從硅料破200元/Kg的甚囂塵上，到國家能源局定調的今年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，另一方面則是“十四五”光伏平價首年全產業鏈的漲無止境，不少行業人士直呼“恍如經歷了另類的‘5·31’，政策和市場發生了反轉。”
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主廣為青睞，以210為代表的全產業鏈的加速落地則離不開由中環股份倡導的從工業3.0到4.0的智能化轉型。5月21日，由中環半導體主辦的以“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位行業同仁就光伏智能化發展進行了相關分享。
中環硅片的光伏4.0
中環半導體副董事長、總經理沈浩平在致辭中強調，“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。回顧過去，光伏制造業始終遵循著工藝技術變革和制造業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4.0時代融合，為光伏行業開啟了一個新的平臺。一方面上下游合作更加緊密，另一方面則是工業原材料利用率提高，極大的提升了企業的經濟效益。中環半導體將始終堅持創新引領產業發展，提升行業智能化水平，為推動光伏產業的健康發展持續作出貢獻?！?/p>
中環半導體副董事長、總經理沈浩平
“對于走到今天的光伏行業來說，柔性制造正在成為工業4.0的核心，即按照客戶要求，精益求精的在同類產線生產定制化產品，實現標準化制造下的快速響應。像G12硅片的切換，在沒有工業4.0的情況下，產品良率、一致性、產線效率甚至成本都無法做到，簡單的自動化并不能達到產品的相關標準”，在采訪環節，沈浩平補充道，隨著中環工業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實現量產。”
從2019年首推至今，中環半導體的G12硅片生產工藝已日趨成熟。“中環G12產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”，中環半導體新能源晶片BU副總經理危晨在報告中介紹道，“以中環為例，從全球首個DW工廠，到2016年無錫的3.0工廠實現物流自動化、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，中環晶片始終在堅持智能制造的發展路徑。”
中環半導體新能源晶片BU副總經理危晨
談及智能化工廠的構建，危晨補充道，“從工廠頂層設計來說，在經歷了垂直整合的制造系統階段后，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業鏈協同開始轉變，即橫跨產業鏈的數字整合。其次就是工藝設備和物流實現工廠自動化，通過數據采集和運營的集成實現工廠智能化運行?！?/p>
據危晨介紹，智慧化工廠使得人均勞動生產率相比傳統工廠提高了3倍，人均年生產產值達到了1000萬。接下來，中環將實現產業鏈大循環，重點構建產業數據鏈，以此為基礎進一步提高硅片加工質量的一致性和硅片的薄片化能力。
隨著中環工業4.0的持續推進，G12生產中的人機比例也在持續增加，“從2009年中環在內蒙建廠到現在，中環硅片產能2021年將達到85GW，隨著中環六期寧夏工廠的建成，未來總產能將達到135GW”，中環半導體晶體BU數字化總監高潤飛介紹道，“硅片產能持續增加，不僅是單晶爐熱場尺寸、設備尺寸和生產方式不斷的升級，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，現在已經達到192臺，人機比例的不斷增加使得單爐月產能從最早的五六百斤10倍提升到現在5噸。隨著智能拉晶系統的逐步建立，未來人機比例或將進一步提升到384，甚至是672?！?/p>
中環半導體晶體BU數字化總監高潤飛
高潤飛指出，隨著大數據抓取、分析模型的不斷建立，前后端的數據聯動將不僅指導中環的生產，還將從客戶端返回來進行分析，讓這些數據能夠產生更大的價值，最終實現晶片工廠、電池組件工廠以及整個產業鏈以工業4.0的模式來運行。
智能化的210全產業鏈
以中環為主體倡導的光伏4.0智能制造在推動自身發展的同時，以210硅片為紐帶的全產業鏈也在自上而下進行著一場光伏智能化的革新。
天合光能全球產品戰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展情況，“天合光能已經建立起了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的組件產能，以前1GW的組件產線需要用到2500人，而現在只需要200人，人力成本節省了90%。智能光伏已經不再局限于制造業，相信不遠的將來系統應用側也將實現自動化的安裝?！?/p>
“伴隨210全產業鏈產能的不斷落地，此前的質疑聲音也逐步被瓦解。像運輸環節，天合GW級和東方日升數百MW的出貨就是最好的證明。從去年的39家企業加入210聯盟，到現在各個環節的74家企業，210產品的優異性不言而喻。東方日升目前規劃產能的75%為210系列產能，馬來西亞的工廠也將在Q4投產”，東方日升產品管理總監宋毅鋒補充道。
210組件制造產能在持續落地、優化的同時，逆變器配套產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，“光伏系統經歷了從硬件智能到系統智能的發展階段，目前正在跨入多種能源間的大物理互聯。對于逆變器來說，不僅要做好自身的檢查，更要兼顧到系統的匹配與平衡以及對關鍵設備的監測，從而實現電站各個環節的數字化聯動與融合。”
自2018年六部門印發《智能光伏產業發展行動計劃》以來，光伏產業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，工信部將繼續研究實施中長期的智能光伏產業發展政策，加快推動智能光伏創新升級和行業應用，助力碳達峰、碳中和目標達成。
評論