Folie-Glas- und Glas-Glas-Solarmodule in verschiedenen Abmessungen, Formen und Farben

Österreichischer Photovoltaikhersteller setzt auf teilautomatisierte, hochflexible Fertigungslinie von ACI-ecotec
Auf der hoch automatisierten, maßgeschneiderten Fertigungslinie werden sowohl Glas-Folie- als auch Glas-Glas-Photovoltaikmodule in Premiumqualität hergestellt. Die 60-zelligen, monokristallinen Solarelemente erzielen bis zu 250 Watt Leistung. (PresseBox) (Zimmern ob Rottweil / Germany, ) Weg von der ausschließlichen Standardmodul-Produktion, hin zur auftragsbezogenen Herstellung kristalliner Hochleistungs-Photovoltaikmodulen, die individuelle Wünsche hinsichtlich Abmessungen, Formen und Farben berücksichtigt. Und das sowohl in konventioneller Folie-Glas als auch in Glas-Glas-Technik. Dieses Ziel hat sich die österreichische PV Products GmbH gesetzt. Wirtschaftlich umsetzen lässt es nur mit einem extrem flexiblen und teilautomatisierten Produktionssystem. Konzipiert und realisiert wurde diese maßgeschneiderte Fertigungslinie von der ACI-ecotec in Zimmern.

Ihre Folie-Glas- und Glas-Glas-Hochleistungsmodule fertigt die im steirischen Wies (Österreich) ansässige PV Products GmbH (PVP) aus 156 x 156 mm großen mono- und polykristallinen Siliziumzellen in jeweils drei Produktserien mit 48, 60 und 72 Zellen. Bei den Gläsern kann zwischen Normalglas, Verbundsicherheitsglas (VSG) und VSG-Isolierglas gewählt werden. Darüber hinaus bietet das 2009 gegründete Unternehmen Solarmodule in speziellen Abmessungen und Formen, beispielsweise rund und dreieckig, sowie in einem breiten Farbspektrum. Dafür benötigte PVP eine teilautomatisierte, hochflexible Produktionslinie, die exakt auf die Anforderungen des Unternehmens zugeschnitten ist und sich sehr schnell für die Produktion der unterschiedlich großen Module umrüsten lässt. Mit der ACI-ecotec GmbH fanden die Österreicher dafür einen Partner, der mit seinem Anlagenkonzept S30M eine maßgeschneiderte Lösung bot und auch in puncto Beratungsleistung überzeugt.

Linien- und Manufakturfertigung kombiniert
Um auch Photovoltaikmodule in individuellen Bauformen mit einem höchst möglichen Automatisierungsgrad herstellen zu können, ist das Produktionssystem S30M für eine kombinierte Linien- und Manufakturfertigung ausgelegt. So durchlaufen alle Glasplatten zunächst die automatische Reinigung und Trocknung bevor die erste Einkapselungsfolie aufgelegt wird. Sonderformate werden dann zu den Manufaktureinheiten ausgeschleust, während es für Standard-Glasplatten zur Layup-Station weitergeht.
Zur Stringherstellung werden die Solarzellen im Stringer vereinzelt, mittels eines Kamerasystems geprüft, genau ausgerichtet, die Busbars aufgelegt und verlötet. Um auch bei sehr langen Strings eine akkurate Linie und makellose Optik sicherzustellen, hält ein Klemmsystem die aufgelegten Busbars bis zum Verlöten exakt in Position. Die fertigen Strings übergibt ein Handlingsystem an einen Roboter, der sie nach der Kontrolle der Lötung auf der Glasplatte positioniert. Eine Besonderheit der Layup-Station stellt ein spezielles Schubladensystem dar. Es ermöglicht, Strings in der arbeitsfreien Zeit am Wochenende „auf Vorrat“ zu produzieren und zu lagern. Dadurch kann die Kapazität der Linie optimal ausgeschöpft werden.
Im nächsten Arbeitsschritt erfolgt die Querverschaltung mit zwei Robotern. Der erste legt die Kupferbänder auf, die dann ebenfalls von einer Klemmeinrichtung bis zum Verlöten durch den zweiten Roboter gehalten werden. Für die Lötung ist ein induktives Verfahren im Einsatz, das für erstklassige Verbindungen sorgt.
An der nächsten Station erfolgt das Auflegen der zweiten Einkapselungsfolie sowie der Deckfolie beziehungsweise der zweiten Glasscheibe. Davor gibt es einen Link, über den die an den Manufakturarbeitsplätzen gefertigten Module wieder in die Linie eingeschleust werden.

Laminieren im dreistufigen Prozess
Für das Laminieren konzipierte ACI-ecotec einen dreistufigen Prozess. Dieser gewährleistet einerseits, dass sowohl die Glas-Folien- als auch Glas-Glas-Module mit einem Höchstmaß an Präzision zusammengefügt werden. Andererseits kann PVP durch die drei Stufen parallele Prozesse beim Laminieren fahren, was die Kapazität erhöht. Dazu trägt auch bei, dass mehrere Module für den Laminierprozess zu einem Batch zusammengefasst werden. Um angenehme Bedingungen für die Mitarbeiter zu schaffen, sind Pumpen und Heizung des Laminators in einem separaten Technikraum platziert. Darüber hinaus wurde die Heizung für den Betrieb Holzhackgut ausgelegt, was einen Beitrag zur umweltgerechten Produktion der Photovoltaikmodule leistet.
Glas-Folien-Solarmodule werden nach dem Laminieren an den Seiten mit Isolierband eingefasst, gerahmt und der Spezial-Aluminiumrahmen vercrimpt. Danach erfolgen das Aufkleben und Vergießen der Anschlussdose.

Serienflasher für die Leistungs- und Qualitätskontrolle
Alle Solarmodule durchlaufen abschließend noch einen für die Linienfertigung optimierten Flasher. Die Auslegung als Produktionsflasher ermöglicht nicht nur eine sehr schnelle Prüfung der Module. Der Flashers ist auch mit Komponenten ausgestattet, die für eine lange Lebensdauer, hohe Verfügbarkeit und minimalen Wartungsaufwand sorgen.

Auf Kapazitätserhöhung ausgelegt
Die derzeitige Ausbaustufe der S30M ermöglicht PVP Solarmodule mit einer Kapazität von rund 30 MW/a zu fertigen. Um für zukünftige Anforderungen gerüstet zu sein, wurde die Integration eines zweiten Stringers im Anlagenkonzept ebenso berücksichtigt wie die weiterer Roboter für die Herstellung der Querverschaltung. Damit lässt sich die Produktionskapazität auf rund 60 MW/a erhöhen.
Weitere Informationen unter www.aci-ecotec.com und www.pvp.co.at.

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