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传感技术助力光伏行业的智能生产(二)

第二弹:太阳能电池片生产中的追踪与追溯

随着经济的快速增长,能源的需求不断加大,新能源的开发和利用日益突出。光伏作为安全、洁净的绿色能源,已经受到人们的密切关注和重视。

由于光伏产业的整体生产工艺流程较为复杂,因此需要采取可靠智能的RFID解决方案,实现高效运行。本期我们将为您揭秘太阳能电池片生产过程中的追踪与追溯方案。

   光伏产业链包括硅料、铸锭(拉棒)、切片、电池片、电池组件、应用系统等6个环节,主要分为上、中、下游:上游为硅料、硅片环节,中游为电池片和组件环节,下游为发电系统。本期我们将走近光伏产业的中游。

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图片太阳能电池片的生产工艺流程包括:硅片检测、表面制绒及酸洗、扩散制结、去磷硅玻璃、蚀刻及酸洗、镀减反射膜、丝网印刷和快速烧结等。

其中,ifm的分体式RFID产品,主要用于腐蚀蚀刻及酸洗的工艺中。它们安装在蚀刻及酸洗设备的上料和下料两个工位。标签封装在特氟龙材质的花篮内,花篮内部堆放需要蚀刻及酸洗的硅片。当花篮上料与下料时,需要对花篮内标签的加工工艺及现场加工数据进行读取与写入,从而实现实时的追踪与追溯,方便后序加工流程的可视化。

由于蚀刻及酸洗的设备内部具有酸洗池,容易和金属材质的产品发生化学反应,我们建议用户使用全塑料外壳RFID产品,如下图中的ifm LF/HF DTE系列RFID估算单元。全塑料外壳RFID产品更耐腐蚀,并具有高防护等级,满足严苛工业环境要求。

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在生产过程中的扩散制结环节中,自动化程度高,设备较精密,这种情况下,可采用ifm M18接口的全金属系列产品,如HF RFID读写头ANT420。该读写头尺寸较小,方便客户安装在空间尺寸有限的设备内部。并且全金属的读写头材质抗干扰能力更强,即使周边有金属包裹也可以很好地抗干扰,保证读写标签数据的可靠性。

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当需要对太阳能单晶硅和多晶硅电池片进行筛选时,就需要采用到分选机。它是利用空气悬浮原理将混合粉状物料分离为轻、重两部分的分选设备。

在分选过程中,ifm提供HF方形RFID读写头,如ANT513或ANT600。它们可用于向 ID 标签存储生产数据或质量参数等内容,是长距离读写应用的理想之选。

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IO-Link赋能RFID快速识别

随着时代的不断变迁,IO-Link逐步融入到工厂自动化中,大大简化了制造过程。它消除了控制柜中的杂乱,采用即插即用式设计,并能确保信号的无损传输。

IO-Link RFID读写头优势

适用于不同应用的多种装置版本

性价比高,无需额外控制器

通过IO-Link,进行灵活的参数设置、诊断和数据处理

非常适用于完成小数据量的快速识别任务

通过IODD,简单可视化,在IO-Link主站上可轻松读取天线参数

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小体积、大容量的RFID标签

最后,无论是分体式RFID,还是IO-Link RFID,都会用到同一款RFID标签。

由于光伏行业的数据量越来越大, ifm为了满足用户需求,提供大容量且小体积的RFID标签E80370,可以存储现场各个环节的参数,简便灵活。

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那么当电池片生产完的后续工艺是怎样的?结果是需要将生产出的太阳能电池片全部组装在一起,最后形成太阳能光伏板,从而运用到各行各业当中。

组装成太阳能光伏板的设备或者流水线中,会大量应用ifm AS-i总线产品,敬请期待后续精彩!

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