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        光伏玻璃鍍膜品質提升及設備性能優化
        點擊次數:2035 更新時間:2022-07-06

        摘要:光伏玻璃鍍膜工藝作為近年來發展的玻璃深加工技術,可以提升產品附加值和企業競爭力,應用到太陽能組件上可顯著提高電池蓋板透光率,本文重點就安彩高科鋼化鍍膜生產中影響玻璃鍍膜質量的設備因素,以及提升優化產品質的措施和方法進行分析和探討。

        關鍵詞:光伏玻璃;鍍膜;缺陷;優化

               

        引言

           光伏玻璃鍍膜是一種玻璃深加工技術,在原片玻璃表面輥涂鍍膜,再經過鋼化處理后得到減反射鍍膜玻璃,可以作為優良的太陽能電池蓋板組件。其可有效降低玻璃表面的太陽能反射比,提高透過率,從而提高太陽能電池的光電轉換效率。但光伏鍍膜玻璃生產對設備、工藝、環境等因素要求*,設備運行狀況、生產工藝、操作水平控制不好,會造成各種鍍膜缺陷,對鍍膜產品品位影響極大。

               1 鍍膜機及附屬設備

               1.1鍍膜機本體

               鍍膜機設備包括:預熱段、鍍膜機、流平檢驗段、高溫烘道、冷卻段組成??刂葡到y采用歐姆龍CP1H PLC 和威綸通WINVIEW觸摸屏串口通訊;輸送皮帶、膠輥、鋼輥各段傳動均由變頻驅動;膠輥升降系統采用直線導軌,高精密滾珠絲杠升降機構,升降機構采用步進電機控制,并由磁柵尺感應上升、下降數據,反饋到觸摸屏和PLC進行精確控制。

               1.2附屬設備

               鍍膜機附屬設備主要包括:恒溫恒濕空調機組、除濕機、蠕動泵、超聲波振動儀、等組成。附屬設備主要實現優化鍍膜液成分、提供穩定流速鍍膜液、控制室內溫濕度等重要參數控制,其運行穩定性對鍍膜品質至關重要。

               2 設備問題導致的鍍膜缺陷

               2.1輥印

               輥印是鍍膜玻璃的主要缺陷,其產生原因是由于涂布輥在轉動時在玻璃板表面留下的與玻璃前進方向垂直的痕跡,輥印產生的原因有:涂布輥圓整度不好,粗細不勻;涂布輥徑向跳動太大;涂布輥壓緊量過大;玻璃在輥涂過程中發生速度的抖動。如:皮帶糾偏時,氣缸的動作導致皮帶抖動;機頭的振動等。

               2.2亮斑

               玻璃表面亮斑產生的原因主要有:涂布膠輥未清洗干凈,涂布膠輥局部不沾液;涂布膠輥起泡或點狀凸起;原片玻璃表面未清洗干凈;潔凈間空氣灰塵顆粒超標、鍍膜液混有雜質;輥涂設備回流液體的飛濺等。

               2.3皮帶印

               鍍膜皮帶是玻璃單面鍍膜時下表面接觸的專用平臺,要求能耐酸堿腐蝕、具有較高的平整度和平面度、且強度必須滿足鍍膜要求。

          鍍膜機皮帶采用荷蘭進口材質一次性塑料皮帶,并配備輸送皮帶自動糾偏裝置,皮帶接縫設計嚴重影響鍍膜玻璃品質,皮帶印是鍍膜玻璃的主要缺陷。該缺陷主要是由于進行輥涂時,鍍膜玻璃正好處于鍍膜平鋪皮帶的接縫位置,當膠輥下壓輥涂時,該位置受力不均,從而產生玻璃皮帶印缺陷。

               2.4藍線

               藍線缺陷是玻璃鍍膜過程中,平行于玻璃長邊出現的細線,其主要原因是由于在鍍膜時玻璃的兩個長邊在涂布輥上留下的痕跡又反應到鍍膜玻璃上形成。

               2.5其他缺陷

              滴料印也是鍍膜玻璃的常見缺陷,其主要是由于鍍膜液的加液方式不當、蠕動泵加液不穩定,不能勻速穩定供液、定量輥和涂布輥的間隙設置不當、涂布輥的圓整度不合格等原因造成;當鍍膜液流平性不好、涂布膠輥損壞從而影響其表面粗糙光潔度時,會造成玻璃縱紋產生;當膠輥高度調整不當或升降機構不穩時,會造成鍍膜玻璃邊印缺陷;當潔凈間溫度過低或鍍膜液流平性能不好,會在鍍膜玻璃頭部或尾部出現魚鱗紋。

               3 設備問題導致的鍍膜缺陷的對策措施

               3.1提高涂布膠輥的制造和裝配質量

               鍍膜輥印、亮斑、滴料印、縱紋等缺陷的產生原因與涂布膠輥的制造和裝配質量有很大關系,首先要提高鍍膜膠輥的制造質量,目前安彩高科裝備制造廠已實現涂布膠輥的自生產能力,輥芯采用國標45#無縫鋼管制作,表面包膠并經過精密研磨處理,表面無絲痕,膠料為進口聚氨酯負荷材料,硬度>38度,采用臺達獨立變頻調速控制,運動時圓跳動精度<0.05mm。其次要提高鍍膜膠輥的裝配質量,保證膠輥安裝的水平度和平行度,并確保膠輥和鋼輥、膠輥與皮帶玻璃等的調整間隙。要求滿足膠輥與玻璃間隙0-5mm間隙連續可調,調整精度<0.02mm,各輥間隙0-2mm間隙連續可調,調整精度<0.02mm。

               3.2 鍍膜機PLC程序優化

               針對鍍膜玻璃皮帶印缺陷的成因,主要從PLC程序上實現動作優化。為減少鍍膜皮帶印發生,首先增加對策鍍膜玻璃尾印程序,通過修改程序、增加觸摸屏控制項、加裝光電開關等方式,當光電開關檢測到皮帶接縫位置,PLC向步進升降電機觸發脈沖,使膠輥輕微抬起,在玻璃越過皮帶接縫后,膠輥正常下壓輥涂,使皮帶印缺陷得到一定解決。其次,在PLC原程序中,皮帶一碰到糾偏行程開關,氣缸馬上就動作糾偏,極易造成設備震動,導致玻璃產生糾偏橫條紋缺陷產生,特別是當糾偏動作過于頻繁時,會對鍍膜產品質量和品位影響很大。通過優化程序,使皮帶持續碰到限位開關達5秒后,氣缸才發生動作,動作10秒后,氣缸恢復正常狀態。這樣就避免了皮帶運行中位置能自行恢復,無需糾偏動作啟動的狀況,減少糾偏動作的發生幾率,從而降低糾偏對鍍膜玻璃品質的影響。

               3.3 鍍膜前清洗機PLC程序優化

               針對鍍膜玻璃藍線缺陷的成因,使玻璃在進入鍍膜皮帶前不按固定軌跡運行,即按照一定角度和正常進入角度的隔片玻璃間隔順序進入皮帶,可以使涂布膠輥兩邊不固定作用于鍍膜玻璃兩邊,在提高涂布膠輥各處均衡受力,延長膠輥壽命的同時,又避免了鍍膜藍邊缺陷。通過修改鍍膜前清洗機PLC程序在鍍膜預熱段人工檢驗段增加光電開關和推玻璃氣缸,當光電開關檢測到玻璃經過時, PLC輸出指令,實現每間隔幾片玻璃氣缸延時動作一次,推動玻璃角部偏轉一定角度,使玻璃多角度進入鍍膜工序,從而減輕了藍邊缺陷,延長了涂布膠輥壽命。

               3.4潔凈間溫濕度、潔凈度優化控制

               輥涂單面鍍膜玻璃生產環境要求溫度保持在21~23度,濕度30%~50%,對環境溫濕度要求嚴格,在潔凈間使用PLC和觸摸屏控制恒溫恒濕空調機組,實現室內遠程和機體分別控制,溫濕度閉環控制。對鍍膜制冷排風及除濕系統技術改造,配置循環風機和排風機,將潔凈間空氣加大循環和排風力度。夏季高溫潮濕季節,濕度控制不力時,需增配除濕機,分別安裝于鍍膜潔凈間各條線中,利用恒溫恒濕空調機組和除濕機雙重除濕,除濕效果良好,各機組共同運行將鍍膜環境控制在合理區間,可有效降低環境因素導致的鍍膜玻璃缺陷。

               4 結語

               通過對影響鍍膜品質的各種設備因素進行技術分析,對設備運行狀況和控制系統進行優化,顯著改善了鍍膜設備工況,提高了玻璃鍍膜品質。



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