光伏行業(yè)與運(yùn)動(dòng)控制

全球可再生能源，尤其是太陽能和風(fēng)能發(fā)展趨勢不可逆，光伏行業(yè)開啟新增長時(shí)代，需求帶動(dòng)產(chǎn)能擴(kuò)張。伴隨光伏行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張，產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)布局帶來高效精準(zhǔn)的增長需求點(diǎn)，高性能的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)成為光伏產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不可或缺的關(guān)鍵一環(huán)。

光伏行業(yè)與運(yùn)動(dòng)控制

據(jù)國家能源局和光伏協(xié)會(huì)預(yù)估，在“十四五”期間（2021年-2025年），國內(nèi)年均新增光伏裝機(jī)規(guī)模約為70-90GW，行業(yè)的總裝機(jī)量將迎來爆發(fā)式增長。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)在助力光伏行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)展過程中起到積極意義。

光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈整體對運(yùn)動(dòng)控制解決方案需求較大，普遍需要用到運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)等產(chǎn)品，對方案性能、響應(yīng)時(shí)效性均有要求。 高創(chuàng)作為專注于自動(dòng)設(shè)備化領(lǐng)域高速度、高精度的核心綜合解決方案提供商，伺服方案在光伏行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，是行業(yè)內(nèi)信任的伺服方案之一。 光伏行業(yè)加工工序眾多，不同的工序分別對應(yīng)具體的專用設(shè)備。對應(yīng)光伏產(chǎn)業(yè)上中下游產(chǎn)業(yè)鏈，光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈也分為前、中、后道工序。

其中光伏設(shè)備鏈前道工序設(shè)備拉絲機(jī)、中后道工序設(shè)備排版機(jī)、絲網(wǎng)印刷機(jī)、光伏板真空鍍膜機(jī)均是高創(chuàng)伺服方案的經(jīng)典應(yīng)用案例，高創(chuàng)伺服方案“滲透”在光伏行業(yè)發(fā)展各個(gè)步驟。

光伏行業(yè)前道工序

以光伏行業(yè)前道工序中的拉絲機(jī)為例，該設(shè)備主要用來制作金剛線，對速度控制要求較高，要求運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?yàn)槔z機(jī)提供非常精確、平滑的線速度，而用于拉金絲的拉絲機(jī)對伺服方案要求更高，整個(gè)系統(tǒng)復(fù)雜化程度高，需要控制多臺(tái)設(shè)備，因此各個(gè)電機(jī)之間要求較高的協(xié)調(diào)性。

隨著工業(yè)設(shè)備市場逐步進(jìn)入數(shù)字化驅(qū)動(dòng)時(shí)代，運(yùn)動(dòng)控制解決方案的供應(yīng)商也正通過技術(shù)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品向高性能、高精度、高速度發(fā)展。高創(chuàng)傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品線豐富，可支持拉絲機(jī)精益生產(chǎn)要求，結(jié)合高可靠性和創(chuàng)新研發(fā)，適用于光伏行業(yè)前道工序生產(chǎn)應(yīng)用場景。

光伏行業(yè)中、后道工序

縱觀光伏行業(yè)，中后道工序設(shè)備主要以搭載小功率伺服為主，且伺服用量較大。

中后道工序中只有少部分工藝要求伺服提供高動(dòng)態(tài)性能，大部分普通工位的伺服只需要做簡單的運(yùn)動(dòng)控制輔助生產(chǎn)，因此設(shè)備廠家更傾向于選擇Ethercat總線伺服產(chǎn)品，適配性強(qiáng)，可選擇性大。根據(jù)客戶需求，關(guān)鍵工位可使用高創(chuàng)高性能伺服產(chǎn)品，而普通工位使用高性價(jià)比產(chǎn)品的混搭模式，為設(shè)備提供更加多元化的運(yùn)動(dòng)控制新選擇。

針對中后道工序特性，高創(chuàng)以光伏行業(yè)客戶為中心，專注解決行業(yè)痛點(diǎn)，持續(xù)提供運(yùn)動(dòng)控制核心綜合解決方案，與光伏行業(yè)攜手打造新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，為行業(yè)的發(fā)展與精益生產(chǎn)貢獻(xiàn)力量。

應(yīng)用案例

一覽

伺服混搭模式的典型案例以光伏板真空鍍膜機(jī)為代表，該設(shè)備屬于太陽能光伏中道工序的設(shè)備，主要工藝是通過PEVCD PVD技術(shù)將光伏板表面進(jìn)行真空熱壓鍍膜過程。鍍膜機(jī)普通工位使用的是高性價(jià)比經(jīng)濟(jì)型伺服， 關(guān)鍵工位Y軸、Z軸兩組龍門結(jié)構(gòu)使用的是高創(chuàng)CDHD2直驅(qū)伺服驅(qū)動(dòng)器，直線定位軸使用的是高創(chuàng)的CDHD一代直驅(qū)伺服驅(qū)動(dòng)器。

01設(shè)備技術(shù)難點(diǎn)

光伏板面大，真空吸附范圍廣，走定位至穩(wěn)態(tài)后進(jìn)行鍍膜的過程，要保證其表面波動(dòng)小，因此對定位的動(dòng)態(tài)性和精度的要求很高。

鍍膜工藝負(fù)載重，幅寬大（4m寬），電子齒輪同步控制容易出現(xiàn)主從跟隨誤差，導(dǎo)致材料不水平。

02高創(chuàng)“痛點(diǎn)”破解

使用高創(chuàng)CDHD2獨(dú)特的柔性龍門技術(shù)，助力解決機(jī)械自動(dòng)矯正功能出現(xiàn)機(jī)械偏差的情況。

使用絕對值編碼器方案，保證斷電重啟電氣零位不丟失。

使用CDHD特有的HD算法 + 第三方直線電機(jī)的方案，解決了龍門運(yùn)行時(shí)直線電機(jī)定位精度不準(zhǔn)的問題。

03高創(chuàng)伺服綜合解決方案

高創(chuàng)的CDHD/CDHD2系列伺服驅(qū)動(dòng)器憑借出色的性能、強(qiáng)開放性與兼容性以及高性價(jià)比，在這些高要求的應(yīng)用場景都充分得到了用戶的認(rèn)可，有很好的市場表現(xiàn)。 隨著近兩年高創(chuàng)BDHDE驅(qū)動(dòng)器+PH2旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)的推出，高創(chuàng)在通用型的旋轉(zhuǎn)伺服市場持續(xù)發(fā)力。憑借多年以色列團(tuán)隊(duì)驅(qū)動(dòng)器研發(fā)的深厚技術(shù)底蘊(yùn)，協(xié)同國內(nèi)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的強(qiáng)大研發(fā)能力，目前BDHDE驅(qū)動(dòng)+PH2電機(jī)已經(jīng)在國內(nèi)光伏行業(yè)開始推廣。

與光伏行業(yè)同行

高創(chuàng)憑借在光伏行業(yè)多年的技術(shù)積累和研發(fā)優(yōu)勢，充分結(jié)合體系內(nèi)資深工程師的優(yōu)質(zhì)研發(fā)資源，全面開發(fā)專屬于高創(chuàng)的程序框架和光伏行業(yè)應(yīng)用庫：

針對光伏行業(yè)的張力控制，開發(fā)了張力控制和卷繞功能庫，包括多種卷徑計(jì)算方式；基于速度調(diào)節(jié)的張力閉環(huán)控制、基于速度控制扭矩限幅調(diào)節(jié)的張力閉環(huán)控制、基于速度控制扭矩限幅的張力開環(huán)控制；摩擦扭矩測量等功能。

針對光伏行業(yè)的卷繞類設(shè)備，開發(fā)了排線的應(yīng)用功能。

針對光伏設(shè)備涉及伺服驅(qū)動(dòng)器數(shù)量多，種類多，伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)試麻煩的痛點(diǎn)，開發(fā)驅(qū)動(dòng)器類型自動(dòng)識(shí)別參數(shù)批量讀寫的功能塊。

針對光伏行業(yè)開發(fā)了溫度控制的功能庫。

光伏行業(yè)的技術(shù)路線呈現(xiàn)多元化發(fā)展，高創(chuàng)傳動(dòng)作為自動(dòng)化領(lǐng)域綜合解決方案提供商之一，在光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈前中后道工序中發(fā)揮自身價(jià)值，未來還將以高效精準(zhǔn)的伺服產(chǎn)品及方案持續(xù)助力“雙碳”目標(biāo)達(dá)成。

審核編輯 ：李倩