接線盒是介于太陽(yáng)能電池組件構(gòu)成的太陽(yáng)能電池方陣和太陽(yáng)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(yáng)能光伏組件，將太陽(yáng)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(gè)組件生產(chǎn)的后段工序，安裝良好與否，對(duì)整個(gè)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(duì)聯(lián)合發(fā)布

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

人工失誤多 自動(dòng)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(dòng)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(duì)接線盒安裝都是采用至少2-3人的全時(shí)跟線作業(yè)。由于人工操作的局限性，安裝過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生部分不可解決的問(wèn)題。

01

人工操作常見(jiàn)問(wèn)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(duì)匯流條進(jìn)行夾直，可能會(huì)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(cè)中無(wú)法發(fā)現(xiàn)且必然產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。

（鉗子捋直時(shí)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(gè)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(dòng)化設(shè)備難點(diǎn)

而若使用自動(dòng)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(dòng)化工藝實(shí)現(xiàn)能力。自動(dòng)化動(dòng)作多、精度要求高，切換不同組件型號(hào)的兼容性要求高，裝配工藝過(guò)程包括匯流條扶正定位、安裝定位、涂膠定位及檢測(cè)等，這期間往往面臨多個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)：

·電池板來(lái)料：NG來(lái)料的自動(dòng)化識(shí)別，包括異常密 封膠、匯流條長(zhǎng)度、角度等缺陷

·鏟匯流條膠帶：透明膠帶的定位問(wèn)題

·鏟匯流條：針對(duì)單玻組件的鏟匯流條機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

·匯流條扶正：扶正時(shí)的“內(nèi)八字、外八字、錯(cuò)位” 等問(wèn)題的解決

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

·接線盒上料：帶線纜接線盒的自動(dòng)上料方案設(shè)計(jì)、多型號(hào)移栽問(wèn)題

·接線盒安裝：安裝的精準(zhǔn)度問(wèn)題、安裝后的質(zhì)量檢測(cè)問(wèn)題

（透明膠帶帶來(lái)的膠帶定位問(wèn)題）

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

精準(zhǔn)定位與檢測(cè)難題攻克
創(chuàng)新視覺(jué)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(gè)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(jué)定位、檢測(cè)均不能采用傳統(tǒng)的工藝方案執(zhí)行。維視智造經(jīng)過(guò)近3年的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐、研究、開(kāi)發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，本輪發(fā)布的第4代接線盒安裝機(jī)視覺(jué)檢測(cè)解決方案，已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，完成了在多個(gè)光伏企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署實(shí)施，達(dá)到或超過(guò)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(duì)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(jué)技術(shù)，解決了多個(gè)設(shè)備自動(dòng)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(shí)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(shí)，還要確保100%的成功率。對(duì)于接線盒安裝機(jī)這樣一個(gè)多環(huán)節(jié)嵌套的自動(dòng)化設(shè)備來(lái)說(shuō)，每個(gè)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(duì)此挑戰(zhàn)，維視智造創(chuàng)新研發(fā)設(shè)計(jì)了“DSH視覺(jué)”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(shí)現(xiàn)了約40萬(wàn)片組件的驗(yàn)證。

（維視智造創(chuàng)新性的“DSH視覺(jué)”系統(tǒng)解決方案

實(shí)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(gè)或三個(gè)點(diǎn)膠頭會(huì)造成較高成本，采用單點(diǎn)膠頭則又會(huì)導(dǎo)致節(jié)拍不夠。

針對(duì)此問(wèn)題，維視智造創(chuàng)新設(shè)計(jì)了信號(hào)控制方案，使視覺(jué)系統(tǒng)在流程中的時(shí)間占用幾乎為0，從而使單個(gè)點(diǎn)膠頭16秒內(nèi)完成點(diǎn)膠動(dòng)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(dòng)上料工位

接線盒自動(dòng)上料包括兩類盒體：“中盒體”不帶線纜，采用柔性振動(dòng)盤的方式上料，視覺(jué)定位相對(duì)簡(jiǎn)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(shí)現(xiàn)。

（柔性振動(dòng)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(shí)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(duì)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(jué)”和AI系統(tǒng)解決方案相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了匯流條中心的精準(zhǔn)定位及按壓后檢測(cè)，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(cè)——匯流條檢測(cè)、接線盒有無(wú)檢測(cè)）

（安裝后檢測(cè)——膠路是否合格檢測(cè)）

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(dòng)化到視覺(jué)系統(tǒng)都極具挑戰(zhàn)性。維視智造光伏項(xiàng)目部專注于解決組件自動(dòng)化生產(chǎn)和檢測(cè)項(xiàng)目的研發(fā)，目前不僅成功驗(yàn)證了接線盒安裝機(jī)的視覺(jué)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(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。

作為“光伏組件視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)領(lǐng)先者”，面對(duì)光伏行業(yè)正在面臨多項(xiàng)新技術(shù)變革，維視智造亦主動(dòng)擁抱市場(chǎng)浪潮，多個(gè)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(jià)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(lái)。
責(zé)任編輯：彭菁