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國研院攜手上銀 打造太陽能板智慧即時回饋檢測設備
 

【CTIMES/SmartAuto 陳念舜 報導】   2020年04月22日 星期三

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為兼顧能源安全、綠色經濟及環境永續,發展太陽能光電並促進產業在地發展,既是政府推動「5+2產業創新」計畫裡重要的能源政策之一,如今還能聯手智慧機械龍頭大廠,共同提升雙方在國內外競爭力。其中台灣客製化光電儀器重鎮國家實驗研究院台灣儀器科技研究中心(國研院儀科中心),也在今(21)日攜手傳動元件大廠上銀科技公司,與擁有自主開發硒化銅銦鎵(CIGS)薄膜太陽能電池製程能力的上銀光電公司合作,利用光機電整合技術、客製化開發全台首創線上全檢「太陽能板產線智慧即時回饋檢測設備」。

國研院儀科中心也在今(21)日攜手傳動元件大廠上銀科技,客製化開發全台首創線上全檢的「太陽能板產線,智慧即時回饋檢測設備」。
國研院儀科中心也在今(21)日攜手傳動元件大廠上銀科技,客製化開發全台首創線上全檢的「太陽能板產線,智慧即時回饋檢測設備」。

根據國研院儀科中心表示,目前太陽能光電市場因為矽晶式技術較為成熟,且每單位功率相對成本低,仍為市場主流;薄膜式則採鍍膜方式,製造過程節約能源和大量原材料,還能用來製作可撓式基板太陽能電池,適用於建築整合太陽能(Building-integrated Photovoltaics ,BIPV),或可攜式產品的供電來源,年產值上看300億美元,又以CIGS具有相當高的光電轉換效率和成本優勢,十分被看好。

然而,因台灣廠商對於研究CIGS薄膜太陽能電池起步較晚,生產及檢測設備長期被歐美日各國壟斷,為了致力突破生產技術瓶頸,特別由國研院儀科中心配合上銀光電生產線量身訂作,利用光學量檢測、智慧機械的核心技術能量,客製化開發一套能與產線結合的線上全檢設備,包含陣列式光學取像系統、高效能運算儲存系統與量檢測運算核心。

國研院儀科中心組長陳銘福指出,在薄膜式太陽能電池中,CIGS型態具有相當高的光電轉換效率與成本優勢,十分被看好。然而,台灣對CIGS薄膜太陽能電池的研究起步較晚,導致生產及檢測設備長期以來被歐美日各國企業壟斷。

再結合上銀科技從傳統及控制專業起家的「精密定位移動平台」、上下料工業機器人等,這套設備整合光電取像與高效能運算儲存系統;藉此提高效能,能對長122cm、寬62cm的大型薄膜太陽能板快速掃瞄取像與儲存資料,大幅提升生產效能和品質;經由量檢測運算核心完成板材量測與品質判別,讓每片太陽能板在60sec內完成檢測作業,效能提升30倍以上。

上銀光電總經理林明堯指出,由於從人工抽檢改為自動化全檢,可大幅增加板材檢測數量與縮短檢測時間,減少不必要的損失;並將檢測結果自動連結電腦與資料庫,即時判斷製程出問題又調整,有效提高生產效率和品質。如今該產線整套設備的穩定性及檢測精確性,證實已通過產線驗證,還預備智慧物聯網(AIoT)的系統架購,可建置智慧工廠生產線,在不同製程階段檢測並即時回饋,以優化製程與設備,提高太陽能板發電效能及品質。

有別於過去製程有狀況時,就要停下來去看是哪個刀具有磨損需要更換。導入該設備後,未來蒐集更多數據後,可以推斷出趨勢,就能提升檢測效率,像是挑特定區域檢驗就好。但在上銀光電的製程加入這項設備後,製作薄膜太陽能板的良率達到99.2%,比全球平均值75%到80%高出許多。目前設備已經運用在1條生產線上,未來可能規劃不同規格的檢驗設備,作為擴線的方向。

關鍵字: 太陽能  上銀 
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