System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种热水机能耗调节方法技术_技高网

一种热水机能耗调节方法技术

技术编号:44544926 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-11 14:10
本发明专利技术公开一种用于太阳能电池生产的热水机能耗调节方法。针对生产中热水机能耗问题,搭建监测系统剖析现状,发现正常生产时按配槽温加热而实际槽体最高温低,浪费电能。通过挑选中间继电器、重新接线优化硬件,协同厂商改软件逻辑。其能耗调节步骤包括:采集多参数判断工况;依工况选加热模式,换液配槽时设92℃快速升温,正常生产设65℃节能恒温;持续反馈调整水温;动态优化自适应调节。该方法节能显著,日节约电量约44688kw/h,提升生产稳定性与产品质量,操作简便适应性强,有助于降低成本,推动太阳能电池生产节能技术进步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池生产制造,尤其涉及在太阳能电池生产过程中对热水机能耗进行精准调节的方法,以提高能源利用效率,降低生产成本。


技术介绍

1、在太阳能电池的生产制造过程中,热水机扮演着重要角色,其用于提供特定温度的热水以满足生产工艺中的各种需求,如清洗、蚀刻等环节。然而,传统的热水机运行模式在能耗管理方面存在明显不足。

2、经现场实际观察与分析发现,在太阳能电池生产线上,机台正常运行时,热水机往往按照固定的配槽温度(例如92℃)持续加热。但实际上,在大部分正常生产工序中,槽体所需的最高温度仅为65℃左右。这就意味着,在大量的生产时间里,热水机消耗了过多的电能将水温提升至不必要的高度,造成了严重的能源浪费。仅在机台进行换液配槽操作时,才真正需要将热水加热至较高的配槽温度(92℃)。

3、随着全球对清洁能源的需求不断增长,太阳能电池产业迅速扩张,生产规模日益增大。在这种情况下,热水机能耗过高的问题愈发凸显,不仅增加了企业的运营成本,降低了产品的市场竞争力,而且与节能减排的环保理念背道而驰。因此,研发一种适用于太阳能电池生产的热水机能耗调节方法,对于提高能源利用效率、降低生产成本、推动太阳能电池产业可持续发展具有至关重要的意义。


技术实现思路

1、为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题,本专利技术的核心在于提供一种热水机能耗调节方法。

2、一种热水机能耗调节方法,其特征在于,包括以下步骤:

3、初始监测与问题诊断

4、搭建一套针对太阳能电池生产中热水机工作状态的全面监测系统,该系统能够实时采集热水机的进水温度、出水温度、各水箱液位(高液位、中液位、低液位)、输入电压以及与生产工艺相关的配槽请求信号和溢流请求信号等关键参数。在太阳能电池正常生产过程中,深入分析热水机温度控制相关信号。通过x点监视发现,热水机一直按配槽温度加热,原因是同时触发了配槽请求和溢流请求信号。进一步详细检查模组与继电器之间的信号传递,确认模组给继电器信号正常触发,但溢流温度设定后热水机出水温度仍无变化,依旧按配槽温度加热。

5、硬件优化升级

6、挑选性能稳定、动作精确且适用于太阳能电池生产环境的中间继电器。准确确定机台控制系统中plc的接线位置,依据重新精心设计的电路逻辑,对plc进行重新接线。在接线过程中,严格遵循电气安装规范,选用高质量的接线端子和耐高温、耐腐蚀的导线,确保每个连接点牢固可靠,避免虚接、短路等问题,防止因线路故障影响热水机的正常运行或引发安全事故。接线完成后,利用专业的电气测试设备对新的硬件架构进行全面测试,模拟太阳能电池生产过程中的各种信号输入,验证中间继电器的动作准确性以及信号传输的完整性和稳定性,为后续的精确温度控制提供可靠的硬件基础。

7、软件逻辑定制优化

8、与热水机控制系统供应商密切合作,根据太阳能电池生产工艺的特殊需求,对软件触发逻辑进行深度定制化修改。当机台进入换液配槽工况时,软件系统准确接收配槽请求信号,并迅速启动相应的控制指令,将热水机的加热目标温度设定为92℃,确保换液配槽操作的顺利进行,满足生产工艺对热水温度的严格要求。而在机台处于正常生产工况时,软件系统智能识别溢流请求信号,依据预设的优化逻辑算法,将热水机的出水温度稳定调节至65℃,精准满足正常生产过程中槽体对水温的需求。通过这种软件逻辑的优化,实现了配槽请求和溢流请求信号的独立精准控制,使热水机能够根据不同生产工况实现差异化加热,从根本上达到降耗节能的目的。

9、具体能耗调节步骤

10、信号采集与工况判断(步骤s1)

11、利用安装在热水机系统中的高精度传感器,实时采集热水机的进水温度、出水温度、各水箱液位信号、输入电压、配槽请求信号和溢流请求信号等参数。将采集到的信号传输至控制系统中的信号处理模块。信号处理模块运用先进的逻辑判断算法,对配槽请求信号和溢流请求信号进行综合分析,确定当前太阳能电池生产机台所处的工况。如果同时接收到配槽请求信号和溢流请求信号,或者仅接收到配槽请求信号,则判定机台处于换液配槽工况;如果仅接收到溢流请求信号,则判定机台处于正常生产工况。

12、加热模式选择与启动(步骤s2)

13、根据步骤s1中的工况判断结果,选择相应的加热模式。若机台处于换液配槽工况,控制系统向热水机发送精确指令,启动快速升温模式,将热水机的加热目标温度设定为92℃。在该模式下,热水机的加热元件以最大功率运行,同时控制系统动态调整加热功率,确保水温快速且稳定地上升至目标温度,满足换液配槽对热水温度和速度的要求。若机台处于正常生产工况,控制系统启动节能恒温模式,将热水机的出水温度稳定调节至65℃。在节能恒温模式下,热水机的加热元件根据水温与目标温度的差值,通过先进的模糊控制算法,精确调整加热功率,使水温始终维持在65℃左右,避免能源浪费。

14、温度反馈与精准调整(步骤s3)

15、在热水机运行过程中,温度传感器以高频率(例如每秒一次)持续监测热水机的出水温度,并将温度数据实时反馈至控制系统。控制系统将反馈的温度数据与设定的目标温度(换液配槽工况下为92℃,正常生产工况下为65℃)进行快速比对。如果出水温度低于目标温度,控制系统通过优化的控制算法向热水机的加热元件发送增加功率指令,精确提高加热速度;如果出水温度高于目标温度,控制系统发送降低功率指令,合理减缓加热速度或启动散热机制(如利用循环水冷却或散热风扇等方式),使水温逐渐趋近并稳定在目标温度范围内。同时,控制系统还会根据水温变化的速率和趋势,运用预测控制算法,提前调整加热功率,有效减少温度波动,将温度控制精度提高到±1℃以内,确保热水温度始终满足太阳能电池生产工艺的苛刻要求。

16、动态优化与自适应调节(步骤s4)

17、随着太阳能电池生产过程的持续进行,考虑到生产工艺可能的变化、环境温度的波动以及热水机自身性能的衰减等因素,控制系统定期(例如每15分钟)对热水机的运行数据进行全面分析,包括进水温度、出水温度、加热功率、用水量、生产节拍等参数。根据这些数据,判断热水机的工作效率是否受到影响,例如是否存在加热时间过长、水温波动过大、能源消耗异常增加等情况。如果发现工作效率下降,控制系统自动调整控制参数,优化加热策略。例如,当环境温度较低时,适当提高加热元件的初始功率,加快升温速度;当生产节拍加快导致用水量增加时,提前增加加热功率,以满足生产需求,同时避免过度加热。此外,控制系统还能够根据太阳能电池生产的长期运行数据,学习不同生产工况下的最佳温度控制模式,自动适应生产工艺的变化,实现热水机能耗的持续优化,确保在整个太阳能电池生产周期内始终保持高效、节能的运行状态。

18、本专利技术实施例至少具有如下优点或有益效果:

19、1.本专利技术通过精准区分太阳能电池生产机台的不同工况,实现了热水机温度的智能调节。在正常生产阶段,有效避免了不必要的高温加热,将溢流温度精准控制在65℃,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,包括以下步骤:搭建热水机工作状态监测系统,实时采集进水温度、出水温度、各水箱液位信号、输入电压、配槽请求信号和溢流请求信号等参数,根据配槽请求信号和溢流请求信号判断当前机台所处工况,若同时接收到配槽请求信号和溢流请求信号或仅接收到配槽请求信号,则判定为换液配槽工况,若仅接收到溢流请求信号,则判定为正常生产工况。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在搭建监测系统时,所采用的传感器精度误差不超过±0.5℃。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在判断工况时,信号处理模块的逻辑判断响应时间不超过1秒。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在快速升温模式下,热水机加热元件的最大功率不超过设备额定功率的120%。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在节能恒温模式下,加热功率调整步长不超过额定功率的5%。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,温度传感器反馈温度数据的频率不低于每秒1次。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,控制系统根据水温变化速率预测走势提前调整加热功率时,预测时间提前量不超过5分钟。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,定期分析运行数据的时间间隔为15分钟。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在优化加热策略时,若环境温度低于10℃,加热元件初始功率提高不超过额定功率的10%。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在优化加热策略时,当生产节拍加快导致用水量增加20%以上时,提前增加加热功率不超过额定功率的15%。

...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,包括以下步骤:搭建热水机工作状态监测系统,实时采集进水温度、出水温度、各水箱液位信号、输入电压、配槽请求信号和溢流请求信号等参数,根据配槽请求信号和溢流请求信号判断当前机台所处工况,若同时接收到配槽请求信号和溢流请求信号或仅接收到配槽请求信号,则判定为换液配槽工况,若仅接收到溢流请求信号,则判定为正常生产工况。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在搭建监测系统时,所采用的传感器精度误差不超过±0.5℃。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在判断工况时,信号处理模块的逻辑判断响应时间不超过1秒。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中热水机能耗调节方法,其特征在于,在快速升温模式下,热水机加热元件的最大功率不超过设备额定功率的120%。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池生产中...

【专利技术属性】
技术研发人员:李鑫喜张敏
申请(专利权)人:宜宾英发德耀科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1