10餘年前，采用砂漿的切片技術在單根晶棒上可以切出1000片左右，今天，采用金剛線的切片技術可以使得這個數字發展到高達4000-5000片，並且，一根晶棒的切割時間也從過去的十幾個小時縮短到90分fen鍾zhong，這zhe一yi切qie都dou意yi味wei著zhe
，僅jin在zai切qie片pian這zhe一yi環huan節jie，光guang伏fu組zu件jian的de成cheng本ben就jiu獲huo得de了le大da幅fu度du的de下xia降jiang。然ran而er
，這zhe種zhong效xiao率lv的de大da幅fu提ti升sheng同tong時shi也ye意yi味wei著zhe控kong製zhi係xi統tong更geng高gao精jing度du與yu相xiang應ying能neng力li要yao求qiu。

圖1-多線切割基本原理圖

通過放卷張力控製、經過多個輥（雙或三主輥）的排線、棒料的進給、收卷，並且通過金剛線的往複實現切割，以提高金剛線的利用率。整個金剛線切片係統要達到非常高精度
、穩定的張力控製
，機器才能確保切割的穩定，高效，達到高品質的生產
，並較之以往的漿料切片更高的產出。

為了降低成本，大尺寸、bopianshiweilaidefazhanfangxiang
，duiyujingangxiandeqiegeeryan，gengxidejingangxiancainengqiechugengduodepian
，bingjiangdibiaomiancucaodu
，jinergenghaodechengpianzhiliang，erduiyuxiansudueryan，zeyiweizhegengdachannengdailaidechengbenxiajiang，danzhedouduikongzhixitongbaokuohengzhanglikongzhi

、高精度排線、高精度進給等提出了更高的要求。

圖2-貝加萊光伏切片係統解決方案硬件架構

圖2是貝加萊為多線切割係統提供的解決方案，ACOPOSmulti提供了共直流母線驅動技術，通過POWERLINK實時以太網提供百微秒級的高精度同步。

切片係統的功能性設計

在晶棒拉製後，經過切方
，進入多線切割，這是至關重要的一環
，每個晶棒都價值不菲
，如果不能高品質的生產出產品
，那就會成為“成本”的構成

，隨著金剛線變得更細，這也使得對於切片的過程控製更為“精細”的要求，切片過程必須能夠控製非常精準
，且同步精度高
，才能確保晶片裁切過程的高品質
，整體的方差最小。

圖3-多線切割係統的功能需求

張力控製技術

卷徑與張力是貝加萊控製係統的基本工藝控製模塊，借助於在印刷、塑料、包裝眾多領域數十年的積累

，對於各種張力場景的張力控製貝加萊均可應對自如，自動排線
、平台控製、掉電停車功能是多線切割行業所特殊的需求

，貝加萊為此專門進行了大量的測試驗證，成熟的技術確保了拿來即用。

圖4-基本的張力控製模型

圖5-貝加萊張力控製的特點

對dui於yu貝bei加jia萊lai的de張zhang力li控kong製zhi來lai說shuo，可ke以yi實shi現xian扭niu矩ju前qian饋kui，這zhe確que保bao了le在zai加jia減jian速su階jie段duan也ye可ke以yi實shi現xian穩wen定ding的de張zhang力li控kong製zhi，不bu僅jin對dui於yu光guang伏fu金jin剛gang線xian
，對dui於yu其qi它ta材cai料liao的de張zhang力li控kong製zhi同tong樣yang如ru此ci
，因yin為wei，這zhe可ke以yi大da幅fu降jiang低di開kai機ji浪lang費fei，通tong常chang在zai生sheng產chan中zhong被bei認ren為wei是shi必bi然ran的de。另ling外wai張zhang力li的de自zi適shi應ying、多組張力的解耦等，都是貝加萊張力控製領先的技術特性。

自動排線

由於金剛線經過主和從輥必須要排線
，而輥子是加工輥

、主/從(cong)輥(gun)的(de)排(pai)列(lie)使(shi)得(de)在(zai)整(zheng)個(ge)排(pai)線(xian)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)加(jia)減(jian)速(su)過(guo)程(cheng)和(he)排(pai)線(xian)換(huan)向(xiang)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，其(qi)張(zhang)力(li)處(chu)於(yu)一(yi)種(zhong)變(bian)化(hua)的(de)狀(zhuang)態(tai)，因(yin)此(ci)
，需(xu)要(yao)高(gao)精(jing)度(du)電(dian)子(zi)凸(tu)輪(lun)曲(qu)線(xian)輪(lun)廓(kuo)，高(gao)階(jie)曲(qu)線(xian)來(lai)實(shi)現(xian)更(geng)高(gao)的(de)精(jing)度(du)控(kong)製(zhi)
，這(zhe)對(dui)於(yu)機(ji)器(qi)來(lai)說(shuo)
，隻(zhi)有(you)如(ru)此(ci)，才(cai)能(neng)確(que)保(bao)排(pai)線(xian)精(jing)度(du)高(gao)
，切(qie)片(pian)的(de)單(dan)片(pian)均(jun)方(fang)差(cha)最(zui)小(xiao)。

主輥控製

切(qie)割(ge)室(shi)主(zhu)輥(gun)，在(zai)繞(rao)線(xian)和(he)切(qie)割(ge)過(guo)程(cheng)時(shi)，可(ke)以(yi)在(zai)線(xian)實(shi)現(xian)電(dian)流(liu)環(huan)和(he)位(wei)置(zhi)環(huan)模(mo)式(shi)切(qie)換(huan)，電(dian)流(liu)同(tong)步(bu)可(ke)以(yi)保(bao)證(zheng)兩(liang)個(ge)主(zhu)輥(gun)出(chu)力(li)同(tong)步(bu)
，有(you)效(xiao)的(de)保(bao)證(zheng)切(qie)割(ge)區(qu)內(nei)的(de)金(jin)剛(gang)線(xian)張(zhang)力(li)穩(wen)定(ding)，同(tong)時(shi)也(ye)能(neng)很(hen)好(hao)的(de)保(bao)證(zheng)切(qie)割(ge)線(xian)弓(gong)最(zui)小(xiao)，切(qie)割(ge)力(li)最(zui)大(da)
，以(yi)獲(huo)得(de)更(geng)高(gao)的(de)切(qie)片(pian)質(zhi)量(liang)。

審計追蹤

mappAudit是貝加萊係統中的mappgongnengzujian
，taweixitongtigongleshenjizhuizongnengli
，congshengchandekezhuisuxingjiaodu
，shengchanxuyaolejieshuizaishenmeshijianzuoleshenme，bingduiqijinxingjilu，yibukecuangaidexingshibaocunshuju，zheyangjiuquebaozhiliang、工藝的可追溯性，以為生產工藝人員的質量調整與優化帶來數據依據。

圖6-審計追蹤原理

duiyuguangfujingpianzhizaoshangeryan
，shenjizhuizongshitishengqigongyizhiliangguankongshuipingdeguanjian，xitongjuyougaixianggongneng，jianghuishidezheyishixianbiandejiandan，laiziyuzaizhiyaolingyudemappAudit功能，貝加萊同樣將其可用於光伏晶片生產的追溯。

圖7-通過mapp模塊組合實現審計追蹤與數據應用

在審計追蹤的管理中，機器的各種參數以mappData模塊進行收集應用，並通過mappUser的用戶管理，以及mappAudit的審計追蹤模塊對其進行記錄，通過mappCom來實現軟件之間的連接。

掉電停車功能

duiyuguangfuqiepianeryan，turandiaodianqingkuangxiadetongbutingcheshifeichangbiyaode，fouze
，duiyushengchandelangfeishijudade
，chulejingangxianjingbangcailiaodesunshi，zaihuifujiqisuoxudechengbenyeshigaoangde，yinci
，diaodiantingchegongnengduiyuguangfuqiepianshibixuanxiang。

圖8-基於ACOPOSmulti的掉電停車功能

采用ACOPOSmulti共直流母線驅動技術，當係統主軸在製動時產生的電流通過再生線圈回到直流母線
，並經過DC/AC轉換
，提供給其它軸的同步停車。

數據驅動的預測性維護技術

將矽棒切割成厚薄均勻、切(qie)壁(bi)光(guang)滑(hua)的(de)矽(gui)片(pian)，依(yi)賴(lai)於(yu)多(duo)線(xian)切(qie)割(ge)機(ji)的(de)穩(wen)定(ding)運(yun)行(xing)。但(dan)在(zai)實(shi)際(ji)的(de)生(sheng)產(chan)中(zhong)，難(nan)免(mian)會(hui)有(you)設(she)備(bei)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)的(de)情(qing)況(kuang)。在(zai)切(qie)割(ge)狀(zhuang)態(tai)下(xia)，設(she)備(bei)的(de)突(tu)發(fa)故(gu)障(zhang)導(dao)致(zhi)的(de)突(tu)然(ran)停(ting)機(ji)，對(dui)於(yu)昂(ang)貴(gui)的(de)矽(gui)棒(bang)會(hui)造(zao)成(cheng)不(bu)可(ke)修(xiu)複(fu)的(de)損(sun)傷(shang)

，導(dao)致(zhi)直(zhi)接(jie)報(bao)廢(fei)。這(zhe)樣(yang)的(de)突(tu)發(fa)停(ting)機(ji)帶(dai)來(lai)的(de)材(cai)料(liao)損(sun)失(shi)及(ji)停(ting)機(ji)檢(jian)修(xiu)的(de)停(ting)產(chan)損(sun)失(shi)等(deng)是(shi)巨(ju)大(da)的(de)。對(dui)於(yu)機(ji)器(qi)高(gao)速(su)運(yun)行(xing)而(er)言(yan)，其(qi)主(zhu)輥(gun)和(he)線(xian)輥(gun)的(de)軸(zhou)承(cheng)承(cheng)受(shou)較(jiao)大(da)的(de)考(kao)驗(yan)，並(bing)且(qie)也(ye)是(shi)對(dui)機(ji)器(qi)影(ying)響(xiang)最(zui)大(da)的(de)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)，因(yin)此(ci)

，如(ru)何(he)能(neng)夠(gou)在(zai)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)之(zhi)前(qian)就(jiu)對(dui)其(qi)健(jian)康(kang)狀(zhuang)態(tai)進(jin)行(xing)預(yu)警(jing)，使(shi)得(de)工(gong)程(cheng)師(shi)們(men)能(neng)夠(gou)在(zai)工(gong)作(zuo)間(jian)隙(xi)對(dui)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)及(ji)時(shi)的(de)幹(gan)預(yu)
、維修，就成為了避免經濟損失
、保障生產的關鍵。

圖9-基於聚類分析的預測性維護

如圖9所(suo)示(shi)，基(ji)於(yu)多(duo)年(nian)積(ji)累(lei)的(de)行(xing)業(ye)專(zhuan)家(jia)知(zhi)識(shi)，首(shou)先(xian)對(dui)多(duo)台(tai)設(she)備(bei)的(de)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)恰(qia)當(dang)的(de)特(te)征(zheng)提(ti)取(qu)，以(yi)提(ti)煉(lian)出(chu)數(shu)據(ju)中(zhong)與(yu)設(she)備(bei)健(jian)康(kang)狀(zhuang)況(kuang)最(zui)相(xiang)關(guan)的(de)信(xin)息(xi)。之(zhi)後(hou)，使(shi)用(yong)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)算(suan)法(fa)對(dui)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)聚(ju)類(lei)，使(shi)得(de)特(te)征(zheng)相(xiang)似(si)的(de)數(shu)據(ju)聚(ju)成(cheng)一(yi)簇(cu)
，而(er)不(bu)相(xiang)似(si)的(de)數(shu)據(ju)聚(ju)類(lei)成(cheng)不(bu)同(tong)的(de)簇(cu)。可(ke)以(yi)很(hen)自(zi)然(ran)的(de)推(tui)斷(duan)
，在(zai)多(duo)台(tai)相(xiang)似(si)類(lei)型(xing)的(de)設(she)備(bei)中(zhong)，大(da)部(bu)分(fen)設(she)備(bei)是(shi)健(jian)康(kang)的(de)，數(shu)據(ju)特(te)征(zheng)是(shi)類(lei)似(si)的(de)。所(suo)以(yi)
，聚(ju)類(lei)結(jie)果(guo)中(zhong)有(you)著(zhe)大(da)量(liang)樣(yang)本(ben)點(dian)的(de)簇(cu)可(ke)以(yi)視(shi)為(wei)健(jian)康(kang)簇(cu)。而(er)那(na)些(xie)遊(you)離(li)於(yu)健(jian)康(kang)簇(cu)之(zhi)外(wai)的(de)樣(yang)本(ben)、少量點組成的小簇，則指征著設備的異常工作狀態