具有讽刺意味的是，威斯康辛州的第一家太阳能电池板制造商就坐落在一家燃煤电厂的阴影下。4万平方英尺的太阳神太阳能工厂也坐落在密尔沃基以前的牲畜围场上。这是21世纪可再生能源技术如何很快超越19世纪工艺的一个光辉范例。
赫利奥斯工厂位于梅诺莫尼山谷，距离密尔沃基市中心不到一英里。一个世纪前，当密尔沃基还是“美国的工厂”时，梅诺莫尼山谷是各种重型制造商的家园。它的主要雇主是密尔瓦基路(Milwaukee Road)。密尔瓦基路在一个名为“密尔瓦基商店”(Milwaukee Shops)的大型综合设施内，大量生产了数千辆货运和客运列车，包括著名的20世纪30年代海瓦塔流线型列车。
Helios是一家初创公司，由一群来自包括印刷在内的各行各业的企业家创立，于2月底开业。该工厂组装单晶太阳能模块，用于住宅、商业、工业和基于公用事业的太阳能电力系统。
“我们专注于那些重视开放、一对一的客户服务和准时交货的客户，这是我们的商业模式的三个要素，使我们有别于竞争对手，尤其是低成本进口商，”首席执行官史蒂夫·奥斯特里加说。他说:“(我们)相信，太阳能发电可以帮助满足全球对清洁、安全和经济能源的需求，同时也可以成为美国制造业实力复苏的推动力。
“我们的模块是在美国制造业基地的中心制造的，”奥斯利达补充道。“这为我们的客户提供了非美国制造商无法提供的有形和无形利益。
“凭借其对可再生能源的承诺和制造专业知识的传统，密尔沃基是太阳神太阳能工厂追求我们的愿景的理想地点，”ostareha指出。“该地区有着与能源相关的创新的强大传统。此外，密尔沃基和麦迪逊都被美国能源部指定为太阳能美国城市，这是威斯康星州致力于建设太阳能未来的证据。”
太阳神公司目前运营着一条4万平方英尺的生产线，有12名员工。但是，随着产量的增加，该公司计划在不久的将来至少再增加两条生产线。奥斯特里加说:“我们预计，在我们运营的头三年里，将创造50多个新工作岗位。”
一个附着在轨道上的机器人将太阳能电池板移进移出六个贴合板。照片由太阳神太阳能工厂提供
自动装配过程
与它的一些竞争对手不同，太阳神公司生产的模块使用156平方毫米的单晶太阳能电池，这些电池来自一家美国供应商。单晶硅是世界上最容易理解的工程材料之一，因为它在电子工业中得到了广泛的应用。所述单晶基板在原料含量和晶体生长方面与所述集成电路基板基本相同。这确保了可预测的加工条件和一致的产量。晶圆通过蚀刻、掺杂、涂覆和应用电触点等多个步骤加工成太阳能电池。
“使用单晶没有组装或生产优势，但有产品性能优势，”首席运营官约翰•基夫林(John Kivlin)表示。“与其他替代产品相比，我们的太阳能组件具有更高的效率和更低的安装成本。”这使得太阳神公司可以提供25年的质保，最低额定功率的90%为10年，80%为额外的15年。
拥有电子工程学位的Kivlin曾在摩托罗拉工作。他说，光伏组件组装过程与他在电子行业所经历的既相似又不同。
Kivlin指出:“二者的相似之处在于，这是一个高度自动化的在线流程。”“但是，(我们)正在制造一种产品，它的重量是原来的80倍，但部件只有原来的十分之一，工艺步骤只有原来的三分之二，而且生产速度以分钟而不是秒计算。”
太阳能组件由一系列太阳能电池组成，这些电池被串联焊接在一起，封装在一个物理耐用且防水的封装中，然后放置在一个阳极化铝框架中。
Helios目前在其装配线上生产两种类型的产品:较小和较轻的6T系列模块和较大的7T2系列模块。6T模块包含60个太阳能晶片，重54磅，尺寸39 * 66英寸，产生250瓦。
稍大一些的7T2模块重57磅，包含72个太阳能晶圆。它能产生300瓦的功率，尺寸为39 * 78英寸。太阳神公司目前正在开发一个96个电池单元的模块，可以产生400瓦的电能。
自动化在Helios的生产战略中扮演着关键角色。Kivlin说:“我们使用先进的自动化制造平台，这使我们能够降低运营成本并保持竞争力。”“该设备占地面积非常小，在高端自动化和基础自动化之间提供了恰当的平衡。”
通常，一个面板的制作需要40分钟。u型装配线分为六个基本工作站:细胞焊接或串线;互连;纹理;接线盒连接;帧出版社;和flash测试。
在串线的过程中，太阳能电池被自动焊接成串线，并放置在柔软的乙烯醋酸乙烯(EVA)薄片上。Kivlin说:“我们有一个专有的特约记者，生产一流的质量水平。”
在这个过程中使用了两个搬运机器人。一个微型机器人在线形操作的前端拾起单个的太阳能电池。接下来，一个架空机器人使用一个真空抓手来挑选和放置包含10或12个太阳能电池的绳子，并将它们排成六排放在EVA的薄片上。
传送带将模块移动到手动互联工作站。操作人员用烙铁把六根弦连接成三根弦，再加一张EVA板和一张Tedlar贴膜背板。
叠层是组装过程中最耗时的步骤。六个层压机应用热和真空封装电池，并将玻璃粘合到电池和背板。一个附着在轨道上的机器人将面板移进或移出贴合板。
操作人员在连接和焊接接线盒和电缆到背板时使用硅树脂。接下来，操作人员涂上密封胶，并在玻璃边缘周围压上铝框，以方便操作。
模块组装完成后，将在标准测试条件下进行快速测试，以确保性能和客户满意度。在闪光测试中，安装在26英尺高的垂直塔中的大功率灯泡被用来模拟太阳。
最后，一个六轴机器人堆叠模块，用于运输到遍布美国和欧洲的分销商、系统集成商和增值分销商。一个
