前言
近期,隨著國(guó)際油價(jià)大幅上升,全球變暖日益加劇,有一點(diǎn)是非常確定的,那就是光伏產(chǎn)業(yè)擁有非常光明的前景。每年太陽能模組的海運(yùn)量已相當(dāng)于20GW發(fā)電量,而且這一趨勢(shì)仍在上升。Meier Solar Solutions GmbH是一家專注于為生產(chǎn)太陽能組件提供創(chuàng)新解決方案的公司。他們的多層層壓機(jī)是通過貝加萊Panel PC進(jìn)行控制和操作的,能夠提高生產(chǎn)系統(tǒng)的效率,進(jìn)一步降低每個(gè)光伏組件的成本,從而使太陽能替代傳統(tǒng)能源變得更具競(jìng)爭(zhēng)力。
毫無疑問,光伏產(chǎn)業(yè)正在全球范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展。單單在2009年,太陽能電池產(chǎn)量就相比前一年接近翻番:世界太陽能電池產(chǎn)業(yè)僅用了一年時(shí)間就將生產(chǎn)力增加到20GW。十年前所作的規(guī)劃現(xiàn)在被證明是相當(dāng)保守的。例如,殼牌(Shell)在1998年出版的報(bào)告中,預(yù)測(cè)2008年太陽能電池產(chǎn)量?jī)H為1GW多一點(diǎn)。
這一規(guī)劃當(dāng)時(shí)看似雄心勃勃,現(xiàn)在卻已被大大超越,這主要?dú)w因于傳統(tǒng)能源的成本上漲和各類公共資金項(xiàng)目的積極推動(dòng)。需求的增加和生產(chǎn)設(shè)施的興建同樣有助于太陽能模組降低成本并提高效率。然而,為了確保該產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期健康發(fā)展,光伏系統(tǒng)的成本必須得到進(jìn)一步下降。
來自行業(yè)先鋒Meier Solar Solutions GmbH的系統(tǒng)解決方案,已經(jīng)為光伏組件在生產(chǎn)上更有效率且更具成本效益貢獻(xiàn)了自己的力量。這一太陽能專業(yè)公司的總部位于德國(guó)Bocholt鎮(zhèn),其最新的創(chuàng)新克服了光伏組件生產(chǎn)中的瓶頸,為實(shí)現(xiàn)更高效率邁進(jìn)了堅(jiān)實(shí)的一步。
提高產(chǎn)品壽命
太陽能電池生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵步驟涉及光伏模塊的層壓,它決定了產(chǎn)品的最終質(zhì)量和壽命。為了簡(jiǎn)化處理、保護(hù)環(huán)境,光伏模塊生產(chǎn)的最后一步是將晶體硅、相關(guān)線材、玻璃基板、塑料薄膜粘接在一起,這就需要使用層壓機(jī)對(duì)多種材料進(jìn)行多層封裝。鋼化玻璃形成光伏模塊的“光照面”,為模塊提供必要的硬度和透光性,它上面覆蓋一層醋酸乙烯薄膜(EVA)。模塊背面包含另一層EVA膜以及作為保護(hù)層的聚氟乙烯薄膜(PVF)。然后,真空抽氣的過程會(huì)排出封裝材料間隙的空氣,消除這個(gè)“三明治”內(nèi)的氣泡。接著,層壓機(jī)溫度升高,使原來白色的EVA形成透明塑料層,迅速交聯(lián)并固化。這樣透明塑料層才會(huì)嵌入電池片,并與玻璃和PVF緊密粘合。
這一充分證明行之有效的工藝的劣勢(shì)是:層壓時(shí)間接近15分鐘。由于交聯(lián)反應(yīng)的速度無法再加快,這就意味著同一時(shí)間只能處理同一批次的光伏模塊,因此只有加大基板尺寸才能提高生產(chǎn)率。
而這正是Meier Solar Solutions公司能夠做到的,公司CEO Florian von Gropper說道:“STACOLAM 10x23/17多層層壓機(jī)可以取代多達(dá)4臺(tái)傳統(tǒng)層壓機(jī)。這不僅使制造商從更高的生產(chǎn)效率中受益,而且意味著更小的空間要求、更少的維護(hù)量和更低的熱排放。”該多層層壓機(jī)每小時(shí)可以處理多達(dá)130個(gè)光伏模塊,并且能夠模塊化擴(kuò)展真空熱壓與冷壓設(shè)備,這可以使模塊的產(chǎn)出翻倍。“該系統(tǒng)單元可以輕松集成于現(xiàn)有系統(tǒng)中去,”Florian von Gropper補(bǔ)充道。
“STACOLAM 10x23/17多層層壓機(jī)可以取代多達(dá)4臺(tái)傳統(tǒng)層壓機(jī)。這不僅使制造商從更高的生產(chǎn)效率中受益,而且意味著更小的空間要求、更少的維護(hù)量和更低的熱排放。”
Meier Solar Solutions GmbH總經(jīng)理 Florian von Gropper
層壓機(jī)可調(diào)整產(chǎn)量
對(duì)于那些不需要最大生產(chǎn)能力的制造商來說,他們也可以按8層或6層而不是10層來訂購這臺(tái)層壓機(jī)。機(jī)器的自動(dòng)化水平也可以完美地匹配各家運(yùn)營(yíng)商的生產(chǎn)線。Meier Solar Solutions在推出STACOLAM 10x23/17之前,都是通過人工放置晶片,現(xiàn)在可以利用晶片串接與疊合系統(tǒng)自動(dòng)完成這部分工作。
“然而,多樣的系統(tǒng)組合與更高的生產(chǎn)率也意味著,系統(tǒng)的控制與操作必須滿足在靈活性與穩(wěn)定性方面的高要求,”Meier Solar Solutions公司電氣工程師Rolf Schwung強(qiáng)調(diào)。“在貝加萊的產(chǎn)品系列中就有我們所需要的:這一自動(dòng)化專家的Panel PC 720不僅運(yùn)行可靠,而且還可以根據(jù)需要輕松升級(jí)處理能力-甚至無需更換外殼。”貝加萊這款Panel PC中裝有RAID系統(tǒng),為系統(tǒng)運(yùn)行提供了更為強(qiáng)大的穩(wěn)定性。
即使面向未來的開發(fā)對(duì)處理能力的要求再高,貝加萊工業(yè)PC也能輕松應(yīng)對(duì)
Panel PC中運(yùn)行由Stange Elektronik GmbH開發(fā)的ECS 2000監(jiān)控系統(tǒng),它非常適合對(duì)工業(yè)熱處理工藝進(jìn)行顯示和控制。Meier Solar Solutions還從Stange公司采購了一些專門的控制組件,它們可以通過Panel PC上的Ethernet接口實(shí)現(xiàn)連接。
Meier Solar Solutions公司的新型多層層壓機(jī)每小時(shí)可以處理多達(dá)130個(gè)光伏模塊
決定性因素:貝加萊的可靠性
“過去,這些控制組件采用帶ISA總線接口的PC卡,”Rolf Schwung說。“這確實(shí)限制了我們?cè)谶x擇PC和處理能力時(shí)的可能性。更糟糕的是,當(dāng)初我們使用的PC的確被證明在可靠性方面無法達(dá)到我們的要求。”
現(xiàn)在,Meier Solar Solutions公司采用Panel PC 720,因此這些問題都已經(jīng)成為過去。“Panel PC結(jié)合了眾多優(yōu)勢(shì)。這些單元可以進(jìn)行無風(fēng)扇運(yùn)行,對(duì)于我們和我們的客戶來說的確很有吸引力,”這位工程師說。“總的來說,從一開始它的機(jī)械結(jié)構(gòu)就給我們留下了深刻的印象。”
熱處理工藝可以輕松地顯示在緊湊型的Panel PC中
事實(shí)證明專家的印象是正確的。在近兩年時(shí)間里,它只出現(xiàn)過一次問題。“貝加萊并沒有袖手旁觀。他們很好地解決了問題,令所有人都相當(dāng)滿意,”Rolf Schwung說道。
如今,什么也阻擋不了可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的光伏模塊進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。通過改用貝加萊技術(shù),Meier Solar Solutions為進(jìn)一步提高效率奠定了基礎(chǔ)。僅針對(duì)Panel PC 720,貝加萊就提供超過十種不同版本的CPU主板。由于貝加萊工業(yè)PC的模塊化設(shè)計(jì)以及多種CPU主板可供選擇,因此即使面向未來的創(chuàng)新與改進(jìn)對(duì)處理能力的要求再高,他們也能輕松應(yīng)對(duì)。
Meier Solar Solutions公司簡(jiǎn)介:
成立時(shí)間:1999年
員工人數(shù):110人
公司地址:Bocholt(德國(guó))
產(chǎn)品&服務(wù):太陽能電池組件層壓機(jī)
網(wǎng)址:www.meier-solar-solutions.com