Lötprozess-Automatisierung

Löten ohne Fehler

Die HamburgerConergy errichtete 2007 in Frankfurt (Oder) eine der modernsten Solarfabriken der Welt. Rund 380 Mitarbeiter produzieren kristalline Photovoltaikmodule in verschiedenen Größen. In den vergangen zwei Jahren wurden die Prozesse weiter optimiert. Dabei wurde die Verlötung der Randverschaltung auf das System des Berliner Unternehmens Automatisierungstechnik Niemeier (ATN) umgestellt. Diese Firma ist auf Lötprozesse spezialisiert und automatisiert Anwendungen für Automotive-Elektronik und auch für die Photovoltaik. Bei der Herstellung von Solarmodulen wird unter anderem die Randverschaltung gelötet: Nach dem LayUp liegen die Solarzellen als noch unverbundene Matrix auf der EVA-Folie und dem Glas. In der Randverschaltungseinheit – auch Busing genannt – werden die Strings über Querverbinder miteinander verlötet. An den beiden gegenüberliegenden kurzen Seiten des späteren Solarmoduls stehen je zwei Roboter. Während der Handlingroboter die Querverbinder in Position legt, verlötet der Lötroboter die Querverbinder mit den Zellverbindern der Solarzellen. Mit dem von ATN entwickelten und patentierten Verfahren werden die mit Zinn beschichteten Zell- und Querverbinder mit einem Keramikstempel plan zusammen gedrückt. Eine eingearbeitete Induktionsspule erwärmt die Lötstelle, so dass die Lotbeschichtung schmilzt und zur Lötstelle verfließt. Da während des Lötens der Zellverbinder in der gesamten Kontaktfläche auf den Querverbinder gedrückt wird, wird eine optimale Benetzung erreicht. Das Verfahren ist damit deutlich besser als das konventionelle Handlöten. Durch die Integration des ATN-Systems konnten die Prozessqualität gesteigert und die Fehlerraten gesenkt werden. pb

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