Prüfgeräte für jeden Anwendungsfall

Sicherheitsprüfsystem für Solar-Wechselrichter

Vollautomatisches Sicherheitsprüfsystem für Solar-Wechselrichter mit Funktionstest, Einlaufplatz und Customizingsystem.

Branche: Solarindustrie

Herausforderung

Es sollten verschiedene Prüfsysteme realisiert werden, mit denen die Wechselrichter zuerst vollautomatisch geprüft und abgeglichen werden. Anschließend sollte dann ein Einlaufen der Wechselrichter stattfinden, bevor die fertigen Geräte eingelagert werden. Vor der Auslieferung erfolgt auf einem weiteren System das Customizing mit dem Aufspielen einer kundenspezifischen Firmware und Anbringung eines kundenspezifischen Deckels. Zum Abschluss sollte dann die Verbindung des Schutzleiters zum Deckel sowie das im Deckel integrierte Display getestet werden.

Lösung

Die drei direkt im Anschluss an die Produktion stattfindenden Prüfungen (Hochspannungsprüfung, Funktionsprüfung inkl. Abgleich und Einlauf) werden in einem Hochregal realisiert, in das die Wechselrichter mit einem vom Hersteller des Fördersystems realisierten Regalbediensystem eingelegt werden. Die Wechselrichter werden schon bei der Produktion auf speziell angepassten Werkstückträgern verdrahtet, so dass die Kontaktierung in den einzelnen Prüfkabinen vollautomatisch über zahlreiche Kontaktstifte direkt am Werkstückträger erfolgen kann. Auf diesem Werkstückträger werden die Wechselrichter dann auch bis zur Auslieferung eingelagert. Die Trennung vom Werkstückträger erfolgt erst nach der letzten Prüfung direkt vor der Verpackung. Die Werkstückträger werden von den Prüfplätzen erkannt und über ein Datenbanksystem automatisch das jeweils passende Prüfprogramm ausgewählt. Deshalb genügt es den Prüfling einmalig bei der Montage zu scannen und so mit dem Werkstückträger zu verknüpfen.

Hochspannungsprüfsystem
Prüfung zwischen Eingang und Ausgang sowie zwischen den einzelnen Strings des Eingangs mit bis zu 6 kV DC.

Funktionsprüfsystem mit Prüflingsabgleich
Aufspielen der aktuell gültigen Firmware und vollautomatischer Abgleich von Eingang und Ausgang (Spannung-, Strom- und Leistungsmessung) über Messung der realen Werte mit Leistungsmessgeräten und Vergleich mit den vom Wechselrichter gelesenen Daten. Test der diversen Anschlüsse und Funktionen.

Einlaufplatz
Jeder Wechselrichter wird ca. 1 Stunde unter Last betrieben. Dabei erfolgt die Versorgung über DC-Quellen aus dem Stromnetz und die gewandelte Spannung wird anschließend wieder ins Netz zurückgespeist. Die dabei entstehende Abwärme wird im Wassertank für die Sprinkleranlage gespeichert um damit im Winter die Produktionsgebäude heizen zu können. Während der Prüfung werden diverse Daten regelmäßig aus den Wechselrichtern ausgelesen und gespeichert. Da hierfür nur ein relativ geringer Rechenaufwand notwendig ist, werden bis zu 8 Einlaufplätze von einem PC gesteuert. Alle Prüfsysteme sind mehrfach ausgeführt, da die Teilschritte teilweise sehr lang dauern. Außerdem führt dadurch der Ausfall eines einzelnen Prüfsystems nicht zum Stillstand der Produktion. Es gibt 2 Hochspannungsprüfsysteme, 10 Funktionsprüfsysteme und 43 Plätze für den Einlauf.

Customizingsystem
Vor der Auslieferung wird noch einmal die aktuelle Version der Firmware aufgespielt. Bei OEM-Geräten wird hier eine für den Kunden angepasste Version installiert.

Schutzleiterprüfsystem
Da erst direkt vor der Auslieferung festgelegt wird ob der jeweilige Wechselrichter unter dem Eigennamen oder als OEM-Gerät mit angepasster Firmware und Design ausgeliefert wird, kann der Deckel erst zu diesem Zeitpunkt integriert werden. Die Schutzleiterverbindung dieses Deckels kann deshalb erst ganz zum Schluss erfolgen. Außerdem wird in einem Sichttest das im Deckel integrierte Display des Wechselrichters überprüft. Vor jedem Platz zur Verpackung der Wechselrichter steht jeweils ein System zum Customizing und zur Schutzleiterprüfung.

  • Geringer Kontaktieraufwand: Nach einmaligem Anschluss von Hand am Werkstückträger erfolgt die weitere Kontaktierung in allen Teilsystemen vollautomatisch am Werkstückträger.
  • Vollautomatischer Abgleich
  • Hohe Verfügbarkeit durch mehrfache Ausführung aller Teilsysteme
  • Automatische Prüfprogrammauswahl über Datenbank
  • Keine Rüstzeit durch an die Prüflingsvarianten angepasste Werkstückträger
  • Geringer Personalaufwand für die Prüfung
  • Einfache, intuitive Bedienung für angelerntes Personal
  • 2 Stück Hochspannungsprüfplätze mit Hochspannungsprüfung bis 6 kV DC
  • 10 Stück Funktionsprüfplätze
  • 43 Stück Einlaufplätze
  • 2 Stück Customizingplätze
  • 2 Stück Schutzleiterprüfplätze
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