機能的安全性テスト システム

光起電用途用インバータ用オンサイト

概要
ヒポット試験、機能試験（自動調整含む）、バーンイン（入念な通電）ステーション、ファームウェア・カバーのカスタマイズ用ステーションを統合した、太陽光インバータ向けの完全自動安全試験システムです。

業界
太陽光発電業界

課題
初期の安全・機能検査、インバータの完全自動調整、保管前の負荷下でのバーンイン、及び最終的な顧客仕様のファームウェア/カバーの適用を実現する試験システムを導入すること。ライン末端で保護接地（アース）とカバー内蔵表示の検査を行います。

ソリューション
生産直後の3つの主要工程（ヒポット、調整を含む機能試験、バーンイン）を高架ラックシステムと入出庫搬送で統合しました。インバータは専用に配線されたワークピースキャリア上に載せられ、各試験ブースではキャリア上の接点ピンにより接触が完全自動で行われます。インバータは最終梱包までキャリア上に留まり、組立時の一度のスキャンでキャリアと被試験品が紐付けられ、データベースから適切な試験プログラムが選択されます。

ソリューションの主要要素
ヒポット試験システム
入力と出力、各入力ストリング間で最大6 kV DCまでの試験を実施します。

被試験機調整対応の機能試験システム
最新のファームウェアを自動で書き込み、入力・出力の電圧・電流・電力を実測して自動調整します。電力測定器で実測値を取得し、インバータの表示データと比較します。各種接続および機能検査も含まれます。

バーンインステーション
各インバータを約1時間負荷運転します。供給はDC源から行い、変換した電力は電網へフィードバックされます。廃熱は水槽に蓄え、建物暖房等に活用します。試験中は各種データを定期的に取得・記録します。バーンインステーションは最大8台を1台のPCで制御可能です。冗長化されたサブシステムにより高い稼働率を確保します。

カスタマイズシステム
出荷前に最終ファームウェアを適用します。OEM向けの顧客特注ファームウェアやカバー組付けにも対応します。

保護接地導体試験システム
カバーの組み付けと保護接地の接続はライン末端で行います。カバー内蔵表示は目視検査され、各梱包場前にカスタマイズおよび保護接地の試験設備を配置します。

メリット

• 接触作業が少ない：ワークピースキャリアへの一度の手動接続で、その後の全てのサブシステムにおける接触は自動で行われます。
• 完全自動調整。
• サブシステムの多重化による高可用性。
• データベースによる自動試験プログラム選択。
• DUTバリアントに対応したキャリアにより段取り時間不要。
• 試験に必要な人員が少ない。
• 教育を受けた作業者にとって操作が簡単で直感的。

技術データ（概要）

• ヒポット試験ステーション：2台（最大6 kV DC）。
• 機能試験ステーション：10台。
• バーンインステーション：43台。
• カスタマイズステーション：2台。
• 保護接地試験ステーション：2台。
• バーンイン時間：1台あたり約1時間（負荷時）。
• 最大8台のバーンインステーションを1台のPCで制御可能。

特性 / 技術仕様

• スキャンされたDUTをワークピースキャリアに紐付け、データベース駆動で試験プログラムを自動選択。
• 接点ピンによる自動接触を可能にする事前配線済みワークピースキャリア。
• ヒポット試験：入力/出力および入力ストリング間で最大6 kV DC。
• 機能試験：ファームウェアの自動書き込み、電圧・電流・電力の自動計測・調整（電力計使用）、機能および接続テスト。
• バーンイン：負荷下での運転、再生電力の電網へのフィードバック、廃熱は水槽に蓄熱して暖房利用。
• 生産フローに統合された高架ラックと入出庫搬送システム。
• カスタマイズ：梱包前の最終ファームウェア適用とカバー組付け、内蔵表示の目視検査と保護接地の試験。
• 設計方針：高可用性を実現するための冗長化およびサブシステムの多重化。