從硅料破200元/Kg的甚囂塵上，到國家能源局定調(diào)的今年90GW+的風、光保障性目標的塵埃落地，光伏人似乎在短短兩天內(nèi)品嘗到了“冰火”兩重天的味道。一方面是“雙碳目標”下光伏利好政策的頻頻下發(fā)，另一方面則是“十四五”光伏平價首年全產(chǎn)業(yè)鏈的漲無止境，不少行業(yè)人士直呼“恍如經(jīng)歷了另類的‘5·31’，政策和市場發(fā)生了反轉?！?/p>
面對全面平價首年的價格壓力，大尺寸組件帶來的更低度電成本被電站業(yè)主廣為青睞，以210為代表的全產(chǎn)業(yè)鏈的加速落地則離不開由中環(huán)股份倡導的從工業(yè)3.0到4.0的智能化轉型。5月21日，由中環(huán)半導體主辦的以“智構·賦能·融合”為主題的光伏智能大會在天津成功召開，逾300位行業(yè)同仁就光伏智能化發(fā)展進行了相關分享。
中環(huán)硅片的光伏4.0
中環(huán)半導體副董事長、總經(jīng)理沈浩平在致辭中強調(diào)，“在碳中和的偉大目標下，光伏被賦予了新的歷史使命，多場景應用的不斷拓寬為光伏帶來了新的春天?；仡欉^去，光伏制造業(yè)始終遵循著工藝技術變革和制造業(yè)自動化變革的兩條曲線，隨著210硅片的推出，兩條曲線開始向著工業(yè)4.0時代融合，為光伏行業(yè)開啟了一個新的平臺。一方面上下游合作更加緊密，另一方面則是工業(yè)原材料利用率提高，極大的提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益。中環(huán)半導體將始終堅持創(chuàng)新引領產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升行業(yè)智能化水平，為推動光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展持續(xù)作出貢獻。”
中環(huán)半導體副董事長、總經(jīng)理沈浩平
“對于走到今天的光伏行業(yè)來說，柔性制造正在成為工業(yè)4.0的核心，即按照客戶要求，精益求精的在同類產(chǎn)線生產(chǎn)定制化產(chǎn)品，實現(xiàn)標準化制造下的快速響應。像G12硅片的切換，在沒有工業(yè)4.0的情況下，產(chǎn)品良率、一致性、產(chǎn)線效率甚至成本都無法做到，簡單的自動化并不能達到產(chǎn)品的相關標準”，在采訪環(huán)節(jié)，沈浩平補充道，隨著中環(huán)工業(yè)4.0的全線普及，近期累計與天津將完成近百億的項目簽約，其中3GW的疊瓦組件工廠將在今年年內(nèi)實現(xiàn)量產(chǎn)?！?/p>
從2019年首推至今，中環(huán)半導體的G12硅片生產(chǎn)工藝已日趨成熟?！爸协h(huán)G12產(chǎn)品的推出對于硅片加工、單晶生長自動化水平和制程控制能力提出了更高的要求，硅片和電池片細化規(guī)格的分檔、N型超薄技術的推動，都離不開通過智能制造轉型提供相應支撐”，中環(huán)半導體新能源晶片BU副總經(jīng)理危晨在報告中介紹道，“以中環(huán)為例，從全球首個DW工廠，到2016年無錫的3.0工廠實現(xiàn)物流自動化、運營和信息化的融合，再到2020年建成的天津4.0工廠的全部智能化，中環(huán)晶片始終在堅持智能制造的發(fā)展路徑。”
中環(huán)半導體新能源晶片BU副總經(jīng)理危晨
談及智能化工廠的構建，危晨補充道，“從工廠頂層設計來說，在經(jīng)歷了垂直整合的制造系統(tǒng)階段后，G12硅片的推出讓我們認識到以工廠為單位的孤島式降本增效需要向全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同開始轉變，即橫跨產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字整合。其次就是工藝設備和物流實現(xiàn)工廠自動化，通過數(shù)據(jù)采集和運營的集成實現(xiàn)工廠智能化運行?！?/p>
據(jù)危晨介紹，智慧化工廠使得人均勞動生產(chǎn)率相比傳統(tǒng)工廠提高了3倍，人均年生產(chǎn)產(chǎn)值達到了1000萬。接下來，中環(huán)將實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈大循環(huán)，重點構建產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)鏈，以此為基礎進一步提高硅片加工質(zhì)量的一致性和硅片的薄片化能力。
隨著中環(huán)工業(yè)4.0的持續(xù)推進，G12生產(chǎn)中的人機比例也在持續(xù)增加，“從2009年中環(huán)在內(nèi)蒙建廠到現(xiàn)在，中環(huán)硅片產(chǎn)能2021年將達到85GW，隨著中環(huán)六期寧夏工廠的建成，未來總產(chǎn)能將達到135GW”，中環(huán)半導體晶體BU數(shù)字化總監(jiān)高潤飛介紹道，“硅片產(chǎn)能持續(xù)增加，不僅是單晶爐熱場尺寸、設備尺寸和生產(chǎn)方式不斷的升級，同時也受益于自動化模塊的不斷提升。例如2009年，單人僅能操控4臺單晶爐，現(xiàn)在已經(jīng)達到192臺，人機比例的不斷增加使得單爐月產(chǎn)能從最早的五六百斤10倍提升到現(xiàn)在5噸。隨著智能拉晶系統(tǒng)的逐步建立，未來人機比例或將進一步提升到384，甚至是672?！?/p>
中環(huán)半導體晶體BU數(shù)字化總監(jiān)高潤飛
高潤飛指出，隨著大數(shù)據(jù)抓取、分析模型的不斷建立，前后端的數(shù)據(jù)聯(lián)動將不僅指導中環(huán)的生產(chǎn)，還將從客戶端返回來進行分析，讓這些數(shù)據(jù)能夠產(chǎn)生更大的價值，最終實現(xiàn)晶片工廠、電池組件工廠以及整個產(chǎn)業(yè)鏈以工業(yè)4.0的模式來運行。
智能化的210全產(chǎn)業(yè)鏈
以中環(huán)為主體倡導的光伏4.0智能制造在推動自身發(fā)展的同時，以210硅片為紐帶的全產(chǎn)業(yè)鏈也在自上而下進行著一場光伏智能化的革新。
天合光能全球產(chǎn)品戰(zhàn)略與市場負責人張映斌重點介紹了210組件在智能化方面的發(fā)展情況，“天合光能已經(jīng)建立起了6個210的智能制造大基地，到今年年底將會有35GW的電池和56GW的組件產(chǎn)能，以前1GW的組件產(chǎn)線需要用到2500人，而現(xiàn)在只需要200人，人力成本節(jié)省了90%。智能光伏已經(jīng)不再局限于制造業(yè)，相信不遠的將來系統(tǒng)應用側也將實現(xiàn)自動化的安裝。”
“伴隨210全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能的不斷落地，此前的質(zhì)疑聲音也逐步被瓦解。像運輸環(huán)節(jié)，天合GW級和東方日升數(shù)百MW的出貨就是最好的證明。從去年的39家企業(yè)加入210聯(lián)盟，到現(xiàn)在各個環(huán)節(jié)的74家企業(yè)，210產(chǎn)品的優(yōu)異性不言而喻。東方日升目前規(guī)劃產(chǎn)能的75%為210系列產(chǎn)能，馬來西亞的工廠也將在Q4投產(chǎn)”，東方日升產(chǎn)品管理總監(jiān)宋毅鋒補充道。
210組件制造產(chǎn)能在持續(xù)落地、優(yōu)化的同時，逆變器配套產(chǎn)品的智能化也完成跟進。陽光新能源科技有限公司副總裁張彥虎表示，“光伏系統(tǒng)經(jīng)歷了從硬件智能到系統(tǒng)智能的發(fā)展階段，目前正在跨入多種能源間的大物理互聯(lián)。對于逆變器來說，不僅要做好自身的檢查，更要兼顧到系統(tǒng)的匹配與平衡以及對關鍵設備的監(jiān)測，從而實現(xiàn)電站各個環(huán)節(jié)的數(shù)字化聯(lián)動與融合。”
自2018年六部門印發(fā)《智能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》以來，光伏產(chǎn)業(yè)智能化進程不斷加速，工信部電子信息司電子基礎處金磊處長明確表示，“十四五”期間，工信部將繼續(xù)研究實施中長期的智能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，加快推動智能光伏創(chuàng)新升級和行業(yè)應用，助力碳達峰、碳中和目標達成。
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