春雷涌动—中国光伏装备显风流

 

“十二五”期间我国将重点发展七大战略新兴产业，重点推动能源生产和利用方式的变革，构建安全、稳定、清洁、经济的现代能源产业体系，加快新能源开发，推进传统能源清洁、高效的利用。光伏最有潜质成为全球主要替代能源，其装备的先进性与可靠性将对支撑光伏产业的可持续发展起到至关重要的作用。

 

装备制造业是为国民经济各行业提供技术装备的战略性产业，因其产业关联度高、技术资金密集、吸纳就业能力强，而成为产业升级、技术进步的重要保障和国家综合实力的集中体现。光伏装备制造业不仅是生产工艺技术的载体，影响着光伏产品质量的优劣;更是产业投资的主体构成部分，关系到光伏产品的成本高低，因而是光伏产业发展的核心和基础，构成了太阳能光伏产业的重要基础与支撑，是太阳能光伏产业竞争力的集中体现。我国要由光伏产业大国转变为光伏产业强国，必须要解决的难题之一就是提高光伏装备质量。

 

近年来，国内企业大多投入巨额资金建设晶体硅太阳电池生产线项目，忽视了太阳电池生产装备与工艺的研发和创新。在金融危机和行业困境中，我国光伏企业普遍暴露出生产线投资成本过高、国产化的关键生产装备落后、工艺水平落后、成本难以大幅降低等问题，归根到底，其原因在于国内企业投资的盲目以及对国外技术与市场的依赖。部分关键性光伏装备从国外进口，导致了投资巨大、核心工艺无法获得、整线产能受到制约、绝大部分利润被国外攫取……随着晶体硅太阳电池市场暴利时代的终结，晶体硅太阳电池市场全面步入规模发展期，这时只有通过装备技术创新和产业技术升级，走高效低成本的成套装备自动化、成套工艺国产化、形成自主知识产权的规模化集成发展道路，才能真正有效降低制造成本和快速释放产能，实现行业整体利润增长与产业的良性发展。

 

然而，由于光伏装备开发所覆盖的技术领域日益拓展、技术难度不断增加、研发投入倍增，使单一企业难以独立支撑新产品技术体系中所有内容的研发，并导致我国光伏产业核心装备技术掌握程度低，国产光伏装备市场竞争力低，始终未能建立起全面的研发和创新体系，太阳电池关键生产装备基本依赖进口--光伏装备成为制约我国光伏产业良性发展的瓶颈，光伏装备的自主化研发、工程化应用、本土化升级、规模化制造已如箭在弦。

 

 

面对国内光伏业界对拥有自主知识产权的先进制造工艺和设备日益高涨的呼声，2011年8月，科技部召开国家光伏装备工程技术研究中心现场可行性论证会;仅仅五个月后，科技部批准以中国电子科技集团公司第四十八研究所(以下简称中国电科48所)为依托单位组建“国家光伏装备工程技术研究中心”。

 

中国电科48所是目前国内唯一具备除多晶硅提炼外全产业链完整的交钥匙工程能力和唯一可提供全系列光伏装备产品与各环节制造工艺的单位，现已具备1500MW太阳能光伏垂直一体化产业链，并根据晶硅光伏产业链各环节关键工艺装备研发及生产的需要，斥资建设“一所三园”总体布局，即中国电科48所本部及旗下的北京中科信电子装备有限公司、湖南红太阳新能源科技有限公司和湖南红太阳光电科技有限公司，建立了晶硅光伏产业链各环节关键工艺装备研发、设计验证平台及大规模生产线，建成了国内最大的光伏装备流水线总装厂房、拥有光伏装备升级换代及新产品研发的实验平台、光伏产业链整线交钥匙工程示范平台和光伏产业链各环节大规模生产验证平台等。

 

中国电科48所坚持“自主创新、重点跨越、支持发展、引领未来”的指导方针，坚持把提高自主创新能力放在全所科研生产工作的核心位置，大力加强原始创新、集成创新和在引进先进技术基础上的消化、吸收、再创新，努力在若干重要产品领域掌握核心技术。近年来，先后成功自主研发了清洗机、扩散炉、PECVD、刻蚀机、高低温烧结炉、单晶炉、铸锭炉等太阳能光伏关键装备，实现了从单一装备发展到单台装备与工艺结合，又从整线装备发展到整线装备与工艺结合的“整线交钥匙”系统方案(Turnkey)，成为国内最大的太阳电池制造装备供应商，产品占有国内80%的市场份额，得到业界的广泛认可。

 

2001年，中国电科48所与无锡尚德太阳能科技股份有限公司合作开发太阳能光伏专用装备--刻蚀机与扩散炉，中国电科48所正式进军光伏领域，标志着我国太阳能电池专用装备进入了自主研发阶段;2006年，在国家“高性能晶体硅太阳能电池生产成套技术研究”项目的支持下，中国电科48所建成了以自己的装备为主的一条25MW晶体硅太阳能电池示范线，研究出一套适合国产装备的工艺技术，取得完全自主知识产权，成为国内唯一具备用自己的装备承接晶体硅太阳能电池生产线“交钥匙”工程的科研生产单位;2010年，中国电科48所以2.95亿美元的光伏装备销售收入业绩，位列全球光伏设备供应商第九位，首次打破该排名长期由欧美装备制造大型企业一统江山的格局;2011年，中国电科48所在飘摇不定的光伏市场，仍然坚挺地实现光伏装备销售收入2.6亿美元，蝉联“全球光伏设备供应商十强”!

 

中国电科48所突破国内装备研发的传统思路，创造性地走出一条“科研与生产相结合、理论与实践相结合、工艺与装备相结合的装备研发战略转型之路”，通过产学研联合攻关将最先进的工艺技术物化到装备当中，通过大生产不断探索先进工艺推动装备的转型升级。并在长期的科研实践中，积累了丰硕的科研成果，培养出高素质的科研攻关队伍，搭建了较好的产、学、研相结合的自主创新平台，为国家光伏装备工程技术研究中心的建立提供了强有力的技术支撑，使国家光伏装备工程技术研究中心在业内急迫的呼声中应势而生，犹如水到渠成。

 

 

目前，国内光伏装备产业发展与光伏产业严重脱节，工艺物化于装备的水平较低。大多数装备制造商依旧在仿制国外现成的技术，只求生产出产品，而产品如何适配于新的电池生产工艺很少在考虑范围之内，导致国内光伏装备产业一直处在追赶而无法超越的状态之中，其发展始终落后于国外先进水平。

 

国家光伏装备工程技术研究中心以中国电科48所为依托独立组建，将围绕光伏装备研制与应用领域的重大需求，针对亟待解决的关键共性科学技术问题，开展重点核心技术的攻关和装备的研制、关键工艺的试验研究、高技术产业的工程化技术开发、产业结构优化升级的战略性前瞻性技术研发;针对行业重大需求建立光伏装备技术创新技术体系，提升重大科技成果的自主创新能力，积极进行产学研用的合作与交流，研究产业技术标准、培养工程技术创新人才、促进重大科技成果应用、为行业提供技术服务，建成国内领先、国际有重大影响力的光伏装备工程技术研发基地、为国内外相关企业提供关键装备的辐射基地、凝聚和培养光伏产业优秀人才培养基地，为进一步提升我国光伏装备行业的整体自主创新能力、不断提高国际竞争力提供强有力的技术支撑。

 

国家光伏装备工程技术研究中心建成后将与大专院校、科研院所、装备制造企业、电池生产企业等开展大量的横向课题合作，承接各单位委托的项目研究、成果转化和技术开发，凭借灵活开放的运行机制和强大的研发能力，成为联系装备制造和电池生产之间的必需环节，吸引并吸纳更多的光伏产业科研和生产单位共同参与光伏装备科研和开发，形成一个完整的科研、技术开发、技术推广和应用的链条，直接根据生产企业需要提供装备科研开发，为光伏装备制造企业提供直接技术支持，最大限度满足光伏产业发展的需要。

 

国家光伏装备工程技术研究中心以提高光伏装备技术性能和自动化程度、提高转化效率、降低生产成本作为开发目标。中心建成后，将针对产业发展瓶颈的关键装备和关键技术进行攻关，解决产业发展关键技术受制于人的问题，使国内装备制造技术水平在性能和生产效率上赶超国外先进水平，在一些完全依赖于进口的关键性光伏装备开发上取得突破性进展，同时在装备自动化和智能化技术研究方面也将形成一系列重要成果，这有助于摆脱国外技术制约，提高装备国产化水平。组建后的国家光伏装备工程技术中心，在完善自身建设的同时，还将建成我国整个光伏装备行业技术成果的孵化平台，开展全方位光伏装备工程技术领域的开放式服务，以成果辐射带动，促进光伏装备产业的快速发展，降低生产企业投资运行成本，增强企业自主创新能力，提高光伏产业整体盈利能力和市场竞争力，推动中国光伏产业健康持续发展，为我国“低碳经济”发展添砖加瓦，犹如燎原的星火，为民族产业化事业贡献应有的力量。