?5月10日，記者來到徐州經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)江蘇協(xié)鑫硅材料科技發(fā)展有限公司，見到省“雙創(chuàng)”人才、保利協(xié)鑫能源控股有限公司長晶事業(yè)部技術副總裁游達博士時，他正指導技術人員進行爐型升級，g6鑄錠爐升級為g7新爐型后，僅裝料量就可由之前的880公斤顯著提升至1200公斤，更不用說優(yōu)化的熱場工藝和產(chǎn)品晶體結構還將提升產(chǎn)品轉換效率并降低光衰。研發(fā)人員還全力以赴突破光伏產(chǎn)業(yè)技術瓶頸，利用鑄錠技術生產(chǎn)出高品質的準單晶硅產(chǎn)品。這對于他們這個“雙創(chuàng)”團隊來說，都是看得到的效益。
在江蘇協(xié)鑫硅材料102廠房里，空間看起來寬敞了許多，設備更加集中了，人員不再密集了。車間負責人告訴記者，這個車間已經(jīng)完成了智能化改造，多晶硅鑄錠與切片后的擦片、清洗、片檢等環(huán)節(jié)，全部實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化，原來分離的生產(chǎn)工序已經(jīng)由傳送帶連通了起來。這不僅減輕了工人的勞動強度，也提升了工作效率和產(chǎn)品品質的穩(wěn)定性。
保利協(xié)鑫近年來在不新增加主要設備的情況下，通過投入智能升級，3年實現(xiàn)硅片產(chǎn)能從9吉瓦增長到15吉瓦，生產(chǎn)效率提升、實現(xiàn)年降本10%至20%，同時實現(xiàn)了品質穩(wěn)定提升和高效硅片占比擴大到80%。未來將通過整合提升優(yōu)質產(chǎn)能，推進智能制造的成果推廣到全行業(yè)，以保持國內(nèi)硅片端整體競爭力處于全球絕對領先地位，為光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展夯實原料基礎。
技術革新
驅動成本跑贏價格下跌
保利協(xié)鑫總裁、首席執(zhí)行官朱戰(zhàn)軍透露，在“光伏領跑者”計劃的推動下，光伏產(chǎn)業(yè)將以更快速度步入高效時代。而硅片領域的一系列技術進步，則成為成本降低的重要推動力。在占據(jù)主要市場的多晶領域，更大鑄錠爐型的改造及普及，金剛線切割多晶硅片工藝的導通及客戶接受程度的提升將成為主要因素，多晶技術仍然蘊藏巨大潛力。目前小眾的單晶技術將受益于更大單晶爐型及熱場的推廣、電鍍金剛線切割工藝的導通及在此基礎上單晶硅片薄片化工藝、一爐三棒等先進工藝。
這兩年保利協(xié)鑫硅片產(chǎn)量提升的原因在于精細化管理和工藝技術進步。目前企業(yè)在進行有關先進鑄錠設施、硅片切割工藝等多項技術改進。多晶高效硅片在普通電池工藝批量生產(chǎn)的平均轉換效率則達到了18.5%。保利協(xié)鑫結合自身發(fā)展情況，分階段、循序漸進地推進智能工廠建設。
生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝改進提升了單位產(chǎn)能，設備的自動化改造提升了生產(chǎn)效率，使得產(chǎn)能利用率持續(xù)超過100%，在釋放產(chǎn)能的同時降低了生產(chǎn)成本。目前，保利協(xié)鑫在硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)已經(jīng)實現(xiàn)了局部低成本自動化，每年可下降20%-30%的直接人力成本，并伴隨生產(chǎn)效率的提升，取得可觀的經(jīng)濟收益。今年，公司還將在現(xiàn)有自動化、信息化的基礎上向智能化方向發(fā)展，實現(xiàn)包括物料配送、智能上料、智能入庫等功能，逐步駛入光伏智能制造發(fā)展快車道。
保利協(xié)鑫的硅片技術，在近4年來每半年推出一款高效產(chǎn)品，持續(xù)的技術創(chuàng)新為高效光伏產(chǎn)品提供了“光伏芯”。自2011年11月發(fā)布首款高效硅片產(chǎn)品以來，保利協(xié)鑫一直穩(wěn)定保持著每半年推出一個新產(chǎn)品的頻率，已先后推出“鑫單晶”g1、g2，“鑫多晶”s1、s2、s3、s4等一系列高效產(chǎn)品。系列高效單、多晶硅片的組合研制成功及量產(chǎn)，也將進一步提升保利協(xié)鑫在光伏市場的影響力、領導力。
在最新一代鑫多晶s4上，除了晶體結構控制，保利協(xié)鑫已經(jīng)開始嘗試其他的技術方案。其中，金剛線切多晶匹配濕法黑硅技術是當前研發(fā)的重點。保利協(xié)鑫的gcl法多晶黑硅片以金屬誘導，產(chǎn)生納米微孔結構，增加對光的吸收，解決了在金剛線切多晶硅片的表面制備優(yōu)質絨面的障礙。不僅如此，黑硅技術大大彌補了金剛線切多晶硅片反射率更高、嚴重降低電池效率的缺陷，是理想的配套技術方案。
實驗數(shù)據(jù)表明，應用gcl法多晶黑硅技術的電池可以提升電池效率0.3%-0.4%，60片型組件功率可以提升4-6w。此外，改良制絨的金剛線切硅片還可額外帶來0.1%的電池效率增益，并降低硅片加工成本達15%。
高效硅片發(fā)力
后市更加看好
產(chǎn)品的更新?lián)Q代也體現(xiàn)在市場需求方面。保利協(xié)鑫的數(shù)據(jù)顯示，今年第一季度，鑫多晶s3的出貨量為3.2億片，比去年同期增長97%，呈現(xiàn)爆發(fā)性增長的態(tài)勢，說明市場對高效多晶產(chǎn)品需求旺盛。保利協(xié)鑫最新一代高效多晶硅片產(chǎn)品——鑫多晶s4已在下游電池廠家試用，試驗結果良好，推動多家電池廠商進入“光伏領跑者”名單。
沒有先人一步的思考，就不可能掌握市場先機。電池光電轉換效率一個百分點的提高，將意味著企業(yè)市場競爭力大幅提升。更為重要的是，有望扭轉困擾我國光伏行業(yè)成本居高不下的窘境。2010年，協(xié)鑫硅材料公司剛剛投產(chǎn)的硅片平均光電轉換效率約為13%；2011年3月，公司新推出的高效多晶硅片“鑫多晶s1+”平均轉換效率突破16%，之后兩年又相繼推出s2、s3、s4，每款新品相較上一代產(chǎn)品，轉化效率上均有0.3%到0.4%以上的提升?！蚌味嗑4”運用在普通電池工藝上的平均轉換效率達到18.33%，新產(chǎn)品不僅有效解決多晶硅片黑邊問題，更重要的是抗光衰性能顯著提升。
江蘇中能硅業(yè)科技發(fā)展有限公司和江蘇協(xié)鑫硅材料科技發(fā)展有限公司雖然同屬于保利協(xié)鑫，多晶硅和硅片產(chǎn)品也屬于上下游產(chǎn)業(yè)鏈，但一直作為兩家獨立的企業(yè)，各自專業(yè)化運營。保利協(xié)鑫從專業(yè)化起步，又通過契合產(chǎn)業(yè)特點的專業(yè)化分工把產(chǎn)業(yè)能力發(fā)展到極致，為光伏產(chǎn)品提供了高品質原料，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入了良性發(fā)展軌道。
游達博士指出，公司成立至今始終堅持以市場為導向的發(fā)展戰(zhàn)略。在如今多晶產(chǎn)品占據(jù)市場絕對主流的情況下，多晶硅片領域的多項工藝技術有望于2016年出現(xiàn)重要突破，多晶技術路線在成本、效率、產(chǎn)能等方面相比單晶有更大的提升空間。而單晶的市場占有率在短時間內(nèi)難以有較大提高，這決定了保利協(xié)鑫未來幾年仍將以多晶產(chǎn)品作為主要發(fā)展方向。但公司也在積極布局單晶市場，并選擇了差異化的超高效n型高效單晶作為新一代高效技術與產(chǎn)品儲備，主要瞄準轉換效率達24%-25%的高端細分市場。從去年開始，保利協(xié)鑫布局建設了單晶生產(chǎn)基地，為市場提供一部分單晶產(chǎn)品，后期會根據(jù)市場需求謹慎放量。單多晶一起為能源局規(guī)劃中的“光伏領跑者”提供高品質原料，以技術進步瞄準高性價比，為光伏平價上網(wǎng)貢獻制造業(yè)力量。
