6月11日 ,SNEC 2025國際太陽能光伏與智慧能源(上海)大會(huì)暨展覽會(huì)在上海國際會(huì)展中心盛大開幕。作為全球光伏產(chǎn)業(yè)的年度盛會(huì),本屆SNEC匯聚了來自全球的4000余家參展商,吸引近50萬名專業(yè)觀眾到場,盛況空前。
光伏作為綠色能源,近年來迎來了爆發(fā)式增長,尤其2023 年,全球光伏新增裝機(jī)量創(chuàng)下歷史新高,為全球可持續(xù)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。工業(yè)機(jī)器人的加速滲透,將光伏產(chǎn)業(yè)推向了智能化、數(shù)字化發(fā)展的新高度。
從供應(yīng)鏈層面看,盡管近兩年生產(chǎn)端投資有所收緊,但國內(nèi)外廠商仍在持續(xù)優(yōu)化自動(dòng)化制造流程,以應(yīng)對市場波動(dòng)與成本壓力。中國乃至全球的光伏行業(yè),機(jī)器人替代及增量空間仍然龐大。機(jī)器人市場之所以能夠多年保持強(qiáng)勁的增長,核心也恰恰在于整體緊密跟隨行業(yè)需求變化,企業(yè)更是持續(xù)圍繞市場需求進(jìn)行場景應(yīng)用創(chuàng)新。
埃夫特深諳其道,很早就認(rèn)識(shí)到了這一市場的應(yīng)用潛力,深耕通用行業(yè)的同時(shí),同樣注重光伏行業(yè)的布局。自2017年正式邁入光伏行業(yè),經(jīng)過十余年的持續(xù)深耕,如今已深入覆蓋從硅片切割到光伏電池片生產(chǎn),再到光伏組件制作成型的全產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié),積累了豐富的應(yīng)用案例。
01 光伏行業(yè)“雙輪驅(qū)動(dòng)”光伏組件工藝五大新應(yīng)用場景
不同于傳統(tǒng)的單點(diǎn)設(shè)備供應(yīng)商,埃夫特憑借多年深耕自動(dòng)化領(lǐng)域的技術(shù)積淀和對光伏工藝的深刻理解,已實(shí)現(xiàn)從關(guān)鍵工序突破向全流程自動(dòng)化解決方案提供商的戰(zhàn)略躍升。如今,埃夫特的解決方案不僅實(shí)現(xiàn)從硅片到光伏電池片再到光伏組件的全流程覆蓋,更在光伏電池和光伏組件的插片、排版、電池片花籃搬運(yùn)等多個(gè)核心環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破與市場領(lǐng)先。
尤其在組件段,埃夫特再次聚焦自動(dòng)化程度相對薄弱、機(jī)器人應(yīng)用率偏低的,如上玻璃、層壓框上下料、組件邊框上料、擦膠水、成品分檔等工藝環(huán)節(jié),推出了新一代機(jī)器人解決方案。該方案在精度、穩(wěn)定性與柔性方面均表現(xiàn)出色,有效解決了組件工藝中普遍存在的人工搬運(yùn)負(fù)荷大、質(zhì)量一致性差等痛點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于光伏頭部客戶,幫助客戶實(shí)現(xiàn)降本增效與產(chǎn)線升級(jí)。
例如:
在光伏組件生產(chǎn)中,基板玻璃搬運(yùn)作為第一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),對搬運(yùn)設(shè)備的穩(wěn)定性和節(jié)拍效率提出了更高要求,尤其在產(chǎn)量快速增長的背景下,亟需能夠兼顧多工位柔性與運(yùn)行穩(wěn)定性的解決方案。埃夫特ER150-3200大負(fù)載機(jī)器人憑借出色的性能表現(xiàn),成為了客戶的理想選擇。ER150-3200具備150kg負(fù)載,配合特制的吸盤工具,能夠從玻璃料盤上抓取厚度僅1.6mm~2.5mm的超薄玻璃基板,并將其精確、平穩(wěn)地?cái)[放至輸送線上,3192mm超大可達(dá)半徑可同時(shí)覆蓋兩個(gè)及以上取料位,大幅提升設(shè)備布局的靈活性與產(chǎn)線運(yùn)行節(jié)拍的連貫性。通過高剛性本體與抖動(dòng)抑制技術(shù)相結(jié)合,顯著降低機(jī)器人末端抖動(dòng),使運(yùn)行軌跡更平滑,降低玻璃破片率與降低耗損的同時(shí),確保機(jī)器人長期穩(wěn)定運(yùn)行,提升機(jī)器人使用壽命。
在實(shí)際項(xiàng)目中,ER150-3200與直線模組協(xié)同作業(yè),可實(shí)現(xiàn)單工位10秒完成玻璃上料任務(wù)。該方案不僅應(yīng)用于上料環(huán)節(jié),同時(shí)也可應(yīng)對固化、分檔、鋁邊框上料等多種場景,為客戶帶來更高的產(chǎn)線適應(yīng)性與柔性化收益。
層壓框是雙玻組件層壓過程中必不可少的部分。然而,傳統(tǒng)人工搬運(yùn)與裝卸工裝,不僅效率低下,還極易造成組件表面電池片劃傷或損壞,位置稍有偏差便會(huì)造成成品質(zhì)量缺陷,影響產(chǎn)品良率。
針對上述痛點(diǎn),客戶選擇引入埃夫特ER35-2700機(jī)器人來完成層壓前后的裝卸工裝作業(yè)。該機(jī)型采用大臂彎曲設(shè)計(jì),負(fù)載能力達(dá)35kg,工作可達(dá)半徑2711mm,與同級(jí)別產(chǎn)品相比,負(fù)載能力更大,運(yùn)動(dòng)范圍更大,為復(fù)雜產(chǎn)線布局提供了更高的靈活性,相比前一代整體節(jié)拍提升6%。此外,機(jī)器人采用小臂全包裹設(shè)計(jì)、內(nèi)置氣管和I/O線路,實(shí)現(xiàn)即插即用,有效避免傳統(tǒng)外露布線帶來的線纜磨損,提升本體運(yùn)行潔凈度。在實(shí)際應(yīng)用中,最快11秒即可完成裝卸工裝,確保品質(zhì)的同時(shí)整體效率提升30%。
在光伏組件邊框裝配環(huán)節(jié)中,隨著自動(dòng)裝框機(jī)的廣泛應(yīng)用,邊框上料的節(jié)拍強(qiáng)度要求越來越高。然而,現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化程度低,不同客戶對機(jī)器人的臂展和負(fù)載能力需求各異,如何優(yōu)化系統(tǒng)成為關(guān)鍵挑戰(zhàn)。針對這一需求,埃夫特推出了ER25-1800、ER70-2100等多種規(guī)格的機(jī)器人及帶有高低壓多種附加軸電機(jī)配置的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中,埃夫特的邊框上料機(jī)器人搭配末端第7軸,能夠高效地在物料托盤和鋁邊框上料機(jī)之間移動(dòng)。同時(shí),系統(tǒng)集成視覺引導(dǎo)功能,使機(jī)器人能夠同時(shí)精準(zhǔn)識(shí)別和抓取8條鋁邊框,僅需十余秒即可完成上料任務(wù)。憑借強(qiáng)大的系統(tǒng)集成能力,埃夫特能夠?yàn)榭蛻籼峁┒ㄖ苹母郊与姍C(jī)解決方案,有效應(yīng)對節(jié)拍壓力和空間限制,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率與柔性的最佳平衡。
在光伏組件安裝邊框過程中,膠水受壓會(huì)從四角溢出,形成殘留,如果不及時(shí)清理,不僅影響組件透光率,長期還會(huì)損害組件使用壽命。但傳統(tǒng)人工清膠費(fèi)時(shí)費(fèi)力,稍有不慎就會(huì)劃傷玻璃,影響成品光伏組件的質(zhì)量。
對此,客戶選擇采用埃夫特ER8-900H機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)擦除邊框四角膠水殘留作業(yè)。當(dāng)組件通過輸送線到達(dá)工裝位后,通過傳感器觸發(fā)信號(hào),四臺(tái)ER8-900H機(jī)器人同步作業(yè),高速精準(zhǔn)地完成四角溢出膠水的擦除。單塊組件清膠僅需10秒,且每次清理完機(jī)器人還可自動(dòng)替換清膠紙,保障持續(xù)作業(yè)不中斷。ER8-900H重復(fù)定位精度達(dá)±0.02mm,高精度的性能可最大程度精確定位膠水溢出點(diǎn)位,抹凈膠水殘留,提升產(chǎn)品良品率。其高效的四角協(xié)同作業(yè)方式不僅大幅提升產(chǎn)線節(jié)拍,更擺脫了人工操作帶來的不確定性,降低人力成本,助力客戶打造更高品質(zhì)的智能生產(chǎn)線。
在光伏組件分檔環(huán)節(jié),因組件重量大、尺寸大,同樣面臨著人工搬運(yùn)效率低、易損壞組件等難題。自動(dòng)分檔機(jī)雖能提高作業(yè)效率,但柔性化程度低、部署復(fù)雜,難以適應(yīng)多分檔、多產(chǎn)線的復(fù)雜需求。針對客戶的實(shí)際痛點(diǎn),埃夫特推出了ER150-3200大負(fù)載工業(yè)機(jī)器人解決方案,輕松應(yīng)對雙面光伏組件的高速精準(zhǔn)搬運(yùn)及智能分檔裝箱。搭配地軌使其可實(shí)現(xiàn)1臺(tái)機(jī)器人對應(yīng)3-9個(gè)分檔,極大提升產(chǎn)線適配性與空間利用率。高剛性本體設(shè)計(jì)搭配高慣量伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),重復(fù)定位精度保持±0.2mm,運(yùn)行軌跡穩(wěn)定、整齊堆疊的同時(shí)不損傷工件,分檔節(jié)拍更快,最大可實(shí)現(xiàn)1.5m/s地軌移動(dòng)速度。該方案不僅解決了人工搬運(yùn)效率低的問題,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化升級(jí)與節(jié)拍提升,為產(chǎn)線提質(zhì)增效提供了有力支撐。
值得一提的是,“上玻璃”作為組件段的起始工序,而“分檔”則是收尾的關(guān)節(jié)節(jié)點(diǎn),埃夫特通過貫穿首尾的工藝打通,不僅顯著提升了自動(dòng)化覆蓋率,更確保了整個(gè)組件智造流程的節(jié)拍穩(wěn)定與品質(zhì)可控。
02 全流程競爭力背后的技術(shù)支撐
在邁向高度自動(dòng)化的光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,埃夫特正通過全工藝段的深入布局和強(qiáng)大的產(chǎn)品陣容,構(gòu)建起覆蓋“硅片-光伏電池-光伏組件”上下游的智能制造生態(tài)。
從硅晶片到太陽能電池片
從電池片到光伏組件
支撐這套系統(tǒng)化解決方案能力的,是埃夫特多年來在機(jī)器人本體研發(fā)和行業(yè)工藝深耕上的積累。面對光伏行業(yè)多樣化的應(yīng)用場景,單一的機(jī)器人產(chǎn)品往往難以全面滿足市場的復(fù)雜需求。而傳統(tǒng)的定制化開發(fā)模式通常面臨研發(fā)周期長、成本高等問題,難以滿足行業(yè)快速迭代和部署的迫切需求。
為此,埃夫特提出了全新的產(chǎn)品策略,通過構(gòu)建可拓展產(chǎn)品平臺(tái),打破傳統(tǒng)單一產(chǎn)品的限制,縮短研發(fā)周期,提高產(chǎn)品靈活性和創(chuàng)新性,更高效地滿足客戶在不同應(yīng)用場景中的多元化需求。例如,通過模塊化設(shè)計(jì),靈活調(diào)整機(jī)器人本體的結(jié)構(gòu)件和傳動(dòng)件,從而支持不同負(fù)載和臂展的組合,使其既能滿足高精度、小負(fù)載的應(yīng)用需求,也能支持大負(fù)載、復(fù)雜場景的操作,為光伏行業(yè)提供具有高度適應(yīng)性的機(jī)器人解決方案。
以中負(fù)載平臺(tái)為例,埃夫特不僅擁有同臂展多負(fù)載的產(chǎn)品選擇(如ER25-1800與ER35-1800),也提供同負(fù)載多臂展的部署方式(如ER50-2100與ER50-2700)。
圖:埃夫特中負(fù)載系列產(chǎn)品
該中負(fù)載系列擁有12-70kg負(fù)載,臂展1665mm-2750mm的20多款機(jī)型,能夠覆蓋99%的中負(fù)載應(yīng)用需求。在復(fù)雜多變的工業(yè)場景中,憑借靈活的多臂展組合和緊湊型手腕結(jié)構(gòu),能夠最大化發(fā)揮機(jī)器人作業(yè)范圍和抓取深度,輕松應(yīng)對包括上下料、搬運(yùn)等多樣化生產(chǎn)任務(wù)。本體內(nèi)置用戶接口,實(shí)現(xiàn)“即插即用”,顯著降低部署與調(diào)試成本,操作便捷、使用高效。長期以來,依托于其在工業(yè)機(jī)器人方面的深厚積累,埃夫特持續(xù)專注并為光伏企業(yè)量身打造了高效、靈活、智能的全流程解決方案,助力企業(yè)在激烈的市場競爭中脫穎而出。
總結(jié)
光伏行業(yè)的短期困境并未阻礙其作為機(jī)器人技術(shù)“試驗(yàn)場”的長期價(jià)值。通過技術(shù)倒逼、政策引導(dǎo)、全球化需求三重驅(qū)動(dòng)力作用下,光伏與機(jī)器人形成深度協(xié)同,不僅為行業(yè)自身突圍注入新動(dòng)能,更加速推動(dòng)中國智能制造在全球競爭中占據(jù)先機(jī)。