科爾摩根直驅(qū)電機(jī) 讓光伏印刷 6 工位轉(zhuǎn)臺“穩(wěn)準(zhǔn)快”

　　1 太陽能電池板制造的關(guān)鍵步驟——絲網(wǎng)印刷

　　太陽能電池板制造的其中一個(gè)關(guān)鍵步驟——絲網(wǎng)印刷， 其實(shí)就像用模板畫畫的高級版本。工程師們要在電池片上精 準(zhǔn)地印出正負(fù)極線路，包括鋁銀背電極、鋁漿背電場和銀漿 正電極，讓電池片能夠正常導(dǎo)電(圖1)。整個(gè)過程需要四 樣?xùn)|西：特制漿料、專業(yè)刮刀、精密絲網(wǎng)和電池片。刮刀往 下壓，把漿料擠過絲網(wǎng)小孔，有圖案的地方透過去，沒圖案 的地方堵住，電路就這樣被“印”出來了。這項(xiàng)技術(shù)看似簡 單，實(shí)際上對精度要求極高，直接影響到太陽能發(fā)電效率。

　　在電池片的生產(chǎn)過程中，電池片的生產(chǎn)效率和發(fā)電效率 是絲網(wǎng)印刷生產(chǎn)線最為關(guān)鍵的指標(biāo)，都直接影響到電池片生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟(jì)效益。而在影響電池發(fā)電 效率的因素中， 電路的印刷精度尤為關(guān) 鍵， 印刷精度控制不當(dāng)會導(dǎo)致斷柵、柵 距和線寬過大或者過小。

　　隨著光伏終端的競爭越來越激烈， 傳導(dǎo)到生產(chǎn)工藝端要求研發(fā)生產(chǎn)更高 轉(zhuǎn)換效率的電池片，電池工藝也在從 TOPCon向更高轉(zhuǎn)換效率的HJT/xBC轉(zhuǎn) 變， 電池片尺寸也做的越來越大、厚度 更薄，全片變成半片，進(jìn)一步來提升光 電轉(zhuǎn)換效率， 降低度電成本。在全片生 產(chǎn)工藝中主要采用4工位轉(zhuǎn)臺進(jìn)行絲網(wǎng)印 刷動作，而轉(zhuǎn)變成半片生產(chǎn)時(shí)，則采用6 工位轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)通過2組印刷頭配合印刷， 以此來提高生產(chǎn)效率。臺面變多，硅片 尺寸變大，整體轉(zhuǎn)臺的慣量增大，對轉(zhuǎn)臺電機(jī)的要求也更高。針對這一變化，科爾摩根采用KBMS 系列水冷電機(jī)來應(yīng)對客戶的難題。

　　2 絲網(wǎng)印刷面臨的挑戰(zhàn)：精度速度 雙重考驗(yàn)

　　由于轉(zhuǎn)臺負(fù)載從4工位變化到6工位，整體的負(fù)載慣 量增大3倍，旋轉(zhuǎn)角度從90度減少到60度，要求定位時(shí)間 20ms。針對這一要求，科爾摩根在已有的KBMS系列直驅(qū)電 機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行深度定制化，為絲網(wǎng)印刷轉(zhuǎn)臺定制專用電機(jī)， 修改繞組方式使得電機(jī)速度和扭矩最大化利用，增加水冷套 提升電機(jī)的散熱性能，防止熱量傳導(dǎo)到負(fù)載端影響印刷品 質(zhì)。同時(shí)定制后的電機(jī)電流和驅(qū)動器電流匹配，最大化發(fā)揮驅(qū)動器的功率性能，有效降低驅(qū)動器的不匹配帶來的功 率損失。

圖 2 科爾摩根深度定制的 KBMS 系列直驅(qū)電機(jī)解決方案

圖 3 太陽能電池板生產(chǎn)現(xiàn)場

　　電池片的印刷精度也是該設(shè)備的關(guān)鍵指標(biāo)，電機(jī)的精度 直接影響印刷效果，為了達(dá)到印刷品質(zhì)的一致性，設(shè)備要求 電機(jī)的重復(fù)定位精度小于2角秒，來保證每一條細(xì)柵線都印 在固定的區(qū)域，防止印偏導(dǎo)致產(chǎn)品不良。

　　電池片的生產(chǎn)速度受限于轉(zhuǎn)臺的定位速度，因此電機(jī)的 快速定位要求較高， 電機(jī)需要更大的扭矩來完成運(yùn)動，同時(shí) 優(yōu)異的驅(qū)動器性能能夠減少整定時(shí)間，曲線的一致性好，每 臺設(shè)備的運(yùn)行重復(fù)性好，參數(shù)統(tǒng)一調(diào)試簡單，便于管理。

　　3 采用科爾摩根直驅(qū)電機(jī)優(yōu)勢：深度定制 專 業(yè)指導(dǎo)

　　科爾摩根采用深度定制的KBMS系列直驅(qū)電機(jī)，為印刷 轉(zhuǎn)臺量身定制專用電機(jī);同時(shí)在針對此應(yīng)用的電機(jī)封裝方面 有豐富的經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)客戶進(jìn)行設(shè)計(jì)封裝，大幅減少客戶使用 過程中遇到的難題，對無經(jīng)驗(yàn)的客戶也可以指導(dǎo)客戶高效完 成電機(jī)的設(shè)計(jì)及封裝，減少客戶對設(shè)計(jì)封裝的顧慮，縮短設(shè)備開發(fā)的驗(yàn)證周期。

　　科爾摩根為光伏太陽能電池生產(chǎn)6工位印刷轉(zhuǎn)臺而深度 定制的KBMS系列直驅(qū)電機(jī)解決方案具有以下突出特點(diǎn)：

　　· 靈活的封裝設(shè)計(jì)，可選精密軸承和高分辨率編碼器;

　　· 高剛性、高精度，快速響應(yīng)，整定時(shí)間短;

　　· 水冷電機(jī)降低電機(jī)發(fā)熱溫升，減少停頓時(shí)間;

　　· 驅(qū)動器EtherCAT總線控制，與PLC無縫連接;

　　· 免維護(hù)，減少機(jī)器故障時(shí)間;

　　· 專業(yè)的封裝設(shè)計(jì)指導(dǎo)。

　　4 給客戶帶來的收益：技術(shù)突破 效益倍增

　　科爾摩根KBMS定制直驅(qū)電機(jī)一上場就以優(yōu)異的表現(xiàn)， 讓客戶拿到手后直接告別研發(fā)路上的各種“踩坑”經(jīng)歷，2角 秒的超高精度簡直就是“顯微鏡級別”的操作，讓每一片電 池都能擁有完美品質(zhì);更絕的是60度定位只需要220毫秒， 這速度堪比“閃電俠”，生產(chǎn)效率直接起飛;最讓人省心的 是驅(qū)動器調(diào)試超級友好，基本上屬于“裝上就能躺平”的神 器級存在，客戶從此和頻繁調(diào)試維護(hù)說“拜拜”。