Dieser Artikel stammt aus dem öffentlichen Konto „Global PV“.

RFID klingt sehr professionell, und Sie kennen es vielleicht nicht, aber wenn Sie mit der Herstellung, dem Design oder der Qualität von Photovoltaikprodukten befasst sind, wenn Sie mit dem Betrieb, der Wartung oder der Überwachung von Photovoltaikkraftwerken zu tun haben, oder sogar wenn Sie im Supply-Chain-Management und Einkauf tätig sind, sollten Sie dieses „RFID“ kennen!

Während der Expansion der Photovoltaikindustrie haben sich viele Schwachstellen in Produktion, Betrieb und Management gezeigt. Die industrielle RFID-Identifikationstechnologie kann mit ihrer ausgereiften und stabilen Leistung sowie präzisen und effizienten Datenerfassung viele dieser Schwachstellen lösen und wird zu einem wichtigen Treiber für die intelligente Modernisierung der Photovoltaikindustrie.

1. Deutliche Schwachstellen in der Photovoltaikindustrie: Traditionelles Management kann den Entwicklungsanforderungen kaum gerecht werden.

Die Photovoltaik-Wertschöpfungskette umfasst viele Fertigungsschritte wie Wafer, Zellen, Module, Wechselrichter und Hilfsmaterialien. Selbst Photovoltaikkraftwerke umfassen komplexe Bereiche wie Betrieb, Wartung und Überwachung. Da die Industrie eine Terawatt-Größenordnung erreicht, können traditionelle Managementmodelle den Anforderungen einer effizienten Entwicklung nicht mehr gerecht werden, wie unten gezeigt:

• Schwierigkeiten bei der Anlagenkontrolle: Geräte wie Photovoltaikmodule und Wechselrichter sind verteilt, und manuelle Registrierung ist fehleranfällig, was zu Anlagenstillstand oder -verlust führt.

• Schwierigkeiten bei der Qualitätsrückverfolgung: Informationen über Produktionsprozesse und Rohstoffquellen sind nicht transparent. Sobald Qualitätsprobleme auftreten, ist es schwierig, die Ursache schnell zu lokalisieren.

• Schwache Produktionskoordination: Die Datenerfassung in Manufacturing Execution Systems (MES) ist auf manuelle Eingaben angewiesen, und Prozessparameter und Produktionsstatus können nicht in Echtzeit synchronisiert werden, was die Gesamteffizienz beeinträchtigt.

• Niedrige Betriebs- und Wartungseffizienz: Geräte in Photovoltaikstationen müssen regelmäßig gewartet werden. Manuelle Inspektion ist zeitaufwändig und arbeitsintensiv, und potenzielle Fehler sind schwer rechtzeitig zu erkennen.

2. Industrielles RFID: Szenarioübergreifende Befähigung zur Lösung von Photovoltaik-Managementproblemen.

Industrielles RFID ist ausgereift und stabil, mit Eigenschaften wie Kältebeständigkeit, Hochtemperaturtoleranz und schnellem, genauen Datenlesen. Es wird in vielen industriellen Szenarien wie Photovoltaik und Lithium-Batterien eingesetzt. Durch den Einsatz von UHF-Industrie-RFID-Lesegeräten, umgebungsbeständigen RFID-Tags und Industrie-Gateways wird der gesamte Prozess der Photovoltaik-Produktion, -Betrieb und -Management abgedeckt, was eine intelligente Transformation aller Szenarien in der Photovoltaik-Herstellung und -Betrieb ermöglicht, wodurch Kosten gesenkt, Effizienz gesteigert, Qualität verbessert und Rückverfolgbarkeit ermöglicht wird.

Damit Photovoltaik Strom erzeugen kann, sind die Produkte entscheidend. In der Herstellung von Photovoltaikprodukten ermöglicht industrielles RFID eine vollständige Prozessrückverfolgbarkeit und Qualitätskontrolle:

Im Herstellungsprozess von Siliziumstäben bindet die RFID-Technologie einen eindeutigen elektronischen Tag an jeden monokristallinen Siliziumstab, überwindet Datenverzögerungen oder Fehler der manuellen Aufzeichnung und zeichnet Prozessparameter (wie Tiegelhebeposition, Heizschirmtemperatur, Kristallhubgeschwindigkeit) in Echtzeit auf, wodurch Produktionsdaten rückverfolgbar werden. RFID-Lesegeräte sammeln Parameter in Echtzeit und übermitteln sie an das Steuerungssystem, um eine geschlossene Regelung zu bilden, die Konsistenz des Kristallwachstums gewährleistet und die Ausbeute monokristalliner Siliziumstäbe auf über 98% verbessert. Wenn eine Charge Qualitätsprobleme aufweist, kann das RFID-System die Problemphase schnell lokalisieren und Verluste durch Qualitätsvorfälle reduzieren.

Im Prozess des Wafer-Sägens werden RFID-Tags an den Körben, die die Wafer tragen, angebracht, und an Schlüsselstationen werden Lesegeräte installiert, um Produktionsprozessparameter und Qualitätsprüfergebnisse in Echtzeit zu erfassen und an das MES-System zu übermitteln, was eine vollständige Rückverfolgbarkeit des Waferflusses ermöglicht und hilft, potenzielle Qualitätsprobleme rechtzeitig zu beheben.

Bei der Herstellung von Solarzellen kann die RFID-Technologie effektiv mit rauen Produktionsumgebungen wie hohen Temperaturen und Korrosion umgehen. Industrie-RFID-Tags, die gegen hohe Temperaturen und Korrosion beständig sind, werden auf Zellträgern installiert, um Prozessparameter in Kernprozessen wie Texturierung, Diffusion und Sintern stabil aufzuzeichnen und so eine „elektronische Akte“ für jede Zelle zu bilden, die Datenkontinuität und Rückverfolgbarkeit gewährleistet.

Im Modul-Verkapselungsprozess werden RFID-Tags für Module konfiguriert, um Kerninformationen wie Produktionsdatum, Komponentenlieferant und Testergebnisse zu erfassen. Dies verhindert nicht nur Fehlpaarungen und Auslassungen während der Produktion, sondern ermöglicht bei späteren Qualitätsproblemen eine schnelle Rückverfolgung des gesamten Lebenszyklus, um die verantwortliche Stelle genau zu lokalisieren.

RFID-Industrie-Gateways in Kombination mit RFID-Industrie-Lesegeräten können ein „ein Gateway, mehrere Leseköpfe“-Modell bilden, das auf Photovoltaik-Produktionslinien angewendet wird, um eine Gesamtrückverfolgbarkeit intelligenter Photovoltaik-Produktionslinien zu erreichen und die Produktqualität und Rückverfolgbarkeit insgesamt zu gewährleisten.

Auf der Systemintegrationsseite kann eine Produktionskoordination erreicht werden. Die tiefe Integration der RFID-Technologie mit dem MES-System bietet eine effiziente Datenunterstützung für die Produktionssteuerung. Durch die Echtzeiterfassung von Ressourcenstandorten, Prozessparametern, Qualitätsdaten und anderen Informationen kann das System effektiv vier Szenarien abdecken: Ressourcenmanagement, Prozesssteuerung, Qualitätsmanagement und Online-Überwachung, wodurch die Produktionskoordinationseffizienz und die Produktkonsistenz verbessert werden.

3. Wert der RFID-Technologie im Betrieb und Bau von Photovoltaikkraftwerken.

Neben der Fertigung spielt die RFID-Technologie auch eine wichtige Rolle beim Bau und Betrieb von Photovoltaikkraftwerken.

- Intelligenter Stationsbetrieb und -wartung

Wenn Photovoltaikmodule, Wechselrichter und andere Produkte mit Industrie-RFID-Tags ausgestattet sind, können Wartungspersonal über Lesegeräte schnell den Produktstatus und die Wartungshistorie abrufen, was vorausschauende Wartung ermöglicht, die Gerätelebensdauer verlängert und die Wartungskosten senkt.

Diese Technologie kann auch einen Teil der manuellen Inspektionsarbeiten ersetzen, indem sie eine automatisierte Datenerfassung und Identifizierung von Vermögenswerten ermöglicht.

- Detailliertes Baumanagement

In der Bauphase des Kraftwerks können durch die Ausstattung von Baumaterialien, Werkzeugen und Geräten mit RFID-Tags der Materialfluss und die Nutzung in Echtzeit verfolgt werden, wodurch Verschwendung vermieden, die Materialausnutzung verbessert und der Bauprozess transparenter und effizienter wird. Gleichzeitig kann die RFID-Technologie auch zur kontaktlosen Identitätsprüfung von Personal eingesetzt werden, um die Sicherheit der Station zu erhöhen.

- Intelligentes Management des gesamten Lebenszyklus von Photovoltaik-Anlagen

Die Anwendung von RFID-Tags auf Photovoltaikmodule kann über die Produktions- und Betriebsphasen hinausgehen und ein intelligentes Management des gesamten Lebenszyklus ermöglichen. Durch die Integration von Sensoren können Betriebsparameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Spannung der Photovoltaikmodule in Echtzeit überwacht werden, wobei die Daten zur Fernüberwachung an ein Überwachungszentrum übertragen werden, um bei Anomalien zu warnen.

Darüber hinaus hilft die Aufzeichnung von Daten wie Stromerzeugung und Betriebszeit bei der Erstellung wissenschaftlicher Wartungspläne. Durch die Verknüpfung mit Sicherheitssystemen kann bei illegaler Bewegung von Anlagen rechtzeitig Alarm ausgelöst werden, um die Anlagensicherheit zu gewährleisten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass intelligentes und fein abgestimmtes Management mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Photovoltaikindustrie zu einem Kernwettbewerbsvorteil für Unternehmen geworden ist. Das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie hat mehrfach intelligente Photovoltaik-Pläne gestartet. Intelligente Photovoltaik spiegelt sich nicht nur in der Stromerzeugung wider, sondern auch in der Fertigung und sogar in den Produkten selbst.

Die Einführung der industriellen RFID-Identifikationstechnologie in der gesamten Photovoltaik-Wertschöpfungskette kann mit stabiler und zuverlässiger Produktleistung und Szenarioanpassungsfähigkeit die Photovoltaikindustrie umfassend befähigen – von der Produktionsrückverfolgung über die MES-Integration bis hin zum Stationsbetrieb und Sicherheitsmanagement – und Unternehmen helfen, Managementprobleme zu lösen, Betriebskosten zu senken und die Produktqualität zu verbessern.

Die Shanghai FineJoin Smart Technology Co., Ltd. konzentriert sich seit 20 Jahren auf die Entwicklung und Produktion von RFID-Produkten und hat einen führenden Marktanteil in der Photovoltaikindustrie. LONGi, Tongwei, Trina, GCL, Canadian Solar, Jinko, JA Solar, Runyang, Zhongrun, Chint, TATA – sie alle verwenden RFID von Fuen Electronics.

Haben Sie in Ihrer Photovoltaik-Karriere von RFID gehört oder es eingesetzt? Haben Sie weitere Vorschläge für RFID-Anwendungen? Hinterlassen Sie unten einen Kommentar und teilen Sie Ihre Erfahrungen.