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桁架机器人与工业机器人在新能源领域的应用

桁架机器人与工业机器人在新能源领域的应用

Talo Zobots桁架与工业机器人,驱动新能源产业高效精准智造升级
产品综述

新能源领域涵盖太阳能、风能、储能等多个方向,随着全球对清洁能源需求的飙升,该行业发展迅猛,其生产需求呈现出鲜明特点。

新能源产品生产工艺复杂且精细,像光伏板生产涉及硅片切割、镀膜、封装等多道工序,电芯制造则包含电极制备、卷绕、注液等环节,每个步骤都对精度要求极高,如光伏硅片切割精度误差需控制在极小范围,电芯装配的极片对齐度偏差不能超过规定值,否则将严重影响产品性能与使用寿命。

同时,市场对新能源产品需求呈爆发式增长,要求企业不断提升产能,以满足能源市场的迫切需求,这就需要生产线具备高速、连续作业能力。此外,新能源技术迭代迅速,新的产品型号与设计不断涌现,生产线必须具备柔性化生产能力,能够快速调整生产工艺与流程,适应产品更新换代,降低设备闲置与改造成本。

此外,新能源生产过程中部分环节存在高温、高压、化学污染等风险,如电池生产中的电解液处理,对操作人员安全构成威胁,急需自动化设备替代人工,保障生产环境安全。

解决方案
桁架机器人

在光伏板自动搬运与装配环节,桁架机器人凭借高刚性结构与精准定位优势大显身手。其可沿X、Y、Z 轴轨道快速移动,负载能力通常可达 50 - 500kg(最大可达2000kg),能轻松抓取光伏板组件,从仓储区搬运至生产线各工位,如将切割好的硅片搬运至镀膜设备,定位精度可达 ±0.1mm,确保硅片精准放置,避免位置偏差影响镀膜质量;

在光伏板封装时,桁架机器人准确抓取边框、背板等部件,完成自动化装配,极大提升装配效率与精度,减少人工操作导致的误差。

对于电芯生产,桁架机器人负责搬运各类原材料与半成品,如将铜箔、铝箔卷精准搬运至电极制备设备,在搬运过程中,通过先进的传感器与控制系统,实时监测负载状态,确保搬运平稳,防止箔材晃动、褶皱影响电极质量;

在电芯装配阶段,桁架机器人将制备好的电极片搬运至卷绕设备,精准定位,保障卷绕过程紧密、整齐,提升电芯一致性与性能。

在电芯检测环节,桁架机器人协助将电芯搬运至检测设备,配合检测仪器完成容量、内阻、电压等性能检测,快速准确地将检测合格与不合格电芯分类放置,提高检测效率与准确性。

工业机器人

在电芯涂胶工序,工业机器人配备高精度涂胶系统,通过灵活的多关节运动,能在电芯外壳、极柱等部位均匀涂覆胶水,涂胶精度可达±0.05mm,确保胶水用量精准,密封性能良好,避免漏液等问题。多关节工业机器人可根据电芯型号、尺寸快速调整涂胶路径与参数,适应不同规格电芯生产需求。

在光伏板检测方面,工业机器人搭载先进的视觉检测系统,对光伏板表面进行全方位扫描,识别微小裂纹、缺角、异物等缺陷,检测精度达微米级,检测速度快,可实现实时在线检测,及时发现问题并反馈,提升光伏板质量。

在搬运场景中,工业机器人利用其灵活的空间运动能力,可在复杂的生产环境中穿梭,搬运不规则形状的光伏组件或小型电芯模组,通过力控系统,在抓取与放置过程中精准控制力度,避免对产品造成损伤,同时与生产线其他设备协同作业,优化生产流程。

在新能源电池模组组装环节,工业机器人通过视觉识别与高精度定位,将电芯、连接片、BMS 等零部件准确组装成模组,保证连接可靠,电气性能稳定,可实现多种模组形式的快速切换生产,满足不同客户需求。

应用场景
  • 光伏生产车间
  • 电芯制造车间
  • 储能电池 PACK 车间
光伏生产车间

在光伏板生产线上,桁架机器人负责硅片从切割设备到清洗、扩散、镀膜等设备的搬运,以及光伏板组件的自动化装配,如将玻璃、EVA 胶膜、电池片、背板等精准组装成完整光伏板;工业机器人则用于光伏板外观检测,通过视觉系统快速识别表面缺陷,确保产品质量。

电芯制造车间

桁架机器人在电芯制造车间,完成铜箔、铝箔等原材料搬运,以及电极片、电芯半成品在各工序间的转运;工业机器人进行电芯涂胶、卷绕辅助(如调整极片位置)以及电芯模组的自动化组装,提升电芯生产的一致性与稳定性。

储能电池 PACK 车间

桁架机器人负责将电芯搬运至 PACK 生产线,配合其他设备完成电芯成组;工业机器人进行电池模组的焊接、检测以及 PACK 箱体的组装,确保储能电池系统的可靠性与安全性。

应用案例
桁架机器人

某大型光伏制造企业在其生产线引入桁架机器人。此前人工搬运硅片不仅效率低,且因搬运过程中的碰撞、震动,导致硅片经常因搬运而碎片。引入桁架机器人后,其精准搬运使硅片碎片率大幅降低,同时生产线产能也得到了大幅提升,大大提高了生产效率与产品质量,降低了生产成本,增强了企业在光伏市场的竞争力。

工业机器人

一家知名电芯生产企业采用工业机器人进行电芯涂胶与模组组装。在涂胶环节,机器人涂胶的一致性大幅提升,电芯漏液率也得到了有效降低;在模组组装方面,机器人实现了多种规格模组的快速切换生产,提高了生产效率,且模组电气连接不良率的凹了有效降低 ,提升了电芯产品质量与生产灵活性,满足了市场对多样化电芯产品的需求。

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