Équipement de ligne de production de panneaux solaires entièrement automatique
Solution complète clé en main d'assemblage de modules solaires par Ooitech
La ligne de production de panneaux solaires entièrement automatique Ooitech est une solution de fabrication intégrée et complète conçue pour la production de modules solaires à haut volume. La ligne complète couvre chaque étape critique du processus, du chargement du verre brut au tri et à la palettisation finale des modules, conçue pour offrir une qualité constante, un débit maximal et une intervention minimale de la main-d'œuvre.
La ligne de production est composée des postes de processus suivants en séquence : machine automatique de chargement de verre, machine automatique de découpe et de pose de la première couche d'EVA, robot automatique de disposition des chaînes, machine automatique de collage de ruban adhésif, machine de pose de la deuxième couche d'EVA/TPT, tampon d'empilage des modules, convoyeur d'alimentation de la stratification du verre, machine de séparation du verre bifacial, machine de scellement des bords bifaciaux, machine automatique d'ébavurage, poste d'inspection de retournement à 90 degrés, machine automatique d'encadrement avec distributeur de colle intégré, machine automatique de soudage de boîte de jonction, machine automatique de remplissage de colle AB, ligne de convoyeur de durcissement, machine automatique de meulage des coins, machine de retournement à 180 degrés, testeur d'isolation et Hi-Pot, testeur IV, testeur EL, et machine automatique de tri et de palettisation.
Toute la ligne adopte une philosophie de conception modulaire, permettant une configuration flexible pour s'adapter à des agencements d'usine spécifiques et à des objectifs de production allant de 5MW à 1GW de capacité annuelle. Tous les équipements communiquent via un réseau PLC unifié avec interface de données MES, permettant une traçabilité complète et une intégration d'usine intelligente. La ligne prend en charge le mode un-à-un et le mode double flux mixte selon les exigences de planification de la production.
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Paramètres techniques
Spécifications générales de la ligne
| Paramètre | Spécification |
|---|
| Types de modules compatibles | Cadre standard, verre double bifacial, demi-cellules avec cadre (cadre de face C requis) |
| Formats de cellules compatibles | G1, M6, M10, M12 (Mono / Poly / MBB / PERC / TOPCon / IBC / HPBC / Shingled) |
| Longueur du module | 1640 mm – 2500 mm |
| Largeur du module | 992 mm – 1400 mm |
| Hauteur du module (cadre) | 30 mm – 40 mm |
| Poids maximal du module | 40 kg / pièce |
| Temps de cycle de la ligne | 25 s / pièce |
| Disponibilité de la ligne | 98% (condition prête pour la production, moyenne sur 3 mois) |
| Hauteur du convoyeur | 950 ± 50 mm (avant et après laminage) |
| Vitesse du convoyeur (avant laminage) | 10 – 25 m/min (réglable par variateur de fréquence) |
| Vitesse du convoyeur (après laminage) | 10 – 25 m/min (réglable par variateur de fréquence) |
| Vibration maximale du convoyeur | < 1,5 g (mesuré par testeur de vibrations) |
| Différence de hauteur entre sections adjacentes | 2 mm |
| Erreur de transport du convoyeur (horizontal) | < 10 mm |
| Erreur de transport du convoyeur (vertical) | < 10 mm |
| Niveau de bruit | 60 dBA |
| Alimentation principale | 380 VAC ± 10%, 50 Hz ± 1%, triphasé 5 fils |
| Alimentation de commande | 220 VAC ± 10%, tension de commande 24V DC |
| Pression d'air comprimé | 6 – 8 kg/cm² (0,6 – 0,8 MPa) |
| Capacité de charge au sol requise | 500 kg/m² |
Paramètres techniques des équipements individuels
| Équipement | Temps de cycle | Puissance | Spécification clé | Disponibilité |
|---|
| Machine automatique de chargement de verre | 25 s/pièce | 10 KW | Taille compatible : L 1640–2500 mm × L 992–1400 mm ; séparation automatique du papier ; nettoyage par brosse en nylon + ventilateur ; taux de perte de verre 0,001% | 99% |
| Machine automatique de coupe et de pose de la première couche d'EVA | 25 s/pièce | 5 KW | Précision de coupe en longueur et en diagonale ±2 mm ; précision de pose ±2 mm ; compatible avec rouleau de 400 m (extensible à 800 m) ; fonction de jonction à chaud ; dispositif antistatique | 99% |
| Robot automatique de disposition des chaînes | 6 s/chaîne | 15 KW | Correction de vision CCD ; précision de positionnement ±0,3 mm ; écart de corde 1–10 mm réglable ; taux de casse 0,01 % ; taux de défauts de disposition 0,1 % ; bras robotique de 20 kg (Estun) | 99% |
| Machine automatique de pose de ruban adhésif | 25 s/pièce | 4 KW | Longueur de coupe du ruban 25 mm ; précision de coupe ±2 mm ; taille compatible L 1640–2500 mm × L 992–1400 mm | 99% |
| Machine de pose de la deuxième couche EVA/TPT | 25 s/pièce | 5 KW | Précision de coupe en longueur et en diagonale ±2 mm ; précision de pose ±2 mm ; rouleau compatible 400 m (extensible à 800 m) ; jonction par fusion à chaud ; compatible standard / demi-cellule / bifacial | 99% |
| Tampon d'empilage de modules | 25 s/pièce | 1 kW | Couches de stockage : 12 ou 20 (personnalisable) ; espacement des couches 4 cm ; coefficient de vibration 5 m/s² ; alimentation : 220 VAC monophasé | 99% |
| Machine de division de verre bifacial | 25 s/pièce | 5 KW | Lamination en deux étapes : le verre supérieur s'arrête à 30 mm au-dessus du verre inférieur, l'opérateur confirme avant la pression finale ; précision de lamination ±1,5 mm ; coefficient de vibration 5 m/s² | 99% |
| Machine de scellement des bords bifaciaux | 25 s/pièce | 7 kW | Erreur de position du bord du ruban 0,5 mm ; largeur de liaison du ruban 1/3 de la largeur du ruban par côté ; pas de plis ni de marques d'ondulation ; pré-décollement automatique de la tête du ruban pour faciliter le retrait après lamination | 99% |
| Machine de rognage automatique | 25 s/pièce | 3 kW | Surface de coupe lisse, sans résidu d'adhésif ; cycle de remplacement de la lame 15 jours ; dispositif de collecte des déchets inclus ; compatible standard / demi-cellule / bifacial | 99% |
| Poste d'inspection par retournement à 90 degrés | 25 s/pièce | 1,5 kW | Levage par servomoteur + retournement pneumatique à 90° ; éclairage LED ; résultat NG/OK transmis au poste suivant ; alimentation : 220 VAC monophasé | 99% |
| Machine d'encadrement automatique (intégrée) | 25 s/pièce | 15 KW | Précision de placement du cadre ±1 mm ; précision de sortie de la machine à colle ±1 mm ; cadre compatible H 30–40 mm ; cadre long L 1640–2500 mm ; cadre court L 992–1400 mm ; type de clé d'angle à 45° ; deux cadres courts + deux cadres longs sortis en un ensemble | 99 % (taux de panne 1 %) |
| Machine de soudage automatique de boîte de jonction | 25 s/pièce | 5 KW | Positionnement CCD pour boîte de jonction ; précision de repositionnement de soudage ±0,2 mm ; nettoyage automatique de la pointe ; le fil de sortie doit dépasser de l'ouverture de la borne ; aucun espace à la jonction fil-borne ; temps de changement de version 10 min | 99% |
| Machine de potting de colle AB | 25 s/pièce | 2 kW | Rapport de mélange de colle AB (1:6) ± 0,2 ; réservoir de stockage de colle A à double cylindre avec circulation ; durée de vie 10 ans ; commutation automatique/manuelle | 99% |
| Machine automatique de meulage d'angles | 25 s/pièce | 2 kW | Largeur de meulage 30–40 mm ; écart vertical de profondeur ±0,2 mm ; bavure 0,05 mm ; vibration de meulage < 1,5 g ; cycle de remplacement de la bande de meulage 3 mois ; bac de collecte des copeaux inclus ; alimentation : 220 VAC monophasé | 99% |
| Machine de retournement à 180 degrés | 25 s/pièce | 1,5 kW | Retournement fluide sans fissuration des modules ; module standard utilise vérin à cadre de pression ; bifacial utilise ventouses à vide ; commutation en un clic entre mode standard et bifacial ; alimentation : 220 VAC monophasé | 99% |
| Testeur d'isolation et de rigidité diélectrique | 25 s/pièce | 1 kW | Test d'isolation : 6 kVDC @ 9999 MΩ ; continuité de mise à la terre et rigidité diélectrique en une seule machine ; déclenchement automatique par scan de code-barres ; exportation automatique des données ; conforme à la norme IEC 61730 ; alimentation : 220 VAC monophasé | 99% |
| Machine automatique de tri et de palettisation | 25 s/pièce | 15 KW | Crochet de cadre + ventouses à vide commutables ; compatible avec modules bifaciaux encadrés et sans cadre ; capacité de palette unique 30 pièces ; coefficient de vibration 5 m/s² | 99% |
Composants principaux et marques
| Composant | Marque / Source |
|---|
| PLC de ligne principale (CPU) | Siemens / Mitsubishi |
| PLC de machine individuelle | Série Mitsubishi FX5U / FX3U |
| Écran tactile HMI | Weinview (Weintek) MT6103iP / MT6071iP |
| Système de servocommande et moteur | Panasonic / Mitsubishi / Teco (750 W – 2 kW) |
| Transformateur de servocommande | Mingyi MYL-6000W |
| Capteur photoélectrique | Série Omron E3Z |
| Fin de course | Schneider ZCP21 / ZCE01 / ZCY45 |
| Variateur de fréquence / VFD | Delta VFD004L21A / VFD007M21A |
| Contacteur | Schneider / CHINT |
| Relais | Omron G2R-2-SN |
| Électrovanne | Airtac 4V210-08B / 4V220-08B |
| Vérin | Airtac / CHELIC |
| Générateur de vide | Alps (Arupusu) AM25L-AD-N / VB30 |
| Interrupteur à vide | Pisco PSC-47-01-R (NPN) / PSC-47-01-P (PNP) |
| Alimentation électrique DC | MiWi MDR-100-24 / MDR-60-24 / MDR-40-24 / MDR-20-24 |
| Guide linéaire | HIWIN HGW30CC |
| Vis à billes | TBI (dimension personnalisée) |
| Roulement | NSK / SKF (rainure profonde / contact angulaire) |
| Réducteur / Boîte de vitesses | Wanxin / Jiaoying (planétaire / à vis sans fin) |
| Moteur général | ZD / Zhongda / Jingyan 90 W / 120 W |
| Profilé en aluminium | Norme européenne (40×80 mm épaisseur 1,5 mm / 40×40 mm épaisseur 1,5 mm) |
| Plaque en aluminium | A6061 |
| Courroie transporteuse (pré-lamineuse) | Courroie synchrone en toile verte |
| Courroie transporteuse (post-lamineuse) | Courroie synchrone en PU verte (résistante aux hautes températures, sans marques de courroie) |
| Bras robotisé (machine de disposition) | Estun charge utile 20 kg |
| Lecteur de codes-barres (testeur hi-pot) | Honeywell 3310G |
| Instrument de test Hi-Pot | Yangzi (personnalisé selon les spécifications du client) |
Avantages techniques
Automatisation intégrée à haute efficacité
La ligne de production de panneaux solaires Ooitech atteint un temps de cycle global de 25 secondes par module sur tous les postes de processus, permettant une production continue à haut volume avec un minimum de goulots d'étranglement. L'architecture modulaire permet de maintenir ou de mettre à niveau chaque poste sans arrêter toute la ligne. Le robot de disposition des chaînes offre un positionnement corrigé par vision CCD avec une précision de ±0,3 mm, tandis que les robots de cadrage et de manipulation du verre assurent une précision de placement de ±1 mm tout au long de l'assemblage.
Compatibilité étendue des modules
La ligne de production est conçue pour traiter une large gamme de formats de modules sans reconfiguration majeure. Elle prend en charge les tailles de cellules G1, M6, M10 et M12 pour les types de modules standard à cadre, à demi-cellules avec cadre et bifaciaux à double verre. Les technologies compatibles incluent PERC, TOPCon, IBC, ABC, HPBC et les conceptions de cellules en tuiles. Les dimensions des modules de 1640 mm à 2500 mm de longueur et de 992 mm à 1400 mm de largeur sont entièrement prises en charge, avec un changement de format réalisable en 10 minutes ou moins.
Contrôle intelligent et intégration MES
Chaque poste de la ligne de production comprend une interface de données Ethernet standard prenant en charge la connectivité MES. Le système collecte et rapporte les informations sur les opérateurs, l'état des équipements, les paramètres de processus, les enregistrements de maintenance et les données de traçabilité des modules liées aux codes-barres individuels. Les données MES peuvent être utilisées pour ajuster automatiquement les paramètres de l'équipement avec une autorisation appropriée. Tous les logiciels sont fournis avec des programmes PLC annotés, des programmes HMI et des schémas électriques, avec des mises à jour logicielles gratuites à vie.
Ingénierie de fiabilité et de sécurité
La disponibilité des équipements sur toute la ligne est garantie à 98 % ou plus dans des conditions de production complètes. Chaque machine intègre des protections de sécurité multicouches : disjoncteurs sur toutes les charges de moteur, verrouillages d'interverrouillage sur toutes les portes de service, barrières immatérielles de sécurité aux postes d'opérateur, protections pneumatiques aux points d'alimentation en verre et indicateurs d'alarme tricolores avec avertisseurs sonores partout. Les interrupteurs d'arrêt d'urgence utilisent une alimentation basse tension de 24 V avec des capots de protection pour éviter toute activation accidentelle.
Système de convoyage de précision
Le cadre du convoyeur en aluminium anodisé maintient une amplitude de vibration maximale inférieure à 1,5 g sur toute la ligne. Des courroies synchrones en toile verte sont utilisées en amont de la lamineuse pour une manipulation plus douce des modules, tandis que des courroies synchrones en PU vert résistantes aux hautes températures sont utilisées en aval pour éviter les marques de courroie sur les surfaces en verre revêtues. La déviation de hauteur entre les sections adjacentes du convoyeur est contrôlée à moins de 2 mm, et les points de transition entre les postes utilisent des rouleaux en caoutchouc amortisseurs pour éliminer les rayures de surface.
Postes de processus avancés
Des stations spécialisées dédiées répondent aux étapes de processus les plus exigeantes. La machine d'étanchéité des bords bifaciaux maintient l'erreur de placement du ruban dans une limite de 0,5 mm et prévient les défauts de vide EVA après laminage. La machine de soudage automatique de boîtes de jonction utilise un positionnement guidé par CCD avec une précision de répétition de ±0,2 mm et des cycles de nettoyage automatique de la pointe. La machine de meulage des coins contrôle l'écart de profondeur de meulage dans une limite de ±0,2 mm avec une vibration inférieure à 1,5 g pour éliminer le risque de microfissures. Le testeur d'isolation et de hi-pot effectue des tests à 6 kVDC conformément à la norme IEC 61730 avec un séquençage automatique des tests déclenché par code-barres.
Applications produit
Technologies de modules solaires compatibles
La ligne de production entièrement automatique Ooitech est conçue pour fabriquer pratiquement toutes les technologies de modules solaires grand public actuellement en production commerciale. La configuration flexible de l'équipement prend en charge :
Modules standard en silicium cristallin - Conceptions monocristallines et multicristallines G1, M6, M10, M12 PERC et non-PERC dans un format standard à cadre en aluminium avec encapsulation EVA/TPT ou EVA/verre.
Technologies de cellules à haute efficacité - Les architectures de cellules TOPCon (contact passivé à oxyde tunnel), IBC (contact arrière interdigité), ABC (contact arrière complet), HPBC (contact arrière haute performance) et MBB (multi barres omnibus) sont toutes entièrement prises en charge avec la configuration de station de processus appropriée.
Modules demi-cellules - Les modules demi-cellules à cadre dans toutes les gammes de tailles compatibles sont pris en charge sur toute la ligne, du chargement du verre au cadrage et aux tests. La ligne peut exécuter simultanément des modules standard et demi-cellules en mode de flux mixte.
Modules bifaciaux double verre - La ligne comprend des stations dédiées pour la division du verre bifacial, la stratification du deuxième verre et l'étanchéité des bords, spécialement conçues pour la construction de modules bifaciaux double verre sans cadre et avec cadre.
Modules en tuiles (shingled) - Les dispositions de chaînes de cellules en écaille sont prises en charge par la station de placement robotisée corrigée par CCD avec un espacement inter-cellules programmable réglable de 1 mm à 10 mm.
Gamme de capacité de production
Ooitech configure et livre des lignes de production de panneaux solaires pour les fabricants sur une large gamme d'objectifs de production annuelle. Les configurations à ligne unique visent généralement de 50 MW à 200 MW par an. Des configurations multi-lignes en parallèle avec des infrastructures de test et de tri partagées sont disponibles pour des installations à l'échelle de 200 MW à 1 GW. La conception modulaire permet d'augmenter la capacité en ajoutant des postes de traitement ou des lignes parallèles sans perturber la production existante.
Clients cibles
Cette solution de ligne de production convient aux nouveaux fabricants de modules solaires établissant des usines greenfield, aux fabricants existants passant de lignes manuelles ou semi-automatiques à une automatisation complète, aux fabricants à façon cherchant à ajouter une compatibilité avec de nouvelles technologies de modules, et aux développeurs de projets solaires intégrant verticalement la capacité de fabrication de modules. Ooitech fournit un support complet de planification d'usine, de la conception de l'agencement des équipements à l'installation, la mise en service, la formation des opérateurs et un service après-vente continu.
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Ooitech est un fabricant dédié d'équipements de lignes de production de panneaux solaires basé à Wuhan, en Chine, engagé à fournir des solutions complètes de fabrication de modules solaires de 5 MW à 1 GW, y compris la conception des équipements, la livraison en usine, la formation des opérateurs, l'approvisionnement en matières premières et un service après-vente à vie. Notre équipe d'ingénieurs travaillera avec vous pour concevoir la configuration de ligne optimale pour votre type de module, votre objectif de production et votre agencement d'usine.
Après l'acceptation de l'équipement, Ooitech fournit une garantie d'un an couvrant tous les défauts non causés par l'homme, avec réparation ou remplacement gratuit. Le support sur site est garanti sous 8 à 24 heures (heures de bureau nationales) et 24 à 72 heures pour les périodes hors heures de bureau et les jours fériés. Les logiciels sont mis à jour gratuitement pendant toute la durée de vie de l'équipement. Des schémas électriques complets, des programmes PLC et HMI annotés, des listes de pièces de rechange et des manuels de maintenance sont fournis lors de l'acceptation.
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