青海光伏制造產業“閃耀”世界

圖為正在工作的黃河公司IBC電池研發人員。青海日報記者 鄭思哲 陳曦　攝

　　從海西蒙古族藏族自治州的瀚海戈壁到海南藏族自治州的“光伏海洋”，一排排整齊的光伏板盡情地吸納著太陽的能量，在現代電力科技的支撐下，系統地進行著光與電之間單向的能源轉換，源源不斷的將“綠電”送往千家萬戶。

　　從一塊塊超高純度的多晶硅到一排排“向陽而生”的光伏板，在持續技術革新的光伏企業的共同努力下，青海的光伏產業迅猛發展，正在向打造國家清潔能源產業高地目標不斷邁進。

　　青海省為推動高質量發展而選擇的這一條光伏產業之路，源自於上天對青海的饋贈，得益於青海省已形成的光伏制造、系統設計與集成、光伏電站建設、光伏電站檢測運維的垂直一體化光伏產業鏈，更受益於省會西寧構筑起的一條完整的光伏制造產業鏈。

　　如今，西寧的光伏制造正在“照亮”全國“閃耀”世界。

　　提高“硅”格 ，讓光伏更加“純淨”

　　“硅是大自然對人類的恩賜，是地殼中僅次於氧的第二豐富的元素。而我們的工作就是將純度為2個9（99%）的金屬硅加工成純度為10個9（99.99999999%）的多晶硅。”

　　這是多年間，亞洲硅業人對於自己工作最簡單朴素卻也最引以為傲的陳述。

　　作為落戶青海省的首家光伏材料制造企業，亞洲硅業（青海）股份有限公司始終堅持不懈開展技術創新及工藝改造，不僅成為我國先進多晶硅制造業的代表，同時躋身全球多晶硅材料制造商行列領先地位。

　　隨著光伏產業不斷更新迭代，作為光伏產品基礎中的基礎，行業對於硅材料品質的要求也變得越來越高。

　　“單晶硅已經逐漸成為太陽能電池組件的新‘寵兒’。”亞洲硅業質量技術部副經理鮑守珍說，伴隨N型[IBC、HJT和TOPCon多種N型電池技術路線中，IBC尚未明顯勝出]太陽電池逐步佔領市場，N型太陽電池的主要用料N型單晶硅已經成為光伏制造行業新的“灘頭陣地”，誰能搶先佔領，誰就能在未來的光伏行業裡佔得先機。“因為單晶硅品質的高低，影響著N型太陽電池的轉換效率。”

　　光伏行業急需突破的兩個發展瓶頸就是轉換效率和儲能，其中，太陽能電池組件的光電轉換效率直接影響著電站發電量的多少，而N型單晶硅雜質少、純度高、少子壽命高、無晶界位錯缺陷以及電阻率容易控制等優勢，是實現高效率太陽電池的理想材料。“所以，對N型單晶硅品質要求極高，這就迫使我們要不斷進行技術革新，想方設法提高N型單晶硅用多晶硅料的品質。”鮑守珍說，整個2020年，公司上下迎難而上，在當年的上半年就實現了N型單晶硅用多晶硅料制造技術的升級，並順利通過了全球最大的太陽能科技公司——隆基綠能科技股份有限公司的測試，成為全國首家通過該公司N型單晶硅用多晶硅料測試的企業。

　　如今，亞洲硅業幾乎所有的晶硅產品品質均達到了電子級，其中N型單晶硅更是達到了電子二級。“目前，公司N型單晶硅用多晶硅料的產量已經能夠達到一年3000噸左右。”鮑守珍說，隨著公司啟動實施的3萬噸電子級多晶硅項目年內的投產，公司的產能將進一步擴大，將助推青海成為國家重要的電子材料產業基地，也將推動光伏產業發展成為青海的特色支柱產業。

　　而這遠不是亞洲硅業在光伏制造領域的終點。繼續做優做強電子級晶硅產品鏈、嘗試攻克半導體材料的技術瓶頸……亞洲硅業將在追求產品“純淨”的道路上奮勇前行，奏響推動青海省乃至我國光伏和半導體產業高質量發展的凱歌。

　　提升效率，讓光伏更加“高效”

　　如何提升光與電之間的轉換效率，是確保光伏電站能夠高效運轉不可或缺的“秘鑰”。而如今，這把“秘鑰”已被我們牢牢握在了手裡。

　　與平常看到的有明顯“分割線”的光伏板不同，擺放在黃河水電西寧太陽能電力有限公司N型IBC電池生產車間內的光伏板樣板看上去更像是一個整體。

　　“這些光伏板用的就是我們公司生產的N型IBC電池組件。”黃河水電西寧太陽能電力有限公司IBC電池工藝經理宋標邊說邊仔細打量著剛剛生產出來的IBC電池。藍色、正方的外形，正面不似鏡面光滑，卻十分平整，正負電極被完全隱藏在了電池背面。“這就是IBC電池的另一個優點。”宋標說，行業PERC、TOPCon等電池正面的柵線設計會在一定程度上減少吸光面積，從而降低轉換效率。但IBC電池就完全不存在這個問題。同時，他們生產的IBC電池使用的N型材質，也使得它在長期使用過程中功率衰減相對較低。

　　“一定要將光伏產業做好”。習近平總書記2016年視察國家電投黃河公司作出的重要指示，被懸挂在黃河水電西寧太陽能電力有限公司N型IBC電池生產車間外牆最顯眼的位置。在習近平總書記重要指示的引領下，N型IBC電池——這個曾經隻有外國人掌握的先進技術，如今已經被牢牢地掌握在了我們自己人手裡，並且其中所蘊藏的技術不僅已領跑全國，更在逐步趕超世界。

　　從2020年1月實現達產達效，黃河水電西寧太陽能電力有限公司已經累計生產了超過100兆瓦的IBC電池和組件。“這些產品很多都銷往歐美市場，很小部分用於國內高端市場。”宋標說，目前，量產IBC電池企業全球隻有三家，而黃河水電西寧太陽能電力有限公司是國內惟一一家能夠量產IBC電池的企業。

　　傳統IBC電池生產線制作工藝繁瑣，成本較高，約有15至21道工序。而黃河水電西寧太陽能電力有限公司採用最新研發的低成本高功率IBC電池制造新工藝，對全線制作過程進行了優化。

　　工序的優化帶來的是產品質量的提升。如今，黃河水電西寧太陽能電力有限公司所生產的IBC電池轉換效率正在逐年提升。“目前，我們公司批量生產的IBC電池平均轉換效率已達到24%以上，研發效率達25%以上。而隨著新技術不斷投入，IBC電池的轉換效率還會得到更進一步的提升。”宋標說。

　　而對於IBC電池新技術的投入，黃河水電西寧太陽能電力有限公司已經有了規劃。宋標說：“今年，我們會在現有的基礎上完成技術升級，之后生產出來的IBC電池轉換效率將趕超國外同行。”

　　宋標說，光伏行業也講求性價比，隨著新技術的投用，公司生產的IBC電池的成本會進一步降低，與國外同類產品的性價比相比會有所提升，從而進一步擴大青海“光伏制造”的優勢。

　　在光與電的轉換中，黃河水電西寧太陽能電力有限公司將繼續追求高效，以便讓青海在清潔能源示范省建設的道路上加速前行。

　　擴大規模，打造光伏制造高地

　　從最初入駐的亞洲硅業、黃河水電西寧太陽能電力有限公司，到今年剛剛引入的總投資180億元的青海高景光伏科技產業園50GW直拉單晶硅棒項目和總投資30億元的阿特斯光伏科技有限公司10GW單晶硅棒等項目，西寧的光伏制造產業正在成為青海省構建綠色低碳循環發展經濟體系的重要支撐。

　　為把習近平總書記視察青海以及參加十三屆全國人大四次會議青海代表團審議時關於發展清潔能源、推進光伏產業鏈的重要指示落到實處，西寧市全面貫徹落實“四個扎扎實實”重大要求，奮力推進“一優兩高”，圍繞推進清潔能源示范省和建設現代美麗幸福大西寧目標，實現青海光伏產業彎道超車，走在全國前列，西寧市政府於2016年11月出台了《西寧市建設光伏制造業基地的實施意見》，並明確了今后的發展目標——有效拓展光伏光熱發電應用，培育一批具有創新優勢和市場競爭力的光伏光熱產品制造、系統集成和運營服務骨干企業，形成具有特色的光伏光熱建筑一體化設計、制造、應用和服務體系，產業技術水平和自主創新能力位居全國前列。

　　同時，以光伏產業為主導產業的西寧（國家級）經濟技術開發區東川工業園區要走集群化發展之路，通過抓創新、推技改、降能耗、減成本、促聯合、提效益、擴產能等一系列措施，做大做強光伏制造產業，引進的亞洲硅業、陽光能源、鑫諾光電、國電投、聚能電力、拓日新能源、陽光電源等一大批國內外知名光伏制造企業構成了西寧較為完整的光伏制造產業鏈條，成為光伏全產業鏈發展的“小高地”。

　　近年來，西寧依托東川工業園區已形成的光伏晶硅材料產業基礎，以提高光伏多晶硅、單晶硅等企業效益和產品核心競爭力為目的，通過抓創新、推技改、降能耗、減成本、促聯合、提效益、擴產能等一系列措施，做強光伏晶硅基礎材料產業。園區發揮光伏產業集群優勢，多晶硅達到產能約為2.25萬噸﹔單晶硅產能約為7000噸﹔切片產能約為600兆瓦﹔光伏電池產能約為500兆瓦﹔光伏組件產能約為900兆瓦﹔光伏組件鋁邊框產能約為450萬套﹔光伏支架產能約為1.5萬噸……

　　今年，西寧市的《政府工作報告》中提出，光伏光熱產業要推進多晶硅、單晶硅等項目，探索布局光伏＋儲能應用，為全省兩個千萬千瓦級清潔能源基地提供產業支撐。

　　為此，西寧市將圍繞園區光伏制造產業鏈條，依托青海省打造清潔能源示范省有利契機，發揮水光互補智能調度和新型PERC組件技術優勢，壯大鑄錠、切片、晶硅電池及組件等產品規模，提升產品技術層級和質量，加強光伏產業鏈條系統集成，延伸光伏發電市場應用，鍛造產業鏈供應鏈長板，補齊產業鏈供應鏈短板，加強企業擴能技改，帶動光伏上游產業發展，做強光伏制造產業，做強光伏制造產業集群。

　　正是西寧吸引到了這些科技型和高新技術企業，促進了整個產業的結構優化、輻射帶動了園區經濟、培植發展了產業集群、創造出了一個又一個科技成果，提升可持續發展能力，打造出了屬於青海的光伏品牌。