薄膜太阳能电池组装自动生产线技术要求产线布局

1、薄膜太阳能电池组自动生产线技术要求一、设备功能：此设备主要用于产线中芯片的传输，储存。以及配合人工完成一系列生产，检测等动作。及完成引流条、汇流条的粘贴焊接、EVA膜及背板玻璃的覆盖该段设备主要分为三大区域。第一区域：磨边、清洗、刻线等工序的连接传输第二区域：刻线、镀膜、扫边等工序的连接传输第三区域：反压、测试、贴/焊接汇/引流条、覆膜、层压、刮胶、安装接线盒、焊接铝带、测试等工序的连接传输二、组装线整体用料配置序号名称品牌备注1PLCMITSUBISHI2人机界面台达3伺服电机Panasonic等同等品牌4气动元件SMC5滚珠丝杆滚珠导轨台湾ABBA，HIWIN6变频器Panasonic、台

2、达7传感器KEYENCE，SUNX等知名品牌8传动轴、导杆日本MISUMI等同等品牌9同步轮同步带日本MISUMI等同等品牌10轴承日本NSK等同等品牌11链条链轮日本MISUMI等同等品牌12同步电机国产三、技术参数配套设备名 称尺寸参数贴胶带贴铝带机绝缘胶带内径：76.3mm,外径：300mm, 宽：10mm贴胶带贴铝带机汇流铝带内径：76.3mm,外径：300 mm, 宽：5mm引流条焊接机焊接铝带内径：76.3mm,外径：280 mm，宽：3mm,厚：0.08-0.12mm合片覆膜机EVA内径：76.3mm,外径：500 mm，宽：650-680mm整线生产节拍6S/片，产能600P/

3、H传输平台高度950mm±50mm无故障时间（MTBF）300小时设备有效运行时间95%良品率99.8%电池片尺寸635mm×1245mm传输速度平均250mm/s四、第一区域运动概述： 1、该区域有六条产线负责玻璃磨边及磨边后的清洗，机台前后有输送机台将产线连接，六条产线共连接到一条传输线上，灵活派片， 该区域机台主要动作是直线传输及抬升后转向90°传输芯片，在此连接线上有储料机台，可以暂时将多余的芯片储存于储料架中。此储料架可以储片20片。通过产线的传输，将玻璃传输至刻线机，刻线完毕后进行清洗。而后产线接PECVD工序。PECVD前传输线布局五、第二区域运动概

4、述：1、在六条生产线上人工将物料小车上的玻璃搬上六个传输机台，经过直线方向传输，芯片进入第二道刻线机进行刻线。 上料至激光刻线传输线布局2、刻线完毕的芯片经过一台传输机台运出。在次机台前方有转向机台，负责将芯片原地旋转90°由横向传输更改为纵向传输。在此纵向有一条传输线将六条线连接起来，灵活派片。在此连接线上有储料机台，可以暂时将多余的芯片储存于储料架中。此储料架可以储片20片。经过传输芯片进入PVD区域。原地旋转90°机台 储片机台PVD前段传输线布局3、经过PVD区域后芯片运送到过渡机台中，之后六条生产线由纵向传输机台连接，与前部产线相同，该传输线也有直线传输、90&#

5、176;换向传输、储料机台组成。经过90°原地转向后芯片恢复横向传输，经过六台刻线机后运输至扫边机。经过扫边工序后芯片输出，在此输出线上有储料机台，可以将芯片缓冲储存于产线中。经过输送玻璃运输到搬料机台。此搬料机台有气缸顶起，并开有搬料缺口，方便人工搬取芯片，搬取有人工按动按钮信号而后动作。人工搬料机台PVD后段传输线布局六、第三区域运动概述：1、在六条生产线上人工将物料小车上的玻璃搬上六个传输机台，经过传输将芯片运送到反压机上，经过反压后的芯片输送到测试机上，之前的机台有编码自动扫描，可以记录将要进行测试的芯片编号，使其一一对应。经过测试机后人工给予产线信号，良品经过上层直接传输至

6、清洗机，不良品则由前部的机台抬起后用下一层平台接收玻璃，而后下降到下层传输平台，此纵向传输平台共分为两层，上层运输良品至清洗机，下层运输不良品至纵向传输线左侧的储料机台，在进入储料机台前有一个升降机台，可以将处在纵向传输线下层的不良芯片提升至储料机台的接料口。该储料机台可以储存20片芯片，待人工集中处理。储料机台左侧还有一个机台可以提供搬料平台，方便人工搬取。上料、反压、测试生产线布局不良品料储存搬运机台测试段及双层输送生产线布局2、良品经过清洗机清洗后运输到前部机台上，前部机台纵向连接成一条线，在清洗剂前部有转向传输机台，该纵向连接线中每两台清洗机中间有一台储片机台，可以将前部产线生产出多余

7、的芯片储存于该机台中。该机台可以储片20片。 清洗机及后部生产线布局3、经过该输送线将清洗完毕的芯片输送到8台贴胶贴铝带机中，待该工序结束后运输至滚焊机中，滚焊完毕后将芯片输送到合片覆膜机中，自动完成覆膜工作。该产线的每条生产效率为48S/片，八条产线的生产效率为6S每片。在各设备间有储片传输机台，平时可以传输，在更换原料时储片机储存前部生产出来的芯片，保证前部正常运行，与后部更换原料不干涉，不影响生产效率。在整个车间的左侧有六台清洗机，负责清洗背板玻璃。有两条横向传输线将清洗完毕的背板连接后传输，每三台清洗剂连接为一条横向输送线。在横向传输的顶部有两台原地转向90°的旋转平台，将玻

8、璃的传输方向转换90°改为纵向传输。此部位有两条纵向传输线将背板传输至八台合片覆膜机以作合片之用，在运输到合片工位时，纵向传输线中的换向机台将背板顶起，运输至合片机台。在前一条纵向传输线的末端有一换向传输机台将两条背板输送线连接，做背板玻璃的连接传输，灵活派片。合片覆膜机的出口跨过两条纵向背板传输线，将合片完毕的芯片运输向层压段。在无尘车间的最前部有一条纵向传输线将八个合片覆膜机出口连接，灵活派片。纵向传输线的前部有四个出口，出口中有四台储片机，作缓冲之用。每台储料机台可储片约10片。四个出口连接到层压车间，前部有四个工作机台，可以人工剪断汇流条，并检测此片是否为良品。给出信号让产线

9、继续传输，当出现不良品时，运输机台将不良品片运输至储片机台，待前段工作结束时，人工切换产线为手动模式，按动倒出按钮，则储片架中的不良品倒出储片机，运输至检验平台，进行人工修复。良品则继续往前运输至层压等待区。背板玻璃清洗运输线清洗机至层压机产线布局自动贴胶贴铝带、自动玻璃滚焊、自动合片覆膜机及储料产线布局4、贴胶带贴铝带机概述一、 动作原理: 基板自动输送至贴胶带工位上，当机器自动检测基板到位后，定位机构自动将基板定位并夹紧，胶带机构自动下压，在伺服电机滚珠丝杆的驱动下，双面胶带自动贴于基板上，胶带贴完后，基板自动输送至贴铝带工位下，定位机构自动将基板定位并夹紧，贴铝带机构自动下压，在伺服电机

10、滚珠丝杆的驱动下，铝带自动贴于基板双面胶带上，胶带铝带起点与终点位置可由触摸屏设定，同时机器在贴双面胶过程中，自动将隔离纸回收。二、机器主要特性参数：1) 外径：采用磁粉离合器恒张力控制,胶带铝带最大外径300mm。换料时间：胶带：4-5分钟;铝带:2-3分钟2) 效率：贴胶带贴铝带可同时工作,贴胶带贴铝带每片生产效率与整线节拍一致48秒/片，在贴胶带贴铝带机后放置一储料架，机器在供给后续机器芯片外，多余的料可储存到储料架,储料架可储存10片芯片，10片可满足后续8分钟的生产，这样可保证贴胶带贴铝带换料时，不影响整线效率3) 胶带精度：起点采用低摩擦气缸精密控制起点张力，起点精度±0

11、.3mm,终点精度±0.3mm,4) 铝带起点定位精度：±0.15mm5) 铝带终点定位精度：±0.15mm6) 胶带铝带直线度：<0.3mm7) 胶带铝带起点、终点、长度可独立设置，长度范围（500，630），胶带铝带纵向位置可通过调节各自的定位块位置快速调节，调节范围±20mm,调节方式采用精密丝杆调节，调节精度0.3mm ，铝带折起位置可任意设定8) 定位基准：与激光划线机定位基准对应9) 胶带铝带粘贴平整，无气泡，起点、终点无卷曲，切口平整10) 电压：单相220V50HZ，功率3KW11) 气压：0.60.8MP，用气量30L/min12

12、) 外形尺寸：L3000*W1400*H1800（有变动量）5、自动焊接机概述一、焊接原理：利用高频振动波传递到基板和汇流条金属表面，在加压的情况下，使汇流条金属表面和基板镀膜表面相互磨擦而形成分子层间的熔合，达到焊接目的。二、动作原理:基板自动输送至焊接机上,当机器自动检测到基板到位时，定位机构自动将基板定位并夹紧，滚焊头机构按照指定焊接起点分别自动下压，在伺服电机滚珠丝杆的驱动下，完成焊接，焊接终点可按指定位置分别设定。当只需焊接一条引流条时，可关闭另一焊接机头。焊接长度可人机界面设定，引流条间距位置可通过精密丝杆调整。铝带放卷采用磁粉制动器恒张力控制，铝带快使用时，机器提前报警提示。三、

13、机器主要特性参数：1) 焊接强度:拉力>15N2) 焊接稳定性:连续焊接300个小时以上无故障3) 焊接直线度: <0.2mm4) 重复定位精度：±0.2mm5) 起点精度：±1mm6) 终点精度：±1mm7) 定位基准: 与激光划线机定位基准对应8) 铝带焊接平整，无气泡，起点、终点无卷曲，切口平整9) 换料时间:单个料盘2-3分钟10) 生产效率：48秒/片，在焊接机后放置一储料架，机器在供给后续机器芯片外，多余的料可储存到储料架,储料架可储存10片芯片，10片可满足后续8分钟的生产，这样可保证焊接机换料时，不影响整线效率11) 电压：单相220V

14、50HZ，功率5KW12) 气压：0.60.8MP，用气量100L/min13) 外形尺寸：L1700*W1500*H1800（有变动量）6、合片覆膜机一、动作原理: 基板输送至合片覆膜机上,当机器自动检测到基板到位时，定位机构自动将基板定位并夹紧。同时背板自动从背板线输送至背板定位台上，当机器自动检测到背板到位时，定位机构自动将背板定位并夹紧。拉膜夹爪自动将膜夹住，在丝杆的带动下，拉膜夹爪将膜按设定长度拉至吸膜台上，切刀自动将EVA膜切断，吸盘组件自动下压，冲孔机构自动送进，将电极引出线孔冲好，吸盘吸住膜后自动抬起，将膜移至基板上，完成后吸盘自动复位，背板翻转机构吸盘自动将背板吸住，翻转18

15、0度，将背板盖在已覆好EVA膜的基板上。EVA放料系统采用主动放卷，恒张力自动纠偏控制，拉膜长度可人机界面设定,吸盘带真空检测，可检测EVA膜是否吸住,膜开孔尺寸按用户要求唯一指定，EVA位置可通过人机界面设定二、机器主要参数：1) EVA拉膜片精度：采用模拟光纤纠偏，拉膜精度±2mm2) EVA拉膜伸缩量控制：采用位移传感器低摩擦气缸恒张力控制，伺服电机主动放卷，拉膜张力恒定，保证拉摸长度精度：±2mm3) 膜放置精度: 采用伺服电机滚珠丝杆控制，放置精度±2mm(相对电池片四周)4) 开孔位置大小:按提供图纸要求。5) 定位基准：与激光划线机定位基准对应6)

16、背板放置对齐度: ±1mm7) EVA换料时间：4-6 min8) 生产效率： 48秒/片，在合片覆膜机前放置一储料架，换料时，焊接机上的芯片可先储存至储料架、这样换料时前面焊接机可不停机生产,不影响整线效率9) 电压：单相220V50HZ，功率6KW10) 气压：0.60.8MP，用气量400L/min11) 外形尺寸：L1600*W3000*H1600（有变动量） 人工剪断铝带及检测储料布局7、良品芯片经检验合格的传输至横向传输线。此横向传输线将左侧的无尘车间出来的四条线与右侧十五台层压机缓冲机台连接灵活派片。芯片经过运输运送至缓冲机台，缓冲机台按照每台层压机9片布局，当9片均到

17、位时机台传输，将芯片传输至层压机上进行层压，层压时间为15分钟，进出机台时间为3分钟。层压缓冲上料区域布局8、经过层压后的芯片运输至出料机台，每三片传输一次，出料机台为升降机，可将一炉出来的芯片通过升降运输至九台四层的冷却机台每层可满足一次层压的九片芯片冷却。摆放顺序由上至下，将芯片在空气中风冷近一小时。九台四层的冷却机台可以满足四炉层压后的芯片近一小时的冷却时间。在空气中冷却一小时后前部的升降机台将冷却后的芯片运输至纵向三条传输线，此传输线共分为三段，将15台层压机分为三段，每五台层压为一段。右侧连接人工动作的机台传输线。升降冷却机台（俯视） 升降冷却机台动作简图（侧视）9、从纵向传输线运输

18、的芯片经过传输运输到六条人工产线，在产线前部有储料机台，作为存片缓冲，约储存10片芯片。经过储料机台运输，芯片进入人工刮胶机台，此时人工按动按钮，刮胶机台底部的吸盘将芯片吸住，气缸顶出，将芯片抬升。此时两名工人同时进行刮胶。两边刮完后人工推动芯片旋转90°，此定位有弹簧球定位。到位后人工刮胶。刮胶完毕后人工将芯片反转90°恢复初始传输位置。按动按钮将芯片传输出机台，整个动作在36秒内完成。机台下部有EVA胶粉碎机，将刮下来的胶粉碎后收集。 层压后手工线（三条相同）层压后储料及手动刮胶产线10、经过刮胶后的芯片传输至储片机台，储片缓冲。该储片机可储存10片芯片。通过储片机芯片进入人工装接线盒机台，此机台在相应位置玻璃上方有定位工装，人工将涂好胶的接线盒按照定位工装安装于芯片上，此工序36秒内完成。完成接线盒安装的芯片运输至铝带焊接工装，人工将铝带与接线盒焊接，此工序36秒内完成。刮胶后储料及人工安装接线盒、焊接铝带产线11、焊接完毕的芯片传输进恒温空调房，此空调房为透明玻璃搭建，保证测试空间恒温。空调房间内有两台