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“我們在河源主要進(jìn)行的是量產(chǎn)化實(shí)驗(yàn)，整個(gè)兩萬平方米的車間都是我們的實(shí)驗(yàn)室。”漢能薄膜發(fā)電集團(tuán)副總裁徐曉華介紹，“這是生產(chǎn)維度上的實(shí)驗(yàn)，是漢能掌握的海外尖端薄膜技術(shù)在國內(nèi)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣的第一站。”目前，漢能是國內(nèi)第一個(gè)實(shí)現(xiàn)銅銦鎵硒產(chǎn)業(yè)化企業(yè)。
自2009年漢能進(jìn)入薄膜發(fā)電行業(yè)以來，隨著其在太陽能領(lǐng)域多年來的布局，在頂尖薄膜太陽能技術(shù)和應(yīng)用方面取得了重大突破。近期，漢能又發(fā)布了全球領(lǐng)先的柔性薄膜太陽能芯片與屋面瓦融為一體的薄膜太陽能新產(chǎn)品漢瓦。
產(chǎn)品良率由50%上升至逾95%
在河源的實(shí)驗(yàn)室里，記者看到了漢能生產(chǎn)的柔性薄膜太陽能電池成品，其底層是一層僅有50微米厚的不銹鋼卷，這種不銹鋼卷對(duì)冷軋技術(shù)要求很高，最開始的時(shí)候僅有法國一家供應(yīng)商可以提供，使得成本居高不下。
“2013年，我們在美國的生產(chǎn)線就實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)良率92%;2015年年中，在河源剛開始國產(chǎn)化時(shí)，國產(chǎn)不銹鋼卷一進(jìn)鍍膜設(shè)備就褶皺，良率僅有50%。”徐曉華告訴記者。
為了實(shí)現(xiàn)原材料國產(chǎn)化降低成本、提升質(zhì)量，漢能與寶鋼下屬的公司合作開展研究，其中，在河源這間實(shí)驗(yàn)室就花了8個(gè)月攻關(guān)。每次實(shí)驗(yàn)，要花10天的時(shí)間，8公里長的不繡鋼卷進(jìn)入鍍膜設(shè)備，經(jīng)過10個(gè)腔室的高溫與高功率等離子體轟擊，幾百個(gè)參數(shù)調(diào)節(jié)，設(shè)備也針對(duì)國產(chǎn)不繡鋼卷的材質(zhì)做了改造，要保證出來的50萬片芯片都是良品;這種大型測試就進(jìn)行了接近20次，材料費(fèi)就花了幾千萬元。30多個(gè)人連班倒了8個(gè)月，終于攻克了這個(gè)技術(shù)難題，成功導(dǎo)入國產(chǎn)不繡鋼基底，僅僅這一項(xiàng)，就使得成本下降了40%。
而在中控室，記者也看到，當(dāng)前出廠的產(chǎn)品良率達(dá)到了95.65%。
在這里，還有7間測試實(shí)驗(yàn)室，模擬外界極冷、高溫等環(huán)境，進(jìn)行加速老化等實(shí)驗(yàn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。目前，漢能的薄膜太陽能產(chǎn)品質(zhì)保可以達(dá)到25年。在分析掃描實(shí)驗(yàn)室，則主要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷檢查，“看起來很薄的不銹鋼芯片實(shí)際上有十幾層結(jié)構(gòu)，每一層結(jié)構(gòu)內(nèi)還有元素組分梯度變化，通過掃描電鏡設(shè)備就能看到芯片橫切面結(jié)構(gòu)是否有異物、空洞，可以看到不同元素分布。”徐曉華向記者展示了兩張對(duì)比圖，“好的切面就像一層雪，而異物就像雪地里的腳印。”
以尖端技術(shù)吸引先進(jìn)人才
包括河源在內(nèi)，漢能還在國內(nèi)和美國、德國、瑞典等地設(shè)立了研發(fā)中心，在全球擁有的核心專利已達(dá)1820件，其中超過50%是發(fā)明專利。
從2012年至2014年，漢能先后并購了四家享譽(yù)國際的薄膜太陽能技術(shù)生產(chǎn)商，德國的Solibro、美國的MiaSolé、Global Solar Energy和Alta Devices公司，通過這四家公司擁有的頂尖技術(shù)的不斷融合創(chuàng)新，漢能一舉成為全球最領(lǐng)先的薄膜太陽能企業(yè)。今年4月，漢能控股集團(tuán)還與中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所成立了“先進(jìn)薄膜光伏聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。
經(jīng)過多年探索，漢能銅銦鎵硒CIGS及砷化鎵GaAs薄膜太陽能電池最高轉(zhuǎn)換率分別達(dá)21%及31.6%，經(jīng)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證，均為全球第一。2016年，漢能在銅銦鎵硒、砷化鎵技術(shù)的研發(fā)效率、量產(chǎn)效率取得重要突破，占據(jù)5項(xiàng)世界紀(jì)錄。同時(shí)，用薄膜太陽能技術(shù)成功開發(fā)4款全太陽能動(dòng)力汽車，以及薄膜太陽能“漢瓦”、便攜式薄膜太陽能發(fā)電紙、發(fā)電包等一系列新產(chǎn)品。
漢能還擁有包括優(yōu)秀科學(xué)家在內(nèi)的全球薄膜太陽能技術(shù)人員超過2000名，其中包括一大批國內(nèi)外先進(jìn)半導(dǎo)體和光伏領(lǐng)域的頂尖科學(xué)家。現(xiàn)在在河源，很多來自國內(nèi)外的行業(yè)頂尖人才都甘心蹲在河源的工廠里，“這里是將頂尖高端技術(shù)進(jìn)行消化、實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的過程，除了待遇好，最重要的還是尖端技術(shù)吸引先進(jìn)人才。”徐曉華說。
為摩拜單車提供太陽能電池板
在河源實(shí)驗(yàn)室，記者看到一塊黑色的薄膜太陽能電池板，有車筐大小。徐曉華說，這就是漢能與摩拜單車合作的產(chǎn)品。我們平時(shí)騎共享單車的時(shí)候，能在摩拜單車的車筐里看到一塊黑色的板，就是漢能的產(chǎn)品。
原來，每一輛摩拜單車均配備了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、帶有衛(wèi)星定位和移動(dòng)通信功能的“智能鎖”，這一方面帶來了更好的用戶體驗(yàn)和安全性，另一方面也提出了移動(dòng)用電需求。而漢能提供的移動(dòng)能源解決方案，充分利用薄膜太陽能組件柔性可彎曲、質(zhì)量輕、能效轉(zhuǎn)換率高、弱光發(fā)電性好等優(yōu)勢，能夠?qū)⒈∧ぬ柲芙M件集成到摩拜單車車身，把車輛打造成獨(dú)立的綠色發(fā)電主體，通過陽光照射為單車蓄電池進(jìn)行充電，解決摩拜單車“智能鎖”等各類用電需求，從而使摩拜單車騎行更加自由，提升摩拜單車能源生產(chǎn)、回收、共享的效率，為用戶帶來升級(jí)版的綠色體驗(yàn)。
如同摩拜一般的場景化使用為薄膜太陽能的未來帶來更多可能。漢能專注于該領(lǐng)域的背后則是行業(yè)即將爆發(fā)的“風(fēng)口”，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，未來5到6年，分布式發(fā)電及“移動(dòng)能源+”產(chǎn)品兩類市場的全球潛在累計(jì)安裝量超過1000GW，全球累計(jì)潛在市場規(guī)模超過35萬億人民幣。在我國，這兩大市場潛在規(guī)模將達(dá)10萬億元，國家計(jì)劃2020年光伏裝機(jī)達(dá)到200GW以上。此外，隨著薄膜太陽能上升為國家戰(zhàn)略，各路企業(yè)也紛紛“加碼”該領(lǐng)域。
漢能的商業(yè)模式也早已清晰可見，即以漢能全球最先進(jìn)的薄膜太陽能技術(shù)和產(chǎn)品為核心，發(fā)力分布式發(fā)電市場與移動(dòng)能源市場，通過上、中、下游戰(zhàn)略協(xié)同、不斷提升轉(zhuǎn)換效率，降低成本，為行業(yè)與客戶提供最好的薄膜太陽能解決方案與產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)上、中、下游全產(chǎn)業(yè)鏈盈利。
“商業(yè)模式不同，使得能源價(jià)值也不同，移動(dòng)能源的單位能源價(jià)值遠(yuǎn)高于集中式能源。”徐曉華說，“薄膜太陽能發(fā)電成本雖然在不斷降低，但目前難以與傳統(tǒng)火電、水電等直接競價(jià)，能源未來的發(fā)展方向應(yīng)該是可以隨處移動(dòng)、無處不在的，而這正是薄膜太陽能的優(yōu)勢所在。”
8月23日，漢能旗下美國全資子公司阿爾塔設(shè)備公司(Alta Devices)與德國奧迪汽車股份公司簽訂薄膜太陽能電池技術(shù)戰(zhàn)略合作備忘錄，雙方將合作開展薄膜太陽能電池研發(fā)項(xiàng)目。奧迪將與漢能共同研發(fā)太陽能車頂，樣車將在今年年底推出。而此次合作不僅為新能源汽車全行業(yè)關(guān)注的續(xù)航問題提供了創(chuàng)新性的解決方案，還有助于推動(dòng)清潔能源替代傳統(tǒng)能源在汽車方面的綠色應(yīng)用。
目前，漢能已圍繞著“住”“行”兩大領(lǐng)域，系統(tǒng)規(guī)劃了上百種產(chǎn)品，包括各種發(fā)電建材、戶外消費(fèi)產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、戶用發(fā)電系統(tǒng)、柔性工業(yè)屋頂發(fā)電系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)應(yīng)用，以及太陽能商用無人機(jī)、衛(wèi)星等特種產(chǎn)品，太陽能汽車解決方案等，未來將逐步把這些產(chǎn)品推上市場。
原標(biāo)題：漢能：8個(gè)月攻關(guān)使量產(chǎn)成本下降四成產(chǎn)品良率由50%上升至逾95%
在河源的實(shí)驗(yàn)室里，記者看到了漢能生產(chǎn)的柔性薄膜太陽能電池成品，其底層是一層僅有50微米厚的不銹鋼卷，這種不銹鋼卷對(duì)冷軋技術(shù)要求很高，最開始的時(shí)候僅有法國一家供應(yīng)商可以提供，使得成本居高不下。
“2013年，我們在美國的生產(chǎn)線就實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)良率92%;2015年年中，在河源剛開始國產(chǎn)化時(shí)，國產(chǎn)不銹鋼卷一進(jìn)鍍膜設(shè)備就褶皺，良率僅有50%。”徐曉華告訴記者。
為了實(shí)現(xiàn)原材料國產(chǎn)化降低成本、提升質(zhì)量，漢能與寶鋼下屬的公司合作開展研究，其中，在河源這間實(shí)驗(yàn)室就花了8個(gè)月攻關(guān)。每次實(shí)驗(yàn)，要花10天的時(shí)間，8公里長的不繡鋼卷進(jìn)入鍍膜設(shè)備，經(jīng)過10個(gè)腔室的高溫與高功率等離子體轟擊，幾百個(gè)參數(shù)調(diào)節(jié)，設(shè)備也針對(duì)國產(chǎn)不繡鋼卷的材質(zhì)做了改造，要保證出來的50萬片芯片都是良品;這種大型測試就進(jìn)行了接近20次，材料費(fèi)就花了幾千萬元。30多個(gè)人連班倒了8個(gè)月，終于攻克了這個(gè)技術(shù)難題，成功導(dǎo)入國產(chǎn)不繡鋼基底，僅僅這一項(xiàng)，就使得成本下降了40%。
而在中控室，記者也看到，當(dāng)前出廠的產(chǎn)品良率達(dá)到了95.65%。
在這里，還有7間測試實(shí)驗(yàn)室，模擬外界極冷、高溫等環(huán)境，進(jìn)行加速老化等實(shí)驗(yàn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。目前，漢能的薄膜太陽能產(chǎn)品質(zhì)保可以達(dá)到25年。在分析掃描實(shí)驗(yàn)室，則主要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷檢查，“看起來很薄的不銹鋼芯片實(shí)際上有十幾層結(jié)構(gòu)，每一層結(jié)構(gòu)內(nèi)還有元素組分梯度變化，通過掃描電鏡設(shè)備就能看到芯片橫切面結(jié)構(gòu)是否有異物、空洞，可以看到不同元素分布。”徐曉華向記者展示了兩張對(duì)比圖，“好的切面就像一層雪，而異物就像雪地里的腳印。”
以尖端技術(shù)吸引先進(jìn)人才
包括河源在內(nèi)，漢能還在國內(nèi)和美國、德國、瑞典等地設(shè)立了研發(fā)中心，在全球擁有的核心專利已達(dá)1820件，其中超過50%是發(fā)明專利。
從2012年至2014年，漢能先后并購了四家享譽(yù)國際的薄膜太陽能技術(shù)生產(chǎn)商，德國的Solibro、美國的MiaSolé、Global Solar Energy和Alta Devices公司，通過這四家公司擁有的頂尖技術(shù)的不斷融合創(chuàng)新，漢能一舉成為全球最領(lǐng)先的薄膜太陽能企業(yè)。今年4月，漢能控股集團(tuán)還與中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所成立了“先進(jìn)薄膜光伏聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。
經(jīng)過多年探索，漢能銅銦鎵硒CIGS及砷化鎵GaAs薄膜太陽能電池最高轉(zhuǎn)換率分別達(dá)21%及31.6%，經(jīng)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證，均為全球第一。2016年，漢能在銅銦鎵硒、砷化鎵技術(shù)的研發(fā)效率、量產(chǎn)效率取得重要突破，占據(jù)5項(xiàng)世界紀(jì)錄。同時(shí)，用薄膜太陽能技術(shù)成功開發(fā)4款全太陽能動(dòng)力汽車，以及薄膜太陽能“漢瓦”、便攜式薄膜太陽能發(fā)電紙、發(fā)電包等一系列新產(chǎn)品。
漢能還擁有包括優(yōu)秀科學(xué)家在內(nèi)的全球薄膜太陽能技術(shù)人員超過2000名，其中包括一大批國內(nèi)外先進(jìn)半導(dǎo)體和光伏領(lǐng)域的頂尖科學(xué)家。現(xiàn)在在河源，很多來自國內(nèi)外的行業(yè)頂尖人才都甘心蹲在河源的工廠里，“這里是將頂尖高端技術(shù)進(jìn)行消化、實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的過程，除了待遇好，最重要的還是尖端技術(shù)吸引先進(jìn)人才。”徐曉華說。
為摩拜單車提供太陽能電池板
在河源實(shí)驗(yàn)室，記者看到一塊黑色的薄膜太陽能電池板，有車筐大小。徐曉華說，這就是漢能與摩拜單車合作的產(chǎn)品。我們平時(shí)騎共享單車的時(shí)候，能在摩拜單車的車筐里看到一塊黑色的板，就是漢能的產(chǎn)品。
原來，每一輛摩拜單車均配備了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、帶有衛(wèi)星定位和移動(dòng)通信功能的“智能鎖”，這一方面帶來了更好的用戶體驗(yàn)和安全性，另一方面也提出了移動(dòng)用電需求。而漢能提供的移動(dòng)能源解決方案，充分利用薄膜太陽能組件柔性可彎曲、質(zhì)量輕、能效轉(zhuǎn)換率高、弱光發(fā)電性好等優(yōu)勢，能夠?qū)⒈∧ぬ柲芙M件集成到摩拜單車車身，把車輛打造成獨(dú)立的綠色發(fā)電主體，通過陽光照射為單車蓄電池進(jìn)行充電，解決摩拜單車“智能鎖”等各類用電需求，從而使摩拜單車騎行更加自由，提升摩拜單車能源生產(chǎn)、回收、共享的效率，為用戶帶來升級(jí)版的綠色體驗(yàn)。
如同摩拜一般的場景化使用為薄膜太陽能的未來帶來更多可能。漢能專注于該領(lǐng)域的背后則是行業(yè)即將爆發(fā)的“風(fēng)口”，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，未來5到6年，分布式發(fā)電及“移動(dòng)能源+”產(chǎn)品兩類市場的全球潛在累計(jì)安裝量超過1000GW，全球累計(jì)潛在市場規(guī)模超過35萬億人民幣。在我國，這兩大市場潛在規(guī)模將達(dá)10萬億元，國家計(jì)劃2020年光伏裝機(jī)達(dá)到200GW以上。此外，隨著薄膜太陽能上升為國家戰(zhàn)略，各路企業(yè)也紛紛“加碼”該領(lǐng)域。
漢能的商業(yè)模式也早已清晰可見，即以漢能全球最先進(jìn)的薄膜太陽能技術(shù)和產(chǎn)品為核心，發(fā)力分布式發(fā)電市場與移動(dòng)能源市場，通過上、中、下游戰(zhàn)略協(xié)同、不斷提升轉(zhuǎn)換效率，降低成本，為行業(yè)與客戶提供最好的薄膜太陽能解決方案與產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)上、中、下游全產(chǎn)業(yè)鏈盈利。
“商業(yè)模式不同，使得能源價(jià)值也不同，移動(dòng)能源的單位能源價(jià)值遠(yuǎn)高于集中式能源。”徐曉華說，“薄膜太陽能發(fā)電成本雖然在不斷降低，但目前難以與傳統(tǒng)火電、水電等直接競價(jià)，能源未來的發(fā)展方向應(yīng)該是可以隨處移動(dòng)、無處不在的，而這正是薄膜太陽能的優(yōu)勢所在。”
8月23日，漢能旗下美國全資子公司阿爾塔設(shè)備公司(Alta Devices)與德國奧迪汽車股份公司簽訂薄膜太陽能電池技術(shù)戰(zhàn)略合作備忘錄，雙方將合作開展薄膜太陽能電池研發(fā)項(xiàng)目。奧迪將與漢能共同研發(fā)太陽能車頂，樣車將在今年年底推出。而此次合作不僅為新能源汽車全行業(yè)關(guān)注的續(xù)航問題提供了創(chuàng)新性的解決方案，還有助于推動(dòng)清潔能源替代傳統(tǒng)能源在汽車方面的綠色應(yīng)用。
目前，漢能已圍繞著“住”“行”兩大領(lǐng)域，系統(tǒng)規(guī)劃了上百種產(chǎn)品，包括各種發(fā)電建材、戶外消費(fèi)產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、戶用發(fā)電系統(tǒng)、柔性工業(yè)屋頂發(fā)電系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)應(yīng)用，以及太陽能商用無人機(jī)、衛(wèi)星等特種產(chǎn)品，太陽能汽車解決方案等，未來將逐步把這些產(chǎn)品推上市場。
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