光伏玻璃是采用壓延法生產(chǎn)的一種平板玻璃,是太陽能電池組件最重要的部件之一。光伏玻璃的質(zhì)量直接決定了光伏組件的產(chǎn)品性能、壽命及發(fā)電效率。
光伏玻璃在生產(chǎn)過程中不可避免地會產(chǎn)生常見缺陷如:氣泡、開口泡、結(jié)石、析晶線等。為了保證透光率、強(qiáng)度、安全性等要求,光伏玻璃在出廠前需進(jìn)行缺陷檢測,防止不良品流入組件生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成資源損失。
光伏玻璃出廠檢驗(yàn)方式可分為人工檢測和設(shè)備檢測兩種方式。目前大部分生產(chǎn)廠家采用的是人工檢測方式,但存在著如下諸多弊端:
(1)檢測效率低。光伏玻璃生產(chǎn)線的拉引速度一般在340m/h以上,且玻璃是連續(xù)生產(chǎn),人工檢驗(yàn)速度慢檢測不及時(shí),容易漏檢。
(2)不能保證檢驗(yàn)結(jié)果的一致性。人工檢測結(jié)果易受工人熟練度和工作狀態(tài)影響,光伏伏玻璃產(chǎn)線為連續(xù)生產(chǎn)且工廠溫度高、噪音大,工作條件艱苦,工人的工作狀態(tài)易受工作時(shí)長和外界環(huán)境影響,導(dǎo)致檢測結(jié)果不穩(wěn)定。
(3)用工成本逐年增加。近年來,我國人口紅利逐漸弱化,國內(nèi)工廠工人流動性大,招工難,用工貴等問題凸顯,尤其是春節(jié)前后,企業(yè)各種相關(guān)支出、運(yùn)營成本增加,企業(yè)用工成本逐年增加中。
因此,越來越多的生產(chǎn)商開始嘗試設(shè)備檢測方案,穩(wěn)定、準(zhǔn)確、高效的光伏玻璃表面在線檢測設(shè)備就成了生產(chǎn)廠商的首選。光伏玻璃生產(chǎn)廠商對能夠?qū)崿F(xiàn)自動化高精密視覺檢測的設(shè)備需求極為迫切。
光伏玻璃表面在線檢測設(shè)備主要采用機(jī)器視覺技術(shù),通過分析玻璃生產(chǎn)運(yùn)行過程中采集到的圖像,判斷和識別缺陷的類型、尺寸等信息,完成待檢產(chǎn)品的質(zhì)量檢測,并實(shí)時(shí)輸出檢測報(bào)告。基于機(jī)器視覺技術(shù)的自動化、信息化、軟硬一體化的光伏玻璃表面在線檢測設(shè)備,可實(shí)時(shí)自動檢測光伏玻璃生產(chǎn)過程中的質(zhì)量情況,并對采集的光伏玻璃質(zhì)檢數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,幫助用戶對生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),同時(shí)也能實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),異常事件及時(shí)告警,讓用戶隨時(shí)掌握生產(chǎn)情況。與人工檢測方式相比,光伏玻璃表面在線檢測設(shè)備具有穩(wěn)定性好、檢測效率高、誤檢率/漏檢率低、可節(jié)省人工成本等優(yōu)點(diǎn),優(yōu)勢明顯。
光伏玻璃原片表面在線檢測系統(tǒng)工作原理
ZVIT光伏玻璃原片表面在線檢測系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成:
光源:包含1條透射光源和2條反射光源,分別產(chǎn)生透射光和2種不同角度的反射光。
相機(jī)及鏡頭:接收光源產(chǎn)生的三通道光并對探測表面成像,一般使用8K及以上線陣相機(jī)。
服務(wù)器:中央樞紐,負(fù)責(zé)對收集的圖像進(jìn)行缺陷檢測及分類,是整個(gè)設(shè)備的處理中心。
防塵裝置:光伏玻璃生產(chǎn)車間灰塵較大,增加該裝置最大程度較少灰塵干擾。
視覺機(jī)柜:安裝搭建在線檢測環(huán)境,同時(shí)具備保護(hù)視覺組件的作用。
打標(biāo)裝置:將檢測設(shè)備檢出缺陷進(jìn)行噴墨標(biāo)識,不同缺陷可標(biāo)識成不同記號。
光伏玻璃原片表面在線檢測系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是相機(jī)和光源模組,鏡頭根據(jù)光源照射缺陷后所成像的不同形狀特性,對缺陷進(jìn)行判斷。透射光源主要用于檢測氣泡、結(jié)石、劃傷等缺陷,反射光源主要用于檢測玻璃表面缺陷,如開口泡、輥傷、凹凸等缺陷。以上兩種光源都是根據(jù)光路發(fā)生變化,從而進(jìn)行識別的。
在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,評價(jià)光伏玻璃表面在線檢測設(shè)備的主要性能指標(biāo)有誤檢率、漏檢率、穩(wěn)定性等3個(gè)方面。