▲中環(huán)4.0智慧工廠六期項目鳥瞰圖
3月17-18日,中環(huán)股份先進光伏大會2021暨寧夏中環(huán)光伏材料有限公司50GW(G12)太陽能級單晶硅材料智慧工廠項目開工儀式在銀川召開。
在降本增效的大背景下,硅片大尺寸化勢不可擋。作為單晶硅片龍頭企業(yè),中環(huán)股份在2019年率先推出G12(210)硅片,讓組件功率突破600W+成為可能。隨著市場對210毫米尺寸組件的接受度不斷提升,中環(huán)股份提前謀篇布局,先行擴產,以滿足逐漸上升的下游需求。
為何是210?
中環(huán)股份總經理沈浩平表示:“半導體行業(yè)無論做材料、做設備,還是做標本,都是遵循6寸、8寸、12寸的規(guī)律。 210硅片在光伏產業(yè)的應用實現(xiàn)了行業(yè)的蛙跳式創(chuàng)新,這也是中環(huán)股份敢于在做銀川開設50GW太陽能級單晶硅材料智慧工廠項目的決心和依據。”
▲中環(huán)股份總經理沈浩平
據了解,從“兄弟產業(yè)”半導體的發(fā)展脈絡來看,硅片尺寸的增加可以顯著降低半導體芯片的生產成本,尺寸不斷變大已成必然趨勢。目前,半導體行業(yè)尺寸正從8英寸向12英寸加速轉型。而不斷變化的光伏硅片尺寸其實是源自半導體硅片,在12英寸晶體成功研發(fā)后,對應產出的最大硅片尺寸即210毫米。
在產業(yè)內部看來, 210硅片的問世將打破當前光伏瓶頸,助力行業(yè)在未來2—3年成本下降。
但要實現(xiàn)硅片尺寸的更替迭代絕非易事,這背后是技術創(chuàng)新能力和質量管理水平的支撐。提及G12晶體工廠,不得不提“工業(yè)4.0”這一核心關鍵詞。
“這意味著更高的生產效率與更高的產品質量保證。”中環(huán)股份新能源晶體BU副總經理王林介紹道,作為行業(yè)內首個工業(yè)4.0的標桿工廠,中環(huán)內蒙五期工廠通過遠程集控拉晶系統(tǒng)的開發(fā), 去年已經實現(xiàn)一名員工可以坐在辦公室里遠程操作96臺單晶爐的水平,這一人機比例領先于同行業(yè)3—4倍。
▲項目推進會現(xiàn)場
通過工業(yè)4.0和遠程集控拉晶系統(tǒng)的推行,2020年內蒙五期工廠的人均年產值已經達到300萬以上,預計今年人均年產值將達到近500萬;人機比例也會實現(xiàn)翻倍,達到人均192臺。
攻堅不懈,創(chuàng)新不止,中環(huán)股份在硅片技術上的研發(fā)步履不停。據中環(huán)股份新能源晶片BU副總經理危晨透露,隨著G12交付能力持續(xù)提升,公司也在思考未來晶片加工的方向。“未來, 晶片加工的重點主要體現(xiàn)在薄片化、品質一致性提升以及制造方式的轉型三個方向, 其中最關鍵的挑戰(zhàn)集中在硅片機械性能的提升、硅片性能一致性的穩(wěn)定。”
針對這些挑戰(zhàn),中環(huán)股份通過模擬仿真以及實際測試,從金剛線選型、降低冷卻液中的固含量以及采用先進的機械原理設計來解決上述的挑戰(zhàn)。“堅定工業(yè)4.0的路線,接下來會進行智慧化的轉型,通過大數(shù)據的應用,實現(xiàn)數(shù)據的分析和決策,這樣能極大程度的降低過程的波動對質量造成的影響,以及降低人員干涉造成的影響,包括人工作業(yè)的影響以及人員分析和決策的影響。”危晨表示。
如果210組件要真正的實現(xiàn)規(guī)?;l(fā)展,就要和解決上下游適配、協(xié)同問題。對此,阿特斯技術集成高級總監(jiān)王栩生表示,隨著光伏行業(yè)邁入600W時代,市場已經推出適配大尺寸組件的跟蹤支架和逆變器。
與會同期,600W+光伏開放創(chuàng)新生態(tài)聯(lián)盟還發(fā)起了《深化協(xié)作助力全行業(yè)跨入600W+時代倡議書》,助力全行業(yè)有意向實現(xiàn)產業(yè)升級的企業(yè)順利跨入600W+高功率時代,完成產業(yè)鏈和產品線升級。