同步带在光伏行业的灵活应用

近年来，太阳能组件的价格不断下跌，甚至让传统企业面临巨大的成本压力。因此，国际行业迫切需要新的解决方案，以克服之前太阳能组件生产中的限制。来自 Umkirch 的相对年轻的 Somont 公司致力于创新解决方案，并为太阳能电池串开发了一种新型运输原理，可将吞吐量提高 20% 以上。

Somont GmbH 隶属于瑞士迈耶汉堡集团，位于弗莱堡附近的 Umkirch，是一个纯粹的开发中心。该公司拥有约 70 名员工，建立了多个支柱：Stringer 机器（用于太阳能电池的焊接机器）、处理机器和测试系统。 Somont 是太阳能组件制造商的机器供应商。这些机器在瑞士图恩和海恩施泰因/萨克森州生产。 Meyer Burger 集团拥有多个子公司，涵盖光伏生产的整个价值链。

从硅块到太阳能模块

在硅块变成太阳能模块之前，这是一个极其复杂的过程，需要很多步骤。生产大致可以分为三大生产步骤：晶圆、电池和模块。在**步中，将硅块用金刚石涂层线“锯”成十分之几毫米厚的切片。边长为 6 英寸的原始晶片以及实际的电池都是由这些晶片在湿化学工艺中制成的。为了可以利用电池的电流，使用丝网印刷工艺将由含银糊剂制成的细丝结构印刷到硅上。这种结构的一部分是所谓的母线。铜和焊锡涂层的电池连接器焊接在这些连接器上。然后，电池连接器传导在电池串内的电池中产生的电流——这就是所谓的行和焊接电池。一个串通常由五到十二个电池组成，进行焊接过程的机器是串焊机。

玻璃板上放置了一层特殊的薄膜，以后可以保护细胞免受天气影响。接下来是六到八个并排放置的字符串，即所谓的字符串矩阵。然后在上面放置更多的箔。在平行线在边缘接线后，所谓的封装如下：箔在真空和加热下在层压机中熔化，因此电池或线现在完全被塑料包围。典型的模块目前有 60 或 72 个电池，输出功率为 260 至 300 瓦。

卖点吞吐量和破损率

客户和操作员根据破损率和每小时生产的细胞产量来评估Breco同步带生产线的生产力。“这些是最重要的参数。如果您没有正确处理单元和字符串，很容易破坏自动化，“Somont 的施工经理 Bernd Hirzler 解释说。 “当我们开发**台纵梁机器时，每小时 600 到 700 个单元是***的。大约四年前，我们达到了每小时 1200 到 1300 个单位，现在我们达到了每小时 2000 个单位。我们在生产线上并行使用两台串焊机——现在每小时可生产 4,000 个电池！”Somont 工程师说。因此，用于拾取琴弦并将其运送到玻璃板的处理系统现在已达到其技术极限。长度可达 10 m 的大型龙门轴通常用于搬运。我们目前的门户系统达到每小时 2800 个单元。虽然琴弦只有几百克重，但龙门轴的结构相对较重。

Bernd Hirzler 评论道：“轴必须非常坚硬，以便能够精确和重复地接近位置，并且不会在两种动态运动期间因振动而损坏敏感细胞”。使用龙门轴系统进行运输有两个限制：一方面，使用吸盘动态提升琴弦意味着机械应力，另一方面，返回途中的龙门总是空着且无效率地返回到下一个字符串。 Somont 正在寻找一种全新的解决方案来解决这两个核心问题。

新中转站的目标是从一开始就能够非常轻柔、平稳地运输琴弦，并为重型笛卡尔龙门轴找到替代方案。此外，应尽量避免使用吸盘。 “通过齿形带式输送机系统，我们在太阳能组件生产方面开辟了全新的天地。我们不再使用轴和抓手，而是使用许多平行皮带来运输琴弦。这些松散地位于齿形带的背面，“Somont Sebastian Schittkowitz 的项目经理解释说。它是这样工作的：当绳子位于两部分横梁上的末端位置时，升降柱塞轻轻向上移动将琴弦提起。然后通过将两个横杆臂分开，横杆向一侧打开。升降柱塞将绳子向下移动并将其传送到传送带上。最后，横杆的手臂再次合拢以准备下一根弦。每个单元都位于两个齿形带背板上 使用模块和通用部件概念将成本减半 使用 10 条链，总共使用 20 条齿形带，另外 2 条齿形带分别用于横梁和升降柱塞。对于一个完整的传输系统，可以立即组合 100 条齿形带。 “早在概念阶段，我们就讨论了运输系统的最简单可能的结构，以便控制成本，”Dipl.-Ing 回忆道。来自 Hilger 和 Kern 的   René   Preßler。这导致了具有通用部件概念的完全模块化结构。 “所有使用的皮带都是标准的庭院商品。

BRECO 同步带的 3 毫米小节距可实现灵活的皮带，从而实现小型、廉价的皮带轮和轴承座，”René Preßler 说。客户可以将单个皮带轴作为即用型、预组装单元保存在库存中，并且在需要备件时可以轻松更换。为此，只需松开几个螺钉和环形驱动轴的联轴器。通过不使用皮带传动装置的张紧装置并相应地协调皮带、滑轮、轴承座和型材的公差，可以实现**的节省。尤其是为此目的，希尔格 u。Kern 与制造商和 Mulco 合作伙伴 BRECO Antriebstechnik 合作，建议降低 AT3 PU 齿形带的长度公差。与旧的多轴系统相比，这种处理方式太花丝了。不再需要移动大质量块和驱动器来实现精度和生产率。是 5 弦还是 10 弦对传输系统不再起作用。 “在旧系统中，我们有吸力提升器，因此必须在一台机器上运行相同数量的琴弦。借助新的同步带传送系统，我们可以显着提高客户生产线的灵活性、质量和生产力，”Bernd Hirzler 总结道。