由國家光伏裝備工程技術(shù)研究中心（以下簡稱“光伏中心”）自主研制的全新設(shè)備給太陽能電池（TOPCon）原有的常規(guī)濕法清洗帶來革命性變化，今年投入市場以來，已經(jīng)斬獲訂單總金額超2億元。
研發(fā)新設(shè)備給行業(yè)帶來變革
太陽能電池（TOPCon）工藝生產(chǎn)中，石墨舟/石英舟清洗是必不可少的一道工序。傳統(tǒng)的常規(guī)濕法清洗，清洗周期長、化學品和純水耗量高、酸堿廢液廢水處理及環(huán)保壓力大，對大規(guī)模生產(chǎn)廠務(wù)設(shè)施端挑戰(zhàn)極大。
“在實踐中，我們發(fā)現(xiàn)了這一‘痛點’，于是投入力量進行攻關(guān)，用了一年多時間，完成了國內(nèi)首臺干法清洗設(shè)備——石墨舟/石英舟清洗設(shè)備的研制。”光伏中心高級工程師成秋云回憶起該設(shè)備的研發(fā)過程時介紹，為了研制該設(shè)備，光伏中心投入30多名科研人員，進行了大量的實驗。
干法清洗設(shè)備采用成熟的管式設(shè)備架構(gòu)，具有占地面積小、備舟數(shù)量少、清洗時間短、清洗效果出色等特點，基于清洗和鍍舟的一體化解決方案，可極大提高舟的流轉(zhuǎn)速度，顯著降低生產(chǎn)成本和人工成本，助力電池片轉(zhuǎn)換效率提升。
在紅太陽光電總裝廠房內(nèi)，光伏中心研究人員告訴記者，新一代石墨舟干法清洗設(shè)備在一家龍頭企業(yè)近10GW的TOPCon產(chǎn)線24小時滿產(chǎn)運行，運營綜合成本優(yōu)勢突出，生產(chǎn)節(jié)拍大幅縮短。
“在TOPCon電池技術(shù)路線對石墨舟的潔凈要求更高、酸洗時間大幅度增加的情況下，我們提供的定制化干法清洗設(shè)備及工藝可實現(xiàn)石墨舟的快速高效清洗，能大幅度降低清洗時間，減少員工勞動強度。”光伏中心負責人趙增超表示，新一代石墨舟干法清洗設(shè)備的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用將引發(fā)光伏行業(yè)硅片載具清洗方式新一輪變革。
研發(fā)水平居于行業(yè)頂端
光伏中心研發(fā)的產(chǎn)品，能迅速轉(zhuǎn)化，投入市場，這要得益于其獨特的運營模式。
作為誕生于中電48所的科研機構(gòu)，光伏中心目前的依托單位為紅太陽光電，前者為純粹的研發(fā)機構(gòu)，而后者則為國內(nèi)光伏設(shè)備生產(chǎn)的龍頭企業(yè)。
“如有需求，我們的研究經(jīng)費一次總經(jīng)理辦公會議就可以解決。”成秋云介紹，這樣省掉了許多科研單位經(jīng)費申請的環(huán)節(jié)，效率極大提高，也大大縮短了項目的研發(fā)周期。
“光伏中心擁有一流的研發(fā)實力！”成秋云介紹，研發(fā)團隊183人，其中，碩、博以上學歷107人，同時聘請行業(yè)頂尖專家團隊45人形成技術(shù)委員會，為技術(shù)研發(fā)提供指導意見。
在技術(shù)成果方面，近五年承擔省部級以上科研項目7項。已突破了雙層石英管真空反應(yīng)腔室設(shè)計技術(shù)難點，成功研制出國內(nèi)首臺LPCVD設(shè)備；開發(fā)了低阻高透TCO薄膜、旋轉(zhuǎn)磁控陰極等技術(shù)，推出了國內(nèi)首款產(chǎn)能高達10000片/時異質(zhì)結(jié)專用PVD設(shè)備。
這些年來，光伏中心自主研發(fā)的等離子體化學沉積設(shè)備、異質(zhì)結(jié)磁控濺射鍍膜設(shè)備及智能制造裝備，榮獲湖南省單項冠軍產(chǎn)品、湖南省首臺套重大裝備、湖南省科技進步獎等殊榮，列入湖南省100項重點工業(yè)新產(chǎn)品目錄。
光伏中心與依托企業(yè)通過構(gòu)筑“裝備+工藝，互動發(fā)展”模式，工藝指導設(shè)備研發(fā)，設(shè)備促進工藝發(fā)展，推出具有核心競爭力的工藝裝備和智能制造解決方案，通過競爭力的不斷提升，推動公司未來成為世界一流創(chuàng)新引領(lǐng)能力光伏裝備企業(yè)。其中，等離子體化學氣相沉積設(shè)備近三年國內(nèi)市場占比細分領(lǐng)域排名第一。
紅太陽光電持續(xù)壯大“朋友圈”
正是研發(fā)與生產(chǎn)的有機結(jié)合，使得紅太陽光電光伏產(chǎn)品海外市場“朋友圈”不斷擴大，甚至得到外國領(lǐng)導人點贊。
2020年8月19日，中電科電子裝備集團有限公司和土耳其Kalyon公司合作建設(shè)的500MW光伏產(chǎn)業(yè)園項目全線成功貫通并正式投產(chǎn)。
活動當天，土耳其總統(tǒng)埃爾多安參觀了產(chǎn)品線，高度肯定光伏產(chǎn)業(yè)園的科技創(chuàng)新水平。
安卡拉500MW光伏產(chǎn)業(yè)園是土耳其第一個也是目前唯一的光伏全產(chǎn)業(yè)鏈項目和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展重點項目。繼安卡拉光伏產(chǎn)業(yè)園之后，電科裝備與Kalyon集團又簽訂二期包括新建擴建具備最先進技術(shù)配置的500MW電池和組件產(chǎn)品線的項目合同，推動安卡拉光伏產(chǎn)業(yè)園擁有1GW光伏自主生產(chǎn)能力。最近，雙方簽署三期項目1GW組件工程總承包合同。
而該項目由中電科電子裝備集團旗下紅太陽光電承辦，光伏中心多項研究成果被應(yīng)用到該項目。
記者在紅太陽光電展廳看到，正是在土耳其項目帶動下，近年來紅太陽光電的國際“朋友圈”持續(xù)擴大：
在印度，電科裝備積極探索裝備與新能源板塊的全新產(chǎn)業(yè)經(jīng)營模式，完成一期200MW光伏電池片生產(chǎn)線的建設(shè)，生產(chǎn)線核心光伏裝備、工藝全部由電科裝備制造。
在埃及，電科裝備和埃及科研技術(shù)院聯(lián)合建設(shè)的“中國—埃及可再生能源國家聯(lián)合實驗室”一期正式落成，為埃及建設(shè)了首條完整涵蓋太陽能光伏電池生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的研發(fā)線，成功生產(chǎn)出第一批高效光伏電池，成為埃及新能源領(lǐng)域的里程碑。
在韓國，電科裝備從原有的光伏產(chǎn)品單品單一業(yè)務(wù)，發(fā)展成多元化合作，順利完成600MW全球領(lǐng)先技術(shù)的全自動組件生產(chǎn)線建設(shè)及交付，雙方后續(xù)電池環(huán)節(jié)生產(chǎn)線工程總承包建設(shè)項目正在洽談中。
研發(fā)與生產(chǎn)有機融合，紅太陽光電正朝具有世界一流創(chuàng)新引領(lǐng)能力的光伏裝備企業(yè)邁進。
來源：長沙高新區(qū)
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