Photovoltaikindustrie – Sensoranwendungen für Batterien

Als saubere, erneuerbare Energie spielt die Photovoltaik eine wichtige Rolle in der zukünftigen Energiestruktur. Aus Sicht der industriellen Kette lässt sich die Produktion von Photovoltaikanlagen in die vorgelagerte Siliziumwafer-Herstellung, die mittlere Batteriewafer-Herstellung und die nachgelagerte Modulherstellung zusammenfassen. Jeder Produktionsschritt umfasst unterschiedliche Verarbeitungsanlagen. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Produktionstechnologie steigen auch die Präzisionsanforderungen an Produktionsprozesse und die dazugehörigen Produktionsanlagen stetig. In jeder Prozessphase spielt der Einsatz von Automatisierungstechnik im Photovoltaik-Produktionsprozess eine Schlüsselrolle, um Vergangenheit und Zukunft zu verbinden, die Effizienz zu steigern und die Kosten zu senken.

Produktionsprozess der Photovoltaikindustrie

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Batterien spielen eine zentrale Rolle im gesamten Produktionsprozess der Photovoltaikindustrie. Jedes quadratische Batteriegehäuse besteht aus einer Schale und einer Abdeckplatte, die die Kernkomponente für die Sicherheit der Lithiumbatterie darstellt. Sie wird mit der Schale der Batteriezelle versiegelt, um die interne Energieabgabe zu gewährleisten und die Schlüsselkomponenten für die Sicherheit der Batteriezelle zu gewährleisten. Dabei gelten strenge Anforderungen an die Abdichtung der Komponenten, den Überdruck des Überdruckventils, die elektrische Leistung, die Größe und das Erscheinungsbild.

Als Sensorsystem von Automatisierungsgeräten,Sensorzeichnet sich durch präzise Erfassung, flexible Installation und schnelle Reaktion aus. So wählen Sie einen geeigneten Sensor entsprechend den spezifischen Arbeitsbedingungen aus, um Kosten zu senken, die Effizienz zu steigern und einen stabilen Betrieb zu gewährleisten. Im Produktionsprozess herrschen unterschiedliche Arbeitsbedingungen, unterschiedliche Umgebungslichtverhältnisse, unterschiedliche Produktionsrhythmen und unterschiedlich farbige Siliziumwafer, z. B. Silizium nach dem Diamantschneiden, graues Silizium und blaue Wafer nach der Samtbeschichtung usw. Für beide gelten strenge Anforderungen. Der Lanbao-Sensor bietet eine ausgereifte Lösung für die automatische Montage und Inspektion von Batterieabdeckungen.

Entwurfsskizze

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Solarzelle - Technologischer Prozess

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Passivierter Emitter-Rückkontakt, d. h. Passivierungsemitter und rückseitige Passivierungsbatterietechnologie. Bei herkömmlichen Batterien wird üblicherweise eine Aluminiumoxid- und Siliziumnitridschicht auf die Rückseite aufgebracht und anschließend per Laser geöffnet. Derzeit liegt der Umwandlungswirkungsgrad von PERC-Prozesszellen nahe der theoretischen Grenze von 24 %.

Lanbao-Sensoren sind vielfältig und werden in verschiedenen Prozesssegmenten der PERC-Batterieproduktion eingesetzt. Lanbao-Sensoren ermöglichen nicht nur eine stabile und genaue Positionierung und Punkterkennung, sondern erfüllen auch die Anforderungen der Hochgeschwindigkeitsproduktion und steigern so die Effizienz und Kostensenkung der Photovoltaik-Herstellung.

Wichtige Geräte, die in der Produktion verwendet werden

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Sensoranwendungen der Zellmaschine

Arbeitsposition Anwendung Produkt
Aushärteofen, ILD Ortserkennung von Metallfahrzeugen Induktiver Sensor-Hochtemperaturbeständige Serie
Ausrüstung zur Batterieproduktion Platzerkennung von Siliziumwafern, Waferträgern, Railboats und Graphitbooten Photoelektrischer Sensor-PSE-Polarisierte Reflexionsreihe
(Siebdruck, Spurlinie usw.)    
Universalstation - Motion-Modul Ursprungsort Photoelektrischer Sensor-PU05M/PU05S Sloat Slot-Serie

Sensoranwendungen der Zellmaschine

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Arbeitsposition Anwendung Produkt
Reinigungsgeräte Pipeline-Füllstandserkennung Kapazitiver Sensor-CR18-Serie
Spurlinie Anwesenheitserkennung und Punkterkennung von Siliziumwafern; Anwesenheitserkennung von Waferträgern Kapazitiver Sensor-CE05-Serie, CE34-Serie, Lichtschrankensensor-PSV-Serie(konvergente Reflexion), PSV-Reihe (Hintergrundunterdrückung)
Gleisübertragung Erkennung der Position von Waferträgern und Quarzbooten

Kapazitiver Sensor-CR18-Serie,

Lichtschranken-PST-Serie(Hintergrundunterdrückung/Durchstrahlreflexion), PSE-Serie (Durchstrahlreflexion)

Saugnapf, Polieren unten, Mechanismus zum Anheben Anwesenheitserkennung von Siliziumchips

Optischer Sensor-PSV-Serie(konvergente Reflexion), PSV-Reihe (Hintergrundunterdrückung),

Kapazitiver Sensor-CR18-Serie

Ausrüstung zur Batterieproduktion Anwesenheitserkennung von Waferträgern und Siliziumchips/ Positionserkennung von Quarz Optischer Sensor-PSE-Serie(Hintergrundunterdrückung)

Smart Sensing, Lanbao-Auswahl

Produktmodell Produktbild Produktmerkmal Anwendungsszenario Anwendungsanzeige
Ultradünner optischer Sensor – Serie PSV-SR/YR  25 1. Hintergrundunterdrückung und konvergente Reflexion werden in der Photovoltaikindustrie häufig verwendet.
2 Schnelle Reaktion zum Erkennen kleiner Objekte, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen
3. Deutliche zweifarbige Kontrollleuchte, die Bezeichnung der roten Lichtquelle ist einfach zu bedienen und auszurichten;
4 Ultradünne Größe für die Installation in engen und kleinen Räumen.
Im Produktionsprozess von Batterien/Siliziumwafern sind zahlreiche Transfers erforderlich, bevor sie in den nächsten Prozess gelangen. Beim Transferprozess muss überprüft werden, ob sich die Siliziumwafer/Batterie unter dem Förderband/der Schiene/dem Saugnapf an der richtigen Stelle befinden oder nicht. 31
Mikro-Fotosensor – Serie PST-YC  26 1. M3-Durchgangslochinstallation mit geringer Größe, einfach zu installieren und zu verwenden;
2. Mit 360° sichtbarer heller LED-Statusanzeige;
3. Gute Beständigkeit gegen Lichtstörungen, um eine hohe Produktstabilität zu erreichen;
4. Kleiner Punkt zur stabilen Erkennung kleiner Objekte;
5. Gute Hintergrundunterdrückung und Farbempfindlichkeit, kann schwarze Objekte stabil erkennen.
Bei der Herstellung von Silizium-/Batteriewafern muss der Waferträger auf der Schienenübertragungsleitung erkannt werden. Um eine stabile Erkennung des Waferträgers zu gewährleisten, kann der Sensor der PST-Hintergrundunterdrückungsserie unten installiert werden. Gleichzeitig wird er an der Seite des Quarzboots installiert.  32
Kapazitiver Sensor - CE05 Flachserie  27 1, 5 mm flache Form
2. Installationsdesign für Schraubenlöcher und Kabelbinderlöcher
3. Optional 5 mm nicht einstellbar und 6 mm einstellbare Erkennungsdistanz
4. Weit verbreitet in Silizium, Batterie, PCB und anderen Bereichen
Diese Sensorreihe wird hauptsächlich zur Erkennung des Vorhandenseins oder Fehlens von Silizium-Wafern/Batterien bei der Herstellung von Silizium-Wafern und Batterie-Wafern verwendet und meist unter der Gleislinie usw. installiert. 33 
Optischer Sensor-PSE-P polarisierte Reflexion  28 1 Universalschale, einfach auszutauschen
2 sichtbarer Lichtpunkt, einfach zu installieren und zu debuggen
3 Empfindlichkeitseinstellung per Knopfdruck, genaue und schnelle Einstellung
4 Kann helle Objekte und teilweise transparente Objekte erkennen
5 NO/NC können über Kabel eingestellt werden, einfach einzustellen
Die Serie wird hauptsächlich unter der Spurlinie installiert, der Siliziumwafer und der Waferträger auf der Spurlinie können erkannt werden, und sie kann auch auf beiden Seiten der Quarzboot- und Graphitbootspur installiert werden, um die Position zu erkennen.  35
Optischer Sensor – PSE-T-Serie mit Einweglichtschranke  29 1 Universalschale, einfach auszutauschen
2 sichtbarer Lichtpunkt, einfach zu installieren und zu debuggen
3 Empfindlichkeitseinstellung per Knopfdruck, genaue und schnelle Einstellung
4 NO/NC können über Kabel eingestellt werden, einfach einzustellen
Die Serie wird hauptsächlich auf beiden Seiten der Gleislinie installiert, um die Position des Waferträgers auf der Gleislinie zu erkennen, und kann auch an beiden Enden der Materialbox-Lagerlinie installiert werden, um das Silizium/die Batterie in der Materialbox zu erkennen.  36

Veröffentlichungszeit: 19. Juli 2023