唐景庭：世界光伏看中国 中国光伏装备在湖南

中国电子科技集团公司第四十八研究所所长唐景庭

 
    编者按：5月17日，以“结构调整，合作共赢”为主题的2010中国(常州)太阳能光伏产业年会暨中国光伏产业联盟成立大会在常州举行。政府主管部门官员、业界知名专家、企业高层等在会上就光伏产业发展现状、发展思路以及技术、产品和应用新趋势等热点话题进行了深入研讨。本报特精选太阳能光伏产业链的主要代表及企业高层演讲的精彩内容予以刊登，以飨读者。(详见14、15版)
    ·中国光伏产业繁荣背后仍有隐忧，其根源在于我国光伏产业装备技术的缺失以及对国外的依赖。
    ·四十八所光伏装备业务已进入彻底实现我国光伏装备本土化提升国际竞争力、为我国光伏产业高效低成本扩张提供支持的新阶段。

    装备,国之器也!任何一个国家各行各业使用的装备(包括武器装备)都是这个国家实现强国的最根本武器。毫无例外，光伏装备也是我国光伏产业做大做强的最有效、最根本的武器。
    目前中国光伏产业特别红火，很多省区市甚至各级经济开发区都提出了“打造千亿光伏产业”的响亮口号。但我认为，在这种朝气蓬勃的景象背后，同时也隐藏着巨大的隐忧。这些隐忧的根源在于我国光伏产业装备技术的缺失以及对国外的依赖。

    低成本凸显竞争力

    光伏产业关系到国家未来能源经济的命脉，所以太阳能光伏装备的国产化非常重要。如果光伏装备业能得到快速发展，我们就能在国际竞争中占据有利地位，否则就会像国内集成电路等其他很多产业一样受制于人。中国电子科技集团公司第四十八研究所(以下简称“四十八所”)从2002年6月开始，利用几十年积累的军工电子专用装备研发基础优势，集中力量开发光伏装备新产品，并很快向市场推出了高温扩散炉和等离子体刻蚀机。这两种产品已经广泛应用于我国几乎所有光伏企业的大、小生产线上，连续多年在国内市场的占有率高达80%。
    2006年9月，鉴于当时我国光伏装备基础仍很薄弱，大量关键、投资比重大的设备如铸锭炉、多线切割机、链式制绒机、PECVD(等离子体增强化学气相沉积)、全自动丝网印刷系统、高温烧结炉、自动分选机等都还没有实现产业化，远远不能满足我国光伏产业快速发展的需求。而制造工艺是生产设备的灵魂，四十八所在综合分析了国内装备研发过程中存在的缺少投入而导致的研用脱节、设备与工艺脱节的历史顽疾后，决定打破国内装备研发的传统思路，走研用结合、工艺和设备结合的装备研发战略转型之路。
    根据晶硅光伏产业链各环节关键工艺设备研发生产的需要，四十八所投入巨资建设了自己的“一所三园”，即四十八所本部及旗下的北京中科信电子装备有限公司通州科技园区、湖南红太阳新能源科技有限公司天心环保科技园区和湖南红太阳光电科技有限公司麓谷科技园区，并建设了国内最大的年产1000台(套)光伏装备的总装厂房、光伏装备升级换代及新产品研发的实验平台、光伏产业链整线交钥匙工程示范平台和光伏产业链各环节大规模生产验证平台。
    在上述平台的支撑下，四十八所很快连续成功开发了大量光伏装备新产品，现已成为国内唯一具备除多晶硅提炼及组件封装外全产业链完整的交钥匙工程能力和唯一可提供全系列光伏装备产品与各环节制造工艺的单位。这些光伏装备新产品包括：单晶炉、铸锭炉、多线切割机、清洗制绒机、扩散炉、刻蚀机、PECVD、丝网印刷机、低温烘干炉、高温烧结炉、自动检测分选系统等。更重要的是，通过在验证平台上使用，这些新产品是具有本土特征的生产装备而非科研样品。这些设备不仅大部分技术上接近甚至超过国际先进水平，而且还有很强的适应性和明显的成本优势。一条标准的25MW电池线，如果完全依赖进口需要花费近7000万元，而国产设备只要2500万元左右。按照光伏设备3年折旧期特点计算，折合到每一瓦，采用国产设备生产的产品具有每瓦0.60元的成本优势。这对于任何一家光伏企业来说都具有极强的诱惑力，而且也是一个不可忽视的数据。

    进入光伏装备业全球十强

    通过走适合四十八所发展特色的光伏装备研发战略转型之路，针对国内光伏产业普遍缺少技术人才的缺陷，与国内外其他设备企业相比，四十八所还具有快捷便利的本土化优势。四十八所可以及时地为国内光伏企业提供除装备以外的工艺技术支持和相关服务，不仅大大提高了中国光伏制造企业的竞争力，也极大地拓展了四十八所光伏装备的市场空间和份额。
    目前，四十八所的光伏设备已经覆盖全国29个省区市。除了国内市场以外，四十八所的设备还出口到美国、英国、法国、德国、意大利等16个国家和地区。
    中国已连续3年成为全球太阳能电池第一生产大国，其太阳能电池生产厂家数量也位列全球第一，其中2009年排名进入全球前十位的就有5家之多。但直到2009年，还没有一家中国的光伏装备制造商进入全球的前十位。不过，在今年，这一状况肯定会发生改变。四十八所将在今年首次进入全球光伏装备制造商的前十位，这将是我国光伏装备业首次获此殊荣。
    如今，四十八所向客户提供的光伏设备将不再是以前的单台设备，而是光伏生产线的整线设备和完整的交钥匙工程。
    在做好光伏设备的同时，为了对光伏设备将来的研发和新产品的投放起到更大的支撑作用，四十八所还建立了大规模的太阳能电池生产线，现在已具备500MW的产能，位居全国第三位。今年光伏电池的出货量预计将超过350MW，进入全国十强之列。目前，公司正在调整规划，计划在下半年再新建300MW的生产线，到2011年，公司的产能将超过1GW。由于上述出色的工作，四十八所的发展也得到了业内的极大关注，被国际SEMI(国际半导体设备和材料协会)评为全国仅3家的快速成长企业和最受关注的半导体设备材料公司。

    软硬两手提升国际竞争力

    四十八所还将继续投资光伏设备的研发以促进我国光伏产业的持续健康发展。自今年以来，四十八所光伏装备业务已进入彻底实现我国光伏装备本土化提升国际竞争力、为我国光伏产业高效低成本扩张提供支持的新阶段。四十八所正从软、硬两个方面入手，与国内优质客户有效协作，继续做好如下工作：
    (1)围绕高效、薄型化、大面积、高成品率、高整线生产率进而低成本、长寿命、大规模生产与应用等趋势，大力开展技术创新，提升光伏装备技术水平，对设备不断进行改进，注重产品质量，扩大光伏装备生产能力，降低设备投资。
    具体而言，有9项工作要做：第一，对现有设备进行持续改进。经过验证和实际使用，加上客户的反馈，四十八所对每一种设备都列出了近期需要改进的要点。第二，向薄片、大尺寸方向发展。在现有的125mm×125mm和156mm×156mm两种规格设备的基础上，开发210mm×210mm的大尺寸硅片电池生产设备；同时，还将开发180μm以下的薄片生产设备。第三，开发高可靠性、高工艺重复性、高单位产能、低碎片率、低功耗、更环保的设备。第四，由人工参与型向接口协调、减少人为干预的更易操作与维护的智能型、专用型、傻瓜型生产方式过渡。第五，大力研发增大硅片表面的绒面度从而降低全反射的设备。第六，开发选择性扩散设备。第七，发展在线测试分析技术及测试装备和专门用于物理提纯硅生产光伏电池的新装备。第八，对现有装备实施升级换代，实现设备之间的自动传送，从单台设备自动化发展为整线设备全自动化。第九，促进成套工艺设备的综合集成。我们相信，一到两年之内，中国将出现由自己的装备组建的全自动国产化光伏电池生产线。
    (2)建立国内配套产业链，最大限度地降低成本；提升服务体系的快速响应能力，保证备品备件的充足供应，极大地改善设备使用的软环境，提供比进口设备性价比更高的产品。
    很多光伏企业在建设生产线时，把过多的精力放在设备的技术性能上，很少有人去研究设备的工艺性能、服务和支持水平、拥有成本及消耗等。而经过近3年来大生产线的验证和实验得出的数据显示，建一条太阳能电池生产线，设备性能所占的权重只有20%。
    只有通过这样的工艺和设备研发与使用完美地无缝对接，才能确保光伏装备研发过程中持续不断地投入，才能确保不断有光伏装备新产品问世，才能确保我国光伏这一低碳产业中不出现高碳行为。
    继续有效提升光伏装备的技术水平，破解目前国内光伏装备的供需难题，我国光伏产业发展的空间远比现在想象的要巨大得多。