接線盒是介于太陽能電池組件構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重要。

文|維視智造新能源事業(yè)部

維視智造內(nèi)容團隊聯(lián)合發(fā)布

針對接線盒的生產(chǎn)設備，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視覺檢測解決方案、接線盒加錫焊接機視覺檢測解決方案、接線盒激光焊接機視覺檢測解決方案、接線盒扣蓋機視覺檢測解決方案等多個產(chǎn)品，此次發(fā)布的“接線盒安裝機視覺檢測解決方案”是針對接線盒安裝機的第4代解決方案，多個創(chuàng)新技術加持，將為光伏設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致匯流條損壞

人工往往使用“老虎鉗”對匯流條進行夾直，可能會損壞匯流條，影響其焊接后的強度，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

自動化設備難點

而若使用自動化設備完成接線盒安裝的全部工序，則接線盒安裝機必須具備更加復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構設計

·匯流條扶正：扶正時的“內(nèi)八字、外八字、錯位” 等問題的解決

·點膠作業(yè)：點膠系統(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計、多型號移栽問題

·接線盒安裝：安裝的精準度問題、安裝后的質(zhì)量檢測問題

（透明膠帶帶來的膠帶定位問題）

（密封膠差異性導致鏟匯流條作業(yè)時，對匯流條根部定位難度非常大）

精準定位與檢測難題攻克
創(chuàng)新視覺技術突破工藝標準

光伏組件產(chǎn)品由于其尺寸大，涉及多個點膠控制工位，導致匯流條部位的尺寸差異很大，因此接線盒安裝機的視覺定位、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代接線盒安裝機視覺檢測解決方案，已實現(xiàn)了標準化，完成了在多個光伏企業(yè)現(xiàn)場部署實施，達到或超過工藝要求，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中的4大最具挑戰(zhàn)的核心工位，以創(chuàng)新的視覺技術，解決了多個設備自動化、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最關鍵的工位之一，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——即在精準扶正的同時，還要確保100%的成功率。對于接線盒安裝機這樣一個多環(huán)節(jié)嵌套的自動化設備來說，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)設計了“DSH視覺”系統(tǒng)解決方案，可完全達到扶正工位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%精準定位成功率）

02

點膠工位

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

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

（單頭點膠系統(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；“兩側接線盒”帶線纜盒體，則采用柔性上料機構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

接線盒安裝是設備最終實現(xiàn)的功能，其難點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)解決方案相結合的方式，實現(xiàn)了匯流條中心的精準定位及按壓后檢測，保證了接線盒安裝機工作的完美收尾。

（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）

接線盒安裝機作為光伏組件產(chǎn)線的全新設備，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的視覺標準化量產(chǎn)方案，其他包括高頻焊、加錫焊、激光焊、貼標機、扣蓋機、裝框機等也都實現(xiàn)了量產(chǎn)標準化。

作為“光伏組件視覺檢測系統(tǒng)領先者”，面對光伏行業(yè)正在面臨多項新技術變革，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。
責任編輯：彭菁