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RFID 射频识别系统助力光伏硅片的追溯管理
作者:lizhongqi 发布日期:2023-08-22 10:35

光伏行业背景:

随着全球能源短缺,面对全球气候变暖,清洁能源已成为国内能源的主要发展目标,而光伏行业作为清洁能源中重要的一环,在历经十几年的发展,已成为我国的国际化战略性新兴产业。在智能制造的大环境下,我们需要融合新技术、控制生产、提高效率、降低成本,这是光伏行业保持行业竞争力的重要手段。

由于光电效应,且单晶硅优势明显,所以硅片是光伏、半导体行业广泛使用的基底材料,人们经常使用硅片来完成太阳能到电能的转换。硅片经过加工,成为光伏电池,需要经过很多复杂的工艺段,例如清洗、制绒、扩散、刻蚀、镀膜、印刷、烧结、测试等等,通常不同的工艺需要特定的生产设备来完成,硅片需要在每个生产设备上完成相应的生产工艺,硅片在不同设备之间通过“花篮”来进行流转。

每一片硅片的背后,可能会有数千个生产参数,云平台中通过数据采集这些参数,可以对硅片的整个生产过程进行很好的监控和追溯,从而实现透明化生产,数据化管理并有效提高良品率。因此,光伏企业必须借助云计算、大数据等新技术,实现硅片的追溯管理来进一步提高硅片产品的市场竞争力。

负责运送的花篮里存放有一百片硅片,在各工艺段上下料的位置,都需要准确地识别、读取花篮内所有硅片信息,并配合MES系统,实现与现场设备的对接,生产信息数据采集和透明传输,异常处理等,以达成设备数据分析的结果,完善数据信息化建设。

IO-Link解决方案:

RFID标签具有容量大,可反复读写,抗污损等特点,且高频信号,电磁场稳定,是实现稳定、可靠的识别解决方案。

在光伏工厂内,不同的生产工艺段中,分别安装倍加福IQT1系列IO-Link RFID读头和R100系列IO-Link光电传感器。RFID标签安装在用于盛放电池片的花篮内。RFID读头用于花篮编号的读取,并实时监控所有花篮在工厂内的流转动态。IO-Link光电传感器用于检测花篮的位置。

倍加福IQT1的高频IO-LINK系列RFID读头与主站ICE3-8IOL-G65L-V1D搭配, 不仅可满足客户应用的需求,ICE3 IO-Link主站模块,可连接多达8个IO-Link 设备,减少传统RFID控制器数量,也同时降低了设备投资成本。

IO-Link解决方案的优势:

  • IO-Link RFID相比较传统控制器RFID,可以连接的RFID读头数量更多,性价比更高
  • IO-Link方案接线简单,标准的3芯线缆即可实现通信
  • IO-Link主站模块,不仅可以连接IO-Link RFID,也可连接现场传统的数字量传感器,配置更灵活
  • 倍加福ICE3 IO-Link主站模块支持多链路连接,不仅支持现有的Profinet,Ethernet/IP通信,更支持面向IoT的OPC UA,MQTT,Modbus TCP等协议,是解决设备数据上云的理想解决方案。在光伏硅片应用中,用户会涉及到很多品牌的PLC,倍加福ICE3的IO-Link主站模块,可以直接与用户PC端通信,可以有效地缩短用户停机调试的时间,减少对产能的影响。
  • IO-Link IQT1-18GM-IO-V1读头与IQT1-F61-IO-V1读头尺寸较小,适合安装在空间受限的环境。IQC33-30标签防护等级为IP68,可嵌入到花篮内部,防止被化学试剂腐蚀,容量为2000字节,其大存储空间满足记录一百片硅片信息。