順應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢，光伏裝備企業(yè)快步疾行，不斷推出適應(yīng)產(chǎn)業(yè)、市場的新型設(shè)備，加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步。作為光伏裝備行業(yè)老兵，湖南紅太陽光電科技有限公司(下稱“紅太陽光電”)率先而動。
“2019年，公司順應(yīng)時勢，推陳出新，LPCVD、硼擴(kuò)散、PVD等裝備進(jìn)入批量化生產(chǎn)，210毫米尺寸裝備已實現(xiàn)大規(guī)模出貨。”日前，在國家光伏裝備工程技術(shù)研究中心2020年技術(shù)研討會上，紅太陽光電董事長周大良說。
順應(yīng)市場 設(shè)備兼容性不斷升級
“從現(xiàn)階段看，光伏產(chǎn)品大尺寸化將是光伏發(fā)電平價上網(wǎng)最后一公里的必經(jīng)之路。”紅太陽光電總經(jīng)理衛(wèi)桁告訴記者。
新型技術(shù)路線要在市場上嶄露頭腳，就需要裝備的支持。目前，不管是高溫氧化爐、擴(kuò)散爐，還是PECVD鍍膜設(shè)備、刻蝕設(shè)備，紅太陽光電均推出了兼容大尺寸硅片的多型號產(chǎn)品。
以擴(kuò)散爐為例，擴(kuò)散爐是半導(dǎo)體生產(chǎn)線前工序的重要工藝設(shè)備之一，用于大規(guī)模集成電路、光電器件的擴(kuò)散、氧化、退火、合金及燒結(jié)工藝。目前，紅太陽光電M5111-10/UM型低壓磷擴(kuò)散設(shè)備在兼容166毫米硅片和210毫米硅片的同時，還保持了較優(yōu)性能，溫控系統(tǒng)、壽命等指標(biāo)都得到了提升。
達(dá)到如此效果，并不只是“加大”這么簡單。衛(wèi)桁介紹，從166尺寸產(chǎn)品開始，此前設(shè)備無法通過技改等方式擴(kuò)大兼容性，必須研發(fā)新設(shè)備。而生產(chǎn)大尺寸產(chǎn)品對于設(shè)備的最大挑戰(zhàn)，是工藝和經(jīng)濟(jì)性。“產(chǎn)品尺寸增大之后，對鍍膜設(shè)備的均勻性和一致性要求相應(yīng)提高，在滿足工藝、產(chǎn)能要求后，還要將設(shè)備功率、損耗維持在一定合理范圍內(nèi)，以保證生產(chǎn)和控制運營成本。”
值得注意的是，市場上大尺寸光伏產(chǎn)品主流規(guī)格還未有定論，166毫米、182毫米、185毫米、188毫米、210毫米，都是不同企業(yè)的路線選擇。而為了滿足下游制造端需求，紅太陽光伏設(shè)備均能兼容。“目前，大部分廠商和我們訂購設(shè)備時，都要求設(shè)備最大能兼容到210規(guī)格。”衛(wèi)桁說。
深度融合 裝備工藝共促發(fā)展
6月，紅太陽光電迎來成立的第11個年頭。從電池廠發(fā)展到制造高效智能設(shè)備的高新技術(shù)企業(yè)，10余年來，紅太陽光電深耕光伏產(chǎn)業(yè)鏈，不斷提升公司核心競爭力。如今，紅太陽光電不僅是一家專業(yè)從事光伏裝備、智能制造系統(tǒng)集成應(yīng)用和研發(fā)生產(chǎn)的國有企業(yè)，更是我國少數(shù)幾個擁有光伏裝備全系列產(chǎn)品研發(fā)能力的企業(yè)之一。
在衛(wèi)桁看來，紅太陽光電之所以可以迅速掌握行業(yè)發(fā)展動向，和一直以來公司秉承的“裝備+工藝”的發(fā)展思路密不可分。“我們是國家光伏裝備工程技術(shù)研究中心所屬的裝備及產(chǎn)品研發(fā)基地，借助于這個平臺，我們建立了‘工藝指導(dǎo)裝備研發(fā)，裝備促進(jìn)工藝發(fā)展’的良性發(fā)展模式。”
依托自主裝備和工藝，紅太陽光電構(gòu)建了垂直一體化光伏產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)了裝備與產(chǎn)品制造，裝備與產(chǎn)業(yè)的深度融合。“這樣可以有效提高設(shè)備工藝，提升設(shè)備能力，而設(shè)備研發(fā)投入的經(jīng)濟(jì)性也得以提升。”衛(wèi)桁表示，“從訂單和廠商反饋的信息來看，公司的產(chǎn)品獲得了業(yè)內(nèi)的認(rèn)可。”
數(shù)據(jù)顯示，紅太陽光電自主研發(fā)的設(shè)備應(yīng)用于國內(nèi)80%以上的光伏企業(yè)，上千套設(shè)備出口歐洲、北美、東南亞等地區(qū)。截至目前，公司設(shè)備的產(chǎn)品布局已經(jīng)涉及傳統(tǒng)電池、PERC電池、TOPCon電池和HJT電池。
“十年磨一劍。”周大良說：“一代工藝，一代裝備。進(jìn)入新時代，公司將持續(xù)聚焦主業(yè)，以工藝牽引裝備發(fā)展，以裝備推動工藝進(jìn)步，打造光伏裝備發(fā)展良性生態(tài)鏈。”
智能制造 從設(shè)備到數(shù)字車間
隨著“智慧”理念不斷深入社會生活，光伏產(chǎn)業(yè)逐漸和“大云物移”等高科技相連接。在智能制造設(shè)備的支持下，我國光伏產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入智能時代。
研討會間隙，與會人員受邀參觀了紅太陽光電500兆瓦高效PERC電池智能制造示范線及總裝廠房。車間內(nèi)，工業(yè)機器人精準(zhǔn)地進(jìn)行操作，AGV智能小車來回穿梭。據(jù)了解，這些工業(yè)機器人和AGV智能小車每天承擔(dān)著數(shù)十萬電池片的抓取和傳遞工作。此外，通過輸送線、射頻識別等多種技術(shù)方式，車間可實現(xiàn)設(shè)備全自動上下料、工序間物料全自動配送、產(chǎn)品制造過程全流程追溯等。
“光伏產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)智能制造的最直觀優(yōu)勢是，極大節(jié)省了人工成本。在機械化和電氣化設(shè)備的加持下，極大地減少了人工干預(yù)，降低生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品優(yōu)良率。”衛(wèi)桁說。
衛(wèi)桁告訴記者，要真正實現(xiàn)智能制造，除了硬件設(shè)備的智能化外，還需要智能信息平臺。“生產(chǎn)自動化是第一步，在此基礎(chǔ)上，運用SCADA系統(tǒng)、MES制造執(zhí)行系統(tǒng)、信息集成與互聯(lián)系統(tǒng)等可以在軟件上給予智能工廠支持，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的分析和優(yōu)化，減少口頭紙面工作，提升物流作業(yè)速度，信息實時更新，且透明、共享、互聯(lián)互通。”
從國產(chǎn)第一臺軟著陸擴(kuò)散爐，到第一條高效電池智能制造生產(chǎn)線，紅太陽光電一直致力于高端光伏裝備國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化、智能化。隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷迭代，光伏發(fā)電的成本優(yōu)勢、安全性能和智能制造發(fā)展趨勢將越發(fā)明朗。新的起點，更高要求，紅太陽光電早已做好準(zhǔn)備。
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