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　　間歇式貼膜機是在光伏玻璃背板上貼附反光膜(主要對應電池片、電池串間隙)，來提高進光量。本文主要介紹了雷賽智能推出的間歇式貼膜機控制方案，使得設備的運行節拍大幅提升、貼膜頭精準度高、放卷工位響應快、控制平穩。

　　文/深圳市雷賽智能控制股份有限公司

　　光伏行業的降本增效主要來源于產業鏈各環節的技術變革與創新，太陽能電池提效技術主要聚焦在電池片的轉換效率以及提高組件的進光度。目前，組件提高進光度的方法包括：光伏玻璃的透光率、雙玻組件背面發電、反光膜通過玻璃反射增加進光量。

　　間歇式貼膜機是在光伏玻璃背板上貼附反光膜(主要對應電池片、電池串間隙)，來提高進光量，通過該方式可提升3~5w的組件功率。

　　1 提升進光量的原理

　　光學性能檢測主要包括透過率、?反射率、?偏光率和折射率等。??光伏玻璃的折射率穩定性對發電量的影響非常大，?因為適當的折射率可以確保光線在玻璃中的傳播路徑最優。反光膜通過反射透過玻璃折射的光，再經過上層玻璃反射，太陽光二次使用，從而提升電池組件的功率(圖1)。

圖1 提升進光量原理示意圖

　　2 工藝流程圖

　　光伏間歇式貼膜機的工藝流程如圖2所示。

圖2 工藝流程示意圖

　　3 面臨的問題點

　　(1)龍門控制速度、精度需求高

　　通用性采用控制端的GearIN指令實現龍門主從軸同步，高速運行時兩軸同步誤差大，控制精度無法保證，通過gear in指令實現龍門精度在±1mm，控制需求在±0.3mm。

　　(2)線材的穩定性不夠

　　偶爾會出現動力線和編碼器報警問題。

　　(3)換膜時間過長

　　更換版型/膜卷時用時長稼動率無法提升，換膜時間長達2.5小時。

　　4 雷賽方案特點

　　雷賽推出的間歇式貼膜機控制方案系統結構圖如圖3所示，系統特點如下：

圖3 雷賽間歇式貼膜機控制方案系統結構圖

　　l PLC掃描周期快至1ms;

　　l 稼動率>95%;

　　l 玻璃定位達0.2mm;

　　l 運行節拍大幅提升，貼膜頭在貼膜時運行速度達到400mm/s，單工位節拍14S，版型切換2小時;

　　l 貼膜頭精準度高，在運行過程中，溫度控制，氣缸壓輪位置要控制精準，避免出現壓不住和貼不上的情況，貼膜溫度±5°C,熱風槍溫度控制要平穩，熱吹風要排除外部環境影響;

　　l 龍門驅動精度高，串間距貼膜Y軸需要雙軸龍門驅動，保證貼膜精度，膜條直線度0.25mm;

　　l 放卷工位響應快、控制平穩，放卷工位在貼膜機運行時有足夠的響應性和平穩控制效果，避免出現膜帶拉伸變形的情況出現;

　　l 人機界面使用便捷，溫度曲線圖、歷時報警、操作記錄、日志、配方、界面美觀且便捷。

　　5 雷賽方案價值

　　雷賽推出的間歇式貼膜機控制方案的應用價值體現在以下幾個方面：

　　①伺服龍門同步操作便捷，控制精度有保障

　　通過設定4個關鍵性參數，即可進行龍門軸增益調試(龍門主軸調試);控制伺服軸時：與PLC關聯工位為主軸(從軸可不在EtherCAT從站)，如圖4所示。

圖4

　　②高柔性線材，折彎次數可達3千萬次

　　③自動調寬算法

　　更換膜卷：采用絕對值電機自動回零點,方便換膜穿膜。

　　更換版型：依據機械設計的機構進行自動調寬。

　　依據機械設計：當整組貼膜頭間距想調寬時，橫移軸1保持不動，橫移軸2向左移動后，整組貼膜頭間距變寬。同理向右移動間距變窄。

　　輸入貼膜間距，在貼膜頭緊密閉合貼合時測量出相鄰貼膜頭實際間距基準值X，此時輸入目標間距值Y，貼膜頭需要變間距的位置就是Z=Y-X;橫移軸1位置不變，橫移軸2所需運動的位置為：間距Z*4，如圖5所示。

圖5

　　④貼膜頭功能塊，縮減程序規劃和設備調試時間

　　FB_貼膜頭按鈕：實現單個貼膜頭的基本動作流程，便于控制所有的貼膜頭的控制流程。

　　FB_貼膜頭選擇：實現A/B/C各側是否禁用與啟用，主要用于設備調試，如圖6所示。

圖6