آلة تكديس وتوصيل الألواح الشمسية: وحدات من 10W إلى 600W، TOPCon BC PERC HJT

إجابة سريعة: آلة التصفيف والتوصيل بالحزم (layup and bussing) تؤدي وظيفتين تكونان عادةً محطتين منفصلتين: فهي تضع سلاسل الخلايا الشمسية على زجاج الوحدة وتلحم شرائط التوصيل (bus ribbons) التي تجمع تيارها. تصنّع Ooitech عائلة واحدة منها، وهي سلسلة SAW، بستة طرازات تغطي فيما بينها وحدات من 10 W إلى 600 W. SAW-100A تتعامل مع المقاسات الصغيرة حتى 800 × 450 mm، SAW-300A و SAW-400A تغطي مقاسات الوحدات الشائعة، و SAW-500A, SAW-500L و SAW-600A تستوعب الوحدات الطويلة والكبيرة حتى 2500 × 1250 mm. زمن الدورة المقنن هو ≤ 15 s لكل مجموعة من سلسلتين، ونسبة الكسر ≤ 3‰، واللحام كهرومغناطيسي عالي التردد، وكل طراز يعمل ضمن الخط مع آلة سحب الخلايا (stringer) أو بشكل مستقل من الصواني.

آلة التصفيف والتوصيل بالحزم من سلسلة SAW، من تصنيع وعلامة Ooitech.

التشغيل ضمن الخط: تصل السلاسل من آلة سحب الخلايا، وتخرج طبقات السلاسل الجاهزة على ناقل الزجاج.

ما الذي تفعله الآلة

تأخذ الآلة سلاسل الخلايا الجاهزة وتحوّلها إلى طبقة سلاسل موصولة بالحزم على زجاج الوحدة. وكل ما يحدث بين هاتين النقطتين يتم في تمريرة واحدة:

• تحميل الصواني. تحمل أربع محطات صوانٍ السلاسل. وترفع ذراع تحميل مُدارة بمحرك سيرفو مزوّدة بكؤوس تفريغ سلسلتين في المرة الواحدة.

• تحديد موضع السلاسل. تحدد مستشعرات الألياف البصرية والمصدّات الميكانيكية موضع كل سلسلة وفق تخطيط الوحدة، سلسلتين في آنٍ واحد.

• التعامل مع شريط التوصيل. يُسحب الشريط من البكرات، ويُقوَّم، ويُقطع إلى الطول المحدد على شاشة اللمس، ويُنقل إلى الحزام في مجرى توجيه ميكانيكي.

• التركيب الطبقي. تُوضع السلاسل المحددة الموضع على الشرائط المقطوعة وفق تخطيط الوحدة.

• توصيل القضبان. تلحم رؤوس كهرومغناطيسية عالية التردد طرفي كل سلسلة تحت تحكم حراري بحلقة مغلقة.

• لحام أطراف التوصيل. تقطع آلية شريط ثانية شريط طرف صندوق التوصيل وتضعه وتلحم طرفين في المرة الواحدة بتباعد ثابت.

• التفريغ. ترفع ذراع مُدارة بمحرك سيرفو طبقة السلاسل الجاهزة وتضعها على محطة الزجاج في الخط.

تُحجز المساحات والواجهات لمنفذ تحميل آلي ولمحطات آلية لأطراف التوصيل وألواح العزل، بحيث يمكن أتمتة الخط أكثر دون استبدال الآلة.

رؤوس التصفيف تحدد موضع سلاسل الخلايا؛ وتعمل رؤوس لحام شرائط التوصيل خلفها على الجسر المتحرك نفسه.

لماذا التصفيف والتوصيل بالحزم في آلة واحدة

على خط مبني من محطات منفصلة، تُصفَّف السلاسل على الزجاج في آلة، ثم يُنقل الزجاج إلى آلة ثانية تلحم شرائط التوصيل، ثم يُنقل مرة أخرى. وكل عملية نقل هي خطوة مناولة لسلاسل غير ملحومة، وكل خطوة مناولة هي فرصة لتشقق خلية أو انزياح سلسلة عن موضعها.

دمج العمليتين يزيل عمليات النقل تلك. فتُحدَّد مواضع السلاسل مرة واحدة، وتُلحم بينما لا تزال مثبتة بالتجهيزات نفسها التي وضعتها، ثم تُحرَّر مباشرة على الزجاج. وعملياً يظهر ذلك في ثلاثة أمور: تبقى نسبة الكسر عند المقنن ≤ 3‰ لأن دورات التثبيت والتحرير أقل، ويكون تخطيط السلاسل أكثر قابلية للتكرار لأنه لا يُعاد ضبطه أبداً في آلة ثانية، ويكون لدى المشغّل محطة تحميل واحدة ومجموعة معاملات واحدة يضبطها بدلاً من اثنتين.

كما أن مساحة الأرضية أصغر. فآلة واحدة بطول يتراوح من 5780 إلى 8560 mm، حسب الطراز، تحل محل محطتين إضافة إلى الناقل بينهما.

وضعا تشغيل: ضمن الخط أو مستقل

ضمن الخط. تقع الآلة مباشرة خلف آلة سحب الخلايا (tabber-stringer). تصل السلاسل على ناقل الخط، وتُلتقط من صندوق التحميل، وتنتقل طبقة السلاسل الجاهزة مباشرة إلى الزجاج. هذا هو التكوين الذي يُختار عندما تعمل آلة سحب الخلايا بزمن دورة يساوي أو يزيد عن زمن دورة آلة التصفيف، لأنه يزيل تحميل الصواني اليدوي من مهام المشغّل تماماً.

مستقل. تُجلب السلاسل إلى الآلة في صوانٍ وتُحمَّل يدوياً، مع عمل محطات الصواني الأربع كمنطقة تخزين مؤقت. وخط الوحدات الذي لا تتوفر فيه مساحة لتخطيط متصل ضمن الخط، أو الذي يشغّل آلة سحب خلايا بإيقاع مختلف، يمكنه مع ذلك استخدام الآلة نفسها بهذه الطريقة. وتوصي مواصفات Ooitech نفسها بالتشغيل ضمن الخط حيثما يسمح تخطيط الخط بذلك، لأن تحميل الصواني هو ما يحدّ من الطاقة الإنتاجية في الوضع المستقل.

التوافق مع تقنيات الخلايا

جميع الطرازات الستة محددة حول غلاف مناولة الخلايا نفسه، بحيث يخدم نوع الآلة نفسه خطاً ينتج أكثر من منتج:

• سماكة الخلية 0.13–0.25 mm, وهو ما يغطي إنتاج TOPCon وHJT الحالي فضلاً عن الرقائق الأرق.

• سلاسل TOPCon وPERC وHJT في تخطيطات متعددة شرائط التوصيل (multi-busbar)؛ وتُضبط مواصفات الشريط وبرنامج اللحام لكل منتج على شاشة اللمس.

• سلاسل BC, بما في ذلك التعامل مع ورق العزل الذي تتطلبه سلاسل خلايا BC: إذ يمكن تهيئة محطات الصواني الأربع بترتيب 2+2 مع موضع لإزالة الورق.

• عرض السلسلة 83–210 mm في خمسة طرازات و166–210 mm في SAW-600A، بحيث يمكن تشغيل سلاسل نصف الخلية وكاملة الخلية من عائلتي 182 mm و210 mm ضمن غلاف العرض نفسه.

نطاق مقاسات الوحدات: من 10 W إلى 600 W

تنقسم السلسلة حسب مقاس الوحدة لا حسب نوع الخلية، لأن طول الوحدة هو ما يحدد مشوار الآلة وطول الشريط وحجم الهيكل. يستوعب SAW-100A وحدات حتى 800 × 450 mm، وهو الطرف الخاص بالزجاج-زجاج والوحدات المحمولة في السوق عند نحو 10 W إلى 100 W. وتتدرج الطرازات من SAW-300A إلى SAW-500A عبر 1580 × 850 و1600 × 1150 و1950 × 1150 mm، لتغطي مقاسات 60 خلية و72 خلية الشائعة. ويبلغ SAW-500L وSAW-600A طول 2500 mm، وهو موضع الوحدات كبيرة المقاس أحادية الزجاج وثنائية الوجه.

هذا النطاق مهم لأنه يسمح لسلسلة آلات واحدة بخدمة برنامج منتجات يشمل كلاً من الوحدات الاستهلاكية الصغيرة والألواح كاملة الحجم، بدلاً من الحاجة إلى أدوات منفصلة وتدريب منفصل للمشغلين لكل منها.

نطاق الطرازات والمواصفات

ستة طرازات، مقسمة إلى مجموعتين من حيث المقاس. الصغيرة والمتوسطة أولاً:

المقاس الكبير:

ملاحظتان حول قراءة الجداول. أبعاد الآلة لا تشمل برج ضوء الإنذار ولا أي إطارات تمديد. تُصنع SAW-600A على شكل أقسام وليس إطاراً واحداً، ولهذا يُذكر مساحة انتشارها بالطول في العرض دون ارتفاع إجمالي واحد.

الاختيار بين الطرازات

يعود اختيار الطراز إلى أكبر وحدة تنوي تصنيعها، وما إذا كنت بحاجة إلى تحديد الموضع بالرؤية:

• SAW-100A — الوحدات المحمولة والزجاج-زجاج والوحدات الاستهلاكية الصغيرة حتى 800 × 450 مم؛ الطراز الوحيد بحد أدنى لطول السلسلة 200 مم وتغذية 6 kW.

• SAW-300A — وحدات حتى 1580 × 850 مم؛ أضيق إطار كبير المقاس، للخطوط التي لا تصنع لوحاً كامل الحجم أبداً.

• SAW-400A — وحدات حتى 1600 × 1150 مم؛ الخيار متعدد الأغراض لمقاسات 60 خلية و72 خلية.

• SAW-500A — وحدات حتى 1950 × 1150 مم؛ يغطي وحدات نصف الخلية 182 مم بالطول الكامل.

• SAW-500L — وحدات حتى 2500 × 1150 مم؛ وحدات طويلة بعرض قياسي 1150 مم، مع خمسة رؤوس لحام.

• SAW-600A — وحدات حتى 2500 × 1250 مم بما في ذلك سلاسل 210 مم؛ الطراز الوحيد بتحديد الموضع بالرؤية CCD ودورة 16 ث.

إذا كان على آلة واحدة تغطية برنامج منتجات مختلط، فحدد مقاسها على أكبر وحدة واقبل الإنتاجية الأقل في المقاسات الصغيرة. وإذا كان حجم المقاسات الصغيرة كبيراً بما يكفي لتبرير آلة ثانية، فإن SAW-100A أرخص بكثير في التشغيل لأعمال 10 W إلى 100 W من تمرير تلك الوحدات عبر آلة 2500 مم.

هذه القيم مشتركة بين جميع الطرازات الستة ما لم يذكر جدول الطراز أعلاه خلاف ذلك.

المعايير الفنية

المكونات الأساسية

تستخدم الآلة مزيجاً من المكونات المحلية والمستوردة، مختارة لقابلية الصيانة وليس للعلامة التجارية:

المستهلكات والصيانة

ثلاثة عناصر لها فترة استبدال محددة، مما يبقي الصيانة المخططة بسيطة:

فحوص أسبوعية أهم من جدول المستهلكات: محاذاة مسار الشريط عند أخدود التوجيه، ومستوى التفريغ عند أذرع التحميل والتفريغ، واختبار الستارة الضوئية. الشريط الذي انحرف في الأخدود يظهر كإزاحة في اللحام قبل أن يظهر كوحدة تالفة.

السلاسل في مكانها على أشرطة التوصيل، مباشرة قبل مرور رؤوس اللحام فوق الطرفين.

شاهد الآلة أثناء التشغيل

▶

يُظهر المقطع الآلة وهي ترصّ سلاسل الخلايا وتلحم أشرطة التوصيل في تمريرة واحدة، مع تغذية ذراع التحميل لسلسلتين في المرة.

طبقة السلاسل النهائية على زجاج الوحدة، جاهزة للمحطة التالية في الخط.

ما يجب تحديده عند الشراء

معظم أخطاء المواصفات التي تظهر عند التشغيل التجريبي تأتي من بيانات وحدات لم تُذكر عند الطلب. جهّز هذه قبل مقارنة الطرازات:

• أكبر وأصغر مقاس وحدة تنوي تشغيله، بالطول في العرض، بما في ذلك أي بروز للإطار. أكبر مقاس يحدد الطراز؛ وأصغر مقاس يقرر ما إذا كانت آلة واحدة اقتصادية.

• نوع الخلية وسماكتها, وما إذا كانت سلاسل BC مع ورق العزل جزءاً من البرنامج، وهو ما يحدد تكوين محطة الصواني.

• تخطيط السلاسل: عدد السلاسل لكل وحدة، وطول السلسلة وعرضها، وتباعد مواضع القضبان.

• مواصفات الشريط, بما في ذلك ما إذا كان شريط توصيل صندوق التوصيل يختلف عن شريط توصيل السلاسل.

• مدمجة أو قائمة بذاتها, وإذا كانت مدمجة، فحدد ارتفاع الرصيف وزمن دورة آلة ربط السلاسل في المنبع.

• المرافق: تغذية ثلاثية الطور بخمسة أسلاك عند 6 أو 8 أو 10 kW حسب الطراز، بالإضافة إلى هواء جاف 0.6–0.8 MPa بمعدل 300 L/min.

• معايير القبولمعدل الكسر، وقوة شد اللحام، والمعيار البصري لحافة اللحام وموضع الشريط، المتفق عليها قبل اختبار FAT.

الضمان والخدمة

الشروط القياسية لـ Ooitech لهذه الآلة هي 12 شهرًا من التركيب الناجح، أو 16 شهرًا من تاريخ بوليصة الشحن، أيهما أسبق. خلال تلك الفترة تُقدَّم أعمال الصيانة وقطع الغيار اللازمة للصيانة مجانًا؛ أما المواد الاستهلاكية وتكلفة الشحن السريع لقطع الغيار فغير مشمولة. إذا لم يتمكن مهندسو العميل من حل عطل ما، ترسل Ooitech مهندسين إلى المصنع، على أن يدفع المشتري تذاكر السفر ذهابًا وإيابًا والنقل المحلي والإقامة الفندقية والطعام.

لا يغطي الضمان الأضرار الناتجة عن سوء الاستخدام، أو التعديل من قبل أي شخص غير فنيي Ooitech المعتمدين، أو التشغيل خارج حدود الدليل. بعد انتهاء فترة الضمان، تستمر الخدمة عبر الإنترنت والإرشاد الفني مجانًا، وتُورَّد قطع الغيار بأسعار تفضيلية، ويُقدَّم العمل في الموقع بعرض سعر وفق الأسعار القياسية لـ Ooitech. ترقيات البرمجيات مجانية طوال عمر الآلة، على كل طراز في السلسلة.

الأسئلة الشائعة

ماذا تفعل آلة الرصف والتوصيل بالقضبان؟

ترصّ سلاسل الخلايا الجاهزة على زجاج الوحدة وفق تخطيط الوحدة وتلحم أشرطة التوصيل التي تجمع التيار من تلك السلاسل، بما في ذلك أشرطة توصيل صندوق التوصيل. في هذه الآلة تتم العمليتان في تمريرة واحدة، دون نقل الزجاج إلى محطة ثانية.

كم عدد الطرازات، وأيها أحتاج؟

ستة. SAW-100A للوحدات حتى 800 × 450 mm؛ وSAW-300A وSAW-400A وSAW-500A للمقاسات السائدة حتى 1950 × 1150 mm؛ وSAW-500L وSAW-600A للمقاسات الكبيرة حتى 2500 mm طولًا. اختر حجم الآلة بناءً على أكبر وحدة ستصنعها، وأضف رؤية CCD، التي يمتلكها SAW-600A فقط، إذا كنت تشغّل سلاسل 210 mm في أعلى نطاق المقاسات.

ما معدل الإنتاجية الذي يمكنني توقعه؟

عند دورة التشغيل المقدرة 15 s تُنجز الآلة 240 مجموعة في الساعة، وكل مجموعة سلسلتان، أي 480 سلسلة في الساعة. تحتاج الوحدة ذات الست سلاسل إلى ثلاث مجموعات، أي نحو 80 وحدة في الساعة عند الدورة المقدرة قبل احتساب الجاهزية وتغييرات المنتج. الإنتاج الفعلي عادةً ما بين 80 و90 في المائة من هذا الرقم، ويجب أن تواكب آلة التوصيل في المنبع هذا المعدل.

هل يمكنها تشغيل خلايا BC وسلاسل نصف مقطوعة 210 mm؟

نعم. سلاسل BC مدعومة، مع إمكانية تهيئة محطات الصواني الأربع بترتيب 2+2 يتضمن موضع إزالة ورق العزل. يمتد عرض السلسلة إلى 210 mm عبر السلسلة، ويستقبل SAW-600A سلاسل 166–210 mm في وحدات حتى 2500 × 1250 mm.

هل يجب أن تكون متصلة في الخط مع آلة التوصيل؟

لا. تعمل الطرازات الستة جميعها بشكل مستقل من الصواني، وهو الخيار المعتاد حيث لا يتسع تخطيط الخط للتدفق المستمر. يُوصى بالتشغيل المدمج في الخط حيث يسمح التخطيط بذلك، لأن التحميل اليدوي للصواني هو الخطوة التي تحدّ من الطاقة الإنتاجية في الوضع المستقل.

ما الصيانة التي تحتاجها؟

الفوهات كل 30 يومًا، وأحزمة PTFE وعنصر فلتر الهواء AFC30 كل 90 يومًا، إضافةً إلى فحوص أسبوعية لمحاذاة مسار الشريط ومستوى التفريغ والستارة الضوئية. تحديثات البرمجيات مجانية وتوفرها Ooitech طوال عمر الآلة.

قراءات إضافية

• ماكينة التجميع والتوصيل SAW-100A — الطراز صغير المقاس بالتفصيل، للوحدات حتى 800 × 450 mm.

• لماذا يسبب التوصيل بالقضبان تشقق الخلايا — ما يفعله اللحام بالتراكب بالخلية، ومن أين تنشأ الشقوق.

• كيف تعمل آلة التوصيل والتقطيع — المحطة السابقة مباشرةً لهذه الآلة.

• ماكينة التوصيل التلقائي DH200-Y — خيار التوصيل بالقضبان المستقل حيث تُعالَج عملية الرصف في مكان آخر بالفعل.

• آلة تصفيح الألواح الشمسية — المحطة التالية في الخط، وكيفية اختيارها وتشغيلها.

عن Ooitech

تمتلك Ooitech (Wuhan Ooi Photoelectric Technology Co., Ltd) أكثر من 15 عامًا من الخبرة في الطاقة المتجددة وتطبيقات الليزر الصناعية، وتورّد مصانع تصنيع وحدات PV الجاهزة للتشغيل من 5 MW إلى 1.2 GW لمقاسات الخلايا من M2 إلى M12 (156–210 mm). تبني الشركة آلات التوصيل والتقطيع، وآلات الرصف والتوصيل بالقضبان، وآلات التصفيح، وآلات التأطير، وأجهزة اختبار EL وIV، وخطوط النقل الكاملة، وقد صدّرت إلى بولندا والمجر وكوريا والمكسيك والهند ومصر والجزائر والسعودية وسوريا وكازاخستان.

سلسلة SAW مصممة ومصنّعة ومدعومة من Ooitech، مع برمجيات مطوّرة داخليًا وترقيات مجانية طوال عمر الآلة. تتشارك الأجزاء الثابتة والمتحركة قائمة قطع غيار موحدة عبر السلسلة، لذا يحتفظ المصنع الذي يشغّل أكثر من طراز بمجموعة واحدة من المواد الاستهلاكية.

للحصول على توصية بطراز يناسب قائمة وحداتك، أو للحصول على عرض سعر لخط كامل، أرسل بيانات الوحدة عبر نموذج عرض السعر وسنحدد حجم الآلة بناءً عليها.