接線盒是介于太陽能電池組件構(gòu)成的太陽能電池方陣和太陽能充電控制裝置之間的連接裝置，其主要作用是連接和保護(hù)太陽能光伏組件，將太陽能電池產(chǎn)生的電力與外部線路連接，傳導(dǎo)光伏組件所產(chǎn)生的電流。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的“橋梁”部件，接線盒的安裝、焊接是整個組件生產(chǎn)的后段工序，安裝良好與否，對整個產(chǎn)品的最終使用效果至關(guān)重要。

文|維視智造新能源事業(yè)部

維視智造內(nèi)容團(tuán)隊聯(lián)合發(fā)布

針對接線盒的生產(chǎn)設(shè)備，維視智造在此之前已經(jīng)過多年的探索、研究和驗證實踐，發(fā)布過包括接線盒高頻焊接機(jī)視覺檢測解決方案、接線盒加錫焊接機(jī)視覺檢測解決方案、接線盒激光焊接機(jī)視覺檢測解決方案、接線盒扣蓋機(jī)視覺檢測解決方案等多個產(chǎn)品，此次發(fā)布的“接線盒安裝機(jī)視覺檢測解決方案”是針對接線盒安裝機(jī)的第4代解決方案，多個創(chuàng)新技術(shù)加持，將為光伏設(shè)備帶來新的能力升級，加速光伏生產(chǎn)的提質(zhì)降本增效。

人工失誤多 自動化難度大

接線盒安裝機(jī)挑戰(zhàn)重重

接線盒安裝是位于“接線盒焊接”工藝的前道工序，其核心動作包括：接線盒底膠涂抹、匯流條扶正、接線盒安裝。由于工藝的復(fù)雜性，目前更多的組件產(chǎn)線對接線盒安裝都是采用至少2-3人的全時跟線作業(yè)。由于人工操作的局限性，安裝過程中往往會產(chǎn)生部分不可解決的問題。

01

人工操作常見問題

·安裝前的匯流條扶正捋直操作導(dǎo)致匯流條損壞

人工往往使用“老虎鉗”對匯流條進(jìn)行夾直，可能會損壞匯流條，影響其焊接后的強(qiáng)度，而此類缺陷在后續(xù)檢測中無法發(fā)現(xiàn)且必然產(chǎn)生質(zhì)量問題。

（鉗子捋直時匯流條的損傷）

·安裝后的匯流條壓平不到位

人工安裝都是人手按壓匯流條，存在匯流條按壓不到位的情況，將直接影響到下個匯流條焊接工藝的焊接質(zhì)量。

（按壓不合格的匯流條）

02

自動化設(shè)備難點(diǎn)

而若使用自動化設(shè)備完成接線盒安裝的全部工序，則接線盒安裝機(jī)必須具備更加復(fù)雜的自動化工藝實現(xiàn)能力。自動化動作多、精度要求高，切換不同組件型號的兼容性要求高，裝配工藝過程包括匯流條扶正定位、安裝定位、涂膠定位及檢測等，這期間往往面臨多個技術(shù)挑戰(zhàn)：

·電池板來料：NG來料的自動化識別，包括異常密 封膠、匯流條長度、角度等缺陷

·鏟匯流條膠帶：透明膠帶的定位問題

·鏟匯流條：針對單玻組件的鏟匯流條機(jī)構(gòu)設(shè)計

·匯流條扶正：扶正時的“內(nèi)八字、外八字、錯位” 等問題的解決

·點(diǎn)膠作業(yè)：點(diǎn)膠系統(tǒng)的節(jié)拍問題

·接線盒上料：帶線纜接線盒的自動上料方案設(shè)計、多型號移栽問題

·接線盒安裝：安裝的精準(zhǔn)度問題、安裝后的質(zhì)量檢測問題

（透明膠帶帶來的膠帶定位問題）

（密封膠差異性導(dǎo)致鏟匯流條作業(yè)時，對匯流條根部定位難度非常大）

精準(zhǔn)定位與檢測難題攻克
創(chuàng)新視覺技術(shù)突破工藝標(biāo)準(zhǔn)

光伏組件產(chǎn)品由于其尺寸大，涉及多個點(diǎn)膠控制工位，導(dǎo)致匯流條部位的尺寸差異很大，因此接線盒安裝機(jī)的視覺定位、檢測均不能采用傳統(tǒng)的工藝方案執(zhí)行。維視智造經(jīng)過近3年的現(xiàn)場實踐、研究、開發(fā)、現(xiàn)場驗證，本輪發(fā)布的第4代接線盒安裝機(jī)視覺檢測解決方案，已實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，完成了在多個光伏企業(yè)現(xiàn)場部署實施，達(dá)到或超過工藝要求，功能穩(wěn)定可靠，已完全具備規(guī)?；慨a(chǎn)的條件。

該迭代方案主要針對接線盒安裝機(jī)中的4大最具挑戰(zhàn)的核心工位，以創(chuàng)新的視覺技術(shù)，解決了多個設(shè)備自動化、智能化難題，大幅地提升了裝配生產(chǎn)的效率。

01

匯流條扶正工位

匯流條扶正是接線盒安裝機(jī)最關(guān)鍵的工位之一，其目的是將匯流條扶正，確保接線盒安裝時能100%安裝成功，這里的挑戰(zhàn)在于扶正精度和成功率——即在精準(zhǔn)扶正的同時，還要確保100%的成功率。對于接線盒安裝機(jī)這樣一個多環(huán)節(jié)嵌套的自動化設(shè)備來說，每個工藝環(huán)節(jié)的100%成功，才可能保證最終產(chǎn)品99.99%的生產(chǎn)合格率。

面對此挑戰(zhàn)，維視智造創(chuàng)新研發(fā)設(shè)計了“DSH視覺”系統(tǒng)解決方案，可完全達(dá)到扶正工位100%成功率的要求，目前已經(jīng)實現(xiàn)了約40萬片組件的驗證。

（維視智造創(chuàng)新性的“DSH視覺”系統(tǒng)解決方案

實現(xiàn)了100%精準(zhǔn)定位成功率）

02

點(diǎn)膠工位

點(diǎn)膠工位的核心難點(diǎn)在于點(diǎn)膠頭的選擇：如果采用兩個或三個點(diǎn)膠頭會造成較高成本，采用單點(diǎn)膠頭則又會導(dǎo)致節(jié)拍不夠。

針對此問題，維視智造創(chuàng)新設(shè)計了信號控制方案，使視覺系統(tǒng)在流程中的時間占用幾乎為0，從而使單個點(diǎn)膠頭16秒內(nèi)完成點(diǎn)膠動作的節(jié)拍不受影響，大幅提升了單點(diǎn)膠頭的作業(yè)效率和質(zhì)量。

（單頭點(diǎn)膠系統(tǒng)）

03

接線盒自動上料工位

接線盒自動上料包括兩類盒體：“中盒體”不帶線纜，采用柔性振動盤的方式上料，視覺定位相對簡單；“兩側(cè)接線盒”帶線纜盒體，則采用柔性上料機(jī)構(gòu)配合流水線定位抓取實現(xiàn)。

（柔性振動盤定位）

（帶線纜盒體流水線定位系統(tǒng)）

04

接線盒安裝工位

接線盒安裝是設(shè)備最終實現(xiàn)的功能，其難點(diǎn)在于接線盒抓取精度控制和匯流條對中精度控制，存在和匯流條扶正工位一樣的難題。維視智造使用“DSH視覺”和AI系統(tǒng)解決方案相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了匯流條中心的精準(zhǔn)定位及按壓后檢測，保證了接線盒安裝機(jī)工作的完美收尾。

（安裝前定位）

（安裝后檢測——匯流條檢測、接線盒有無檢測）

（安裝后檢測——膠路是否合格檢測）

接線盒安裝機(jī)作為光伏組件產(chǎn)線的全新設(shè)備，從自動化到視覺系統(tǒng)都極具挑戰(zhàn)性。維視智造光伏項目部專注于解決組件自動化生產(chǎn)和檢測項目的研發(fā)，目前不僅成功驗證了接線盒安裝機(jī)的視覺標(biāo)準(zhǔn)化量產(chǎn)方案，其他包括高頻焊、加錫焊、激光焊、貼標(biāo)機(jī)、扣蓋機(jī)、裝框機(jī)等也都實現(xiàn)了量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。

作為“光伏組件視覺檢測系統(tǒng)領(lǐng)先者”，面對光伏行業(yè)正在面臨多項新技術(shù)變革，維視智造亦主動擁抱市場浪潮，多個面向新智能裝備的解決方案整裝待發(fā)，致力于以高可靠性、高穩(wěn)定性、高性價比的方案產(chǎn)品，與更多光伏企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新，共赴未來。
責(zé)任編輯：彭菁