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、薄(bo)片(pian)是(shi)未(wei)來(lai)的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)
，對(dui)於(yu)金(jin)剛(gang)線(xian)的(de)切(qie)割(ge)而(er)言(yan)
，更(geng)細(xi)的(de)金(jin)剛(gang)線(xian)才(cai)能(neng)切(qie)出(chu)更(geng)多(duo)的(de)片(pian)，並(bing)降(jiang)低(di)表(biao)麵(mian)粗(cu)糙(cao)度(du)
，進(jin)而(er)更(geng)好(hao)的(de)成(cheng)片(pian)質(zhi)量(liang)

，而(er)對(dui)於(yu)線(xian)速(su)度(du)而(er)言(yan)，則(ze)意(yi)味(wei)著(zhe)更(geng)大(da)產(chan)能(neng)帶(dai)來(lai)的(de)成(cheng)本(ben)下(xia)降(jiang)，但(dan)這(zhe)都(dou)對(dui)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)包(bao)括(kuo)恒(heng)張(zhang)力(li)控(kong)製(zhi)
、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

duiyubeijialaidezhanglikongzhilaishuo
，keyishixianniujuqiankui，zhequebaolezaijiajiansujieduanyekeyishixianwendingdezhanglikongzhi
，bujinduiyuguangfujingangxian
，duiyuqitacailiaodezhanglikongzhitongyangruci，yinwei，zhekeyidafujiangdikaijilangfei
，tongchangzaishengchanzhongbeirenweishibirande。lingwaizhanglidezishiying
、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

qiegeshizhugun，zairaoxianheqiegeguochengshi，keyizaixianshixiandianliuhuanheweizhihuanmoshiqiehuan，dianliutongbukeyibaozhenglianggezhugunchulitongbu
，youxiaodebaozhengqiegequneidejingangxianzhangliwending，tongshiyenenghenhaodebaozhengqiegexiangongzuixiao
，qiegelizuida，yihuodegenggaodeqiepianzhiliang。

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

對dui於yu光guang伏fu晶jing片pian製zhi造zao商shang而er言yan，審shen計ji追zhui蹤zong是shi提ti升sheng其qi工gong藝yi質zhi量liang管guan控kong水shui平ping的de關guan鍵jian，係xi統tong具ju有you該gai項xiang功gong能neng，將jiang會hui使shi得de這zhe一yi實shi現xian變bian得de簡jian單dan
，來lai自zi於yu在zai製zhi藥yao領ling域yu的demappAudit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

對(dui)於(yu)光(guang)伏(fu)切(qie)片(pian)而(er)言(yan)，突(tu)然(ran)掉(diao)電(dian)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)同(tong)步(bu)停(ting)車(che)是(shi)非(fei)常(chang)必(bi)要(yao)的(de)，否(fou)則(ze)，對(dui)於(yu)生(sheng)產(chan)的(de)浪(lang)費(fei)是(shi)巨(ju)大(da)的(de)，除(chu)了(le)金(jin)剛(gang)線(xian)晶(jing)棒(bang)材(cai)料(liao)的(de)損(sun)失(shi)
，再(zai)恢(hui)複(fu)機(ji)器(qi)所(suo)需(xu)的(de)成(cheng)本(ben)也(ye)是(shi)高(gao)昂(ang)的(de)
，因(yin)此(ci)

，掉(diao)電(dian)停(ting)車(che)功(gong)能(neng)對(dui)於(yu)光(guang)伏(fu)切(qie)片(pian)是(shi)必(bi)選(xuan)項(xiang)。

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