光伏產(chǎn)業(yè)帶來機(jī)會(huì) 國產(chǎn)太陽能電池設(shè)備成功搶灘
光伏產(chǎn)業(yè)涵蓋了太陽光能轉(zhuǎn)化為電能的一系列過程，而裝備是貫穿整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)，光伏產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備。目前，我國光伏裝備產(chǎn)業(yè)已具有一定的規(guī)模和水平，可為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。隨著國家對(duì)新型可再生能源發(fā)展的重視，作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)支撐和中國光伏產(chǎn)業(yè)競爭利器之一的光伏裝備將隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而不斷發(fā)展壯大。
國產(chǎn)設(shè)備可部分替代進(jìn)口
正如微電子產(chǎn)業(yè)的核心是集成電路制造，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈除前道的硅材料提純、硅片加工和后道的組件及應(yīng)用系統(tǒng)生產(chǎn)外，最核心關(guān)鍵的環(huán)節(jié)為太陽能電池制造，它的具體工序包括：清洗、制絨—擴(kuò)散—刻蝕—減反射膜制備—電極印刷—低溫烘干—高溫?zé)Y(jié)—自動(dòng)測(cè)試分檢等。
依靠我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)數(shù)十年來的技術(shù)積累，通過和一流光伏電池企業(yè)的深度合作，經(jīng)過連續(xù)多年的不懈努力，我國光伏設(shè)備企業(yè)目前已基本具備太陽能電池制造設(shè)備的整線裝備能力。在目前國產(chǎn)設(shè)備及進(jìn)口設(shè)備混搭的主流建線方案中，國產(chǎn)設(shè)備在數(shù)量上已占多數(shù)，但價(jià)值上則不及價(jià)格昂貴的進(jìn)口設(shè)備。國內(nèi)目前的生產(chǎn)線絕大多數(shù)為125mm×125mm單晶電池生產(chǎn)線，只有少數(shù)大廠如無錫尚德等具備156mm×156mm多晶電池的批量生產(chǎn)技術(shù)及能力。
目前國內(nèi)廠商可提供10種太陽能電池大生產(chǎn)線設(shè)備中的8種，其中有6種(擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨機(jī)、石英管清洗機(jī)、低溫烘干爐)已在國內(nèi)生產(chǎn)線占據(jù)主導(dǎo)地位，2種(管式PECVD、快速燒結(jié)爐)和進(jìn)口設(shè)備并存但份額在逐步增大。而全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)、自動(dòng)分檢機(jī)、平板式PECVD等3種設(shè)備在近期內(nèi)尚需完全依賴進(jìn)口，但相應(yīng)國產(chǎn)裝備推出的日子已為期不遠(yuǎn)。國產(chǎn)設(shè)備中的部分產(chǎn)品如擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)等不僅廣受國內(nèi)客戶的認(rèn)可，也以優(yōu)良的性能價(jià)格比和良好的可靠性受到國外客商的青睞，開始少量出口供貨。
關(guān)鍵的6種電池制造工藝設(shè)備中，國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)水平如下：
擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨設(shè)備：達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平，性價(jià)比優(yōu)勢(shì)十分明顯，占據(jù)了國內(nèi)大部分市場(chǎng)。用于多晶電池絨面制作的制絨機(jī)與進(jìn)口產(chǎn)品有一定差距，尚沒有用于周邊刻蝕的激光刻阻機(jī)及濕法化學(xué)刻蝕設(shè)備。
PECVD：管式PECVD設(shè)備因其產(chǎn)能問題的解決和更好的成膜質(zhì)量已呈現(xiàn)與平板型PECVD分庭抗禮之勢(shì)，開始批量進(jìn)入大生產(chǎn)線，國產(chǎn)設(shè)備近期在工藝應(yīng)用上又取得了新的進(jìn)展，整體工藝效果直逼國際著名廠家產(chǎn)品，受到越來越多的客戶歡迎，份額正進(jìn)一步擴(kuò)大，成為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的主流設(shè)備指日可待，國產(chǎn)平板型PECVD設(shè)備的研制也正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。
高溫?zé)Y(jié)爐：與國際水平有一定差距，但差距不大，近來也取得了可喜的進(jìn)步，部分高端產(chǎn)品開始在大線使用，應(yīng)用效果良好。
絲網(wǎng)印刷機(jī)：全自動(dòng)多印刷頭產(chǎn)品正在研發(fā)中，關(guān)鍵技術(shù)已取得突破，整機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)且被用戶接受尚需一段時(shí)間，手動(dòng)和半自動(dòng)產(chǎn)品無法進(jìn)入主流大生產(chǎn)線。
國產(chǎn)設(shè)備已得到業(yè)界認(rèn)可
國產(chǎn)太陽能光伏設(shè)備通過電池生產(chǎn)廠家的鼎力相助及在大生產(chǎn)線上的大量應(yīng)用，在國內(nèi)用戶中已建立起良好的信譽(yù)，得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，越來越多的客戶從價(jià)格適中、性能良好、技術(shù)不斷進(jìn)步的國產(chǎn)設(shè)備中受益。同國外企業(yè)動(dòng)輒超過千萬歐元的建線(25MW標(biāo)準(zhǔn)線)投資相比，國內(nèi)企業(yè)每條線的投資只有3000萬-5000萬元人民幣，無疑在終端產(chǎn)品的競爭中已占據(jù)了先天的成本優(yōu)勢(shì)。否則中國光伏企業(yè)95%市場(chǎng)在國外、90%以上的高純硅材料又必須從國外高價(jià)進(jìn)口這樣兩頭在外的產(chǎn)業(yè)特征，很難想象國內(nèi)企業(yè)能以比國外同類企業(yè)高得多的硅材料采購成本去直接參與國際市場(chǎng)競爭，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)國內(nèi)企業(yè)中硅材料的成本占到了太陽能電池總生產(chǎn)成本的80%以上！
自2002年開始，隨著無錫尚德太陽能電力公司的成立和后續(xù)幾年的超常規(guī)發(fā)展，中國太陽能光伏企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，且規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)開始逐漸形成并發(fā)展壯大，截至目前，僅生產(chǎn)電池的企業(yè)就超過了60家，為相關(guān)設(shè)備企業(yè)提供了難得的市場(chǎng)機(jī)遇。
通過和一流電池企業(yè)合作并融合了先進(jìn)的工藝技術(shù)，歷經(jīng)多次技術(shù)換代及升級(jí)，國產(chǎn)的太陽能電池關(guān)鍵設(shè)備相繼在國內(nèi)大生產(chǎn)線上得到應(yīng)用且逐漸成為主流選擇，使我國基本具備了晶體硅太陽能電池制造設(shè)備的整線供給能力，受此拉動(dòng)，我國電子專用設(shè)備行業(yè)也呈現(xiàn)出多年未有的蓬勃發(fā)展景象。骨干企業(yè)如中國電子科技集團(tuán)第四十八研究所等，光伏裝備的訂貨量已連續(xù)四年翻番，在引領(lǐng)國產(chǎn)電池制造設(shè)備技術(shù)及市場(chǎng)的同時(shí)，硅材料加工設(shè)備如多晶硅鑄錠爐、單晶爐、坩堝烘烤爐等也受到了市場(chǎng)的積極追捧。
高效、環(huán)保是設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)
太陽能電池制造設(shè)備發(fā)展的動(dòng)力來源于光伏企業(yè)對(duì)電池轉(zhuǎn)換效率持續(xù)提高和制造成本不斷降低的要求。其發(fā)展的目標(biāo)，總的來講，一是不斷物化新的電池制造工藝技術(shù)，從而提高單體電池的光電轉(zhuǎn)換效率和產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量；二是提高自動(dòng)化水平和單機(jī)生產(chǎn)效率，使整線生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高，降低生產(chǎn)成本；三是降低化學(xué)消耗品用量、節(jié)能節(jié)水、減少廢氣廢液排放，更環(huán)保更清潔更經(jīng)濟(jì)。
太陽能電池技術(shù)的發(fā)展始終引領(lǐng)著相應(yīng)裝備技術(shù)的發(fā)展，目前國際上太陽能電池的技術(shù)及大生產(chǎn)工藝已相當(dāng)成熟，實(shí)驗(yàn)室水平的最高光電轉(zhuǎn)換效率單晶已達(dá)到24.7%，多晶為20.3%。而生產(chǎn)線技術(shù)水平為單晶16%～17.5%、多晶14%～16.5%，且多晶硅太陽電池和單晶硅太陽電池技術(shù)并行發(fā)展。
在提高整線及單機(jī)自動(dòng)化水平，進(jìn)而減少人工干預(yù)、提高生產(chǎn)效率方面，歐洲和日本已有多條全封閉、全自動(dòng)生產(chǎn)線運(yùn)行，每線只需不到十名操作人員，較現(xiàn)有的常規(guī)生產(chǎn)線節(jié)省人力90%以上，生產(chǎn)效率提高20%左右。設(shè)備間的自動(dòng)化傳遞，降低了人工接觸污染，使得產(chǎn)品質(zhì)量也得以穩(wěn)定和提高，目前大規(guī)模生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)17%～18%的轉(zhuǎn)換效率，盡管由于高昂的設(shè)備投資和對(duì)硅片規(guī)格尺寸較苛刻的要求而暫時(shí)無法廣泛推廣，但技術(shù)方向應(yīng)充分肯定。
為提高單機(jī)的生產(chǎn)量，歐洲某廠商推出的單機(jī)50MW的大生產(chǎn)設(shè)備如平板型PECVD也已進(jìn)入市場(chǎng)。
在環(huán)保技術(shù)應(yīng)用方面，環(huán)保工藝的進(jìn)步及在設(shè)備上的物化，如環(huán)保清洗技術(shù)、潔凈擴(kuò)散技術(shù)等，大大減少了化學(xué)消耗品的使用量和中間生成污染物排放量，也降低了有害反應(yīng)物的產(chǎn)生，加上更為完善的廢氣、廢液收集處理裝置，對(duì)環(huán)境的污染進(jìn)一步降低。
國產(chǎn)設(shè)備可部分替代進(jìn)口
正如微電子產(chǎn)業(yè)的核心是集成電路制造，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈除前道的硅材料提純、硅片加工和后道的組件及應(yīng)用系統(tǒng)生產(chǎn)外，最核心關(guān)鍵的環(huán)節(jié)為太陽能電池制造，它的具體工序包括：清洗、制絨—擴(kuò)散—刻蝕—減反射膜制備—電極印刷—低溫烘干—高溫?zé)Y(jié)—自動(dòng)測(cè)試分檢等。
依靠我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)數(shù)十年來的技術(shù)積累，通過和一流光伏電池企業(yè)的深度合作，經(jīng)過連續(xù)多年的不懈努力，我國光伏設(shè)備企業(yè)目前已基本具備太陽能電池制造設(shè)備的整線裝備能力。在目前國產(chǎn)設(shè)備及進(jìn)口設(shè)備混搭的主流建線方案中，國產(chǎn)設(shè)備在數(shù)量上已占多數(shù)，但價(jià)值上則不及價(jià)格昂貴的進(jìn)口設(shè)備。國內(nèi)目前的生產(chǎn)線絕大多數(shù)為125mm×125mm單晶電池生產(chǎn)線，只有少數(shù)大廠如無錫尚德等具備156mm×156mm多晶電池的批量生產(chǎn)技術(shù)及能力。
目前國內(nèi)廠商可提供10種太陽能電池大生產(chǎn)線設(shè)備中的8種，其中有6種(擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨機(jī)、石英管清洗機(jī)、低溫烘干爐)已在國內(nèi)生產(chǎn)線占據(jù)主導(dǎo)地位，2種(管式PECVD、快速燒結(jié)爐)和進(jìn)口設(shè)備并存但份額在逐步增大。而全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)、自動(dòng)分檢機(jī)、平板式PECVD等3種設(shè)備在近期內(nèi)尚需完全依賴進(jìn)口，但相應(yīng)國產(chǎn)裝備推出的日子已為期不遠(yuǎn)。國產(chǎn)設(shè)備中的部分產(chǎn)品如擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)等不僅廣受國內(nèi)客戶的認(rèn)可，也以優(yōu)良的性能價(jià)格比和良好的可靠性受到國外客商的青睞，開始少量出口供貨。
關(guān)鍵的6種電池制造工藝設(shè)備中，國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)水平如下：
擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨設(shè)備：達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平，性價(jià)比優(yōu)勢(shì)十分明顯，占據(jù)了國內(nèi)大部分市場(chǎng)。用于多晶電池絨面制作的制絨機(jī)與進(jìn)口產(chǎn)品有一定差距，尚沒有用于周邊刻蝕的激光刻阻機(jī)及濕法化學(xué)刻蝕設(shè)備。
PECVD：管式PECVD設(shè)備因其產(chǎn)能問題的解決和更好的成膜質(zhì)量已呈現(xiàn)與平板型PECVD分庭抗禮之勢(shì)，開始批量進(jìn)入大生產(chǎn)線，國產(chǎn)設(shè)備近期在工藝應(yīng)用上又取得了新的進(jìn)展，整體工藝效果直逼國際著名廠家產(chǎn)品，受到越來越多的客戶歡迎，份額正進(jìn)一步擴(kuò)大，成為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的主流設(shè)備指日可待，國產(chǎn)平板型PECVD設(shè)備的研制也正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。
高溫?zé)Y(jié)爐：與國際水平有一定差距，但差距不大，近來也取得了可喜的進(jìn)步，部分高端產(chǎn)品開始在大線使用，應(yīng)用效果良好。
絲網(wǎng)印刷機(jī)：全自動(dòng)多印刷頭產(chǎn)品正在研發(fā)中，關(guān)鍵技術(shù)已取得突破，整機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)且被用戶接受尚需一段時(shí)間，手動(dòng)和半自動(dòng)產(chǎn)品無法進(jìn)入主流大生產(chǎn)線。
國產(chǎn)設(shè)備已得到業(yè)界認(rèn)可
國產(chǎn)太陽能光伏設(shè)備通過電池生產(chǎn)廠家的鼎力相助及在大生產(chǎn)線上的大量應(yīng)用，在國內(nèi)用戶中已建立起良好的信譽(yù)，得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，越來越多的客戶從價(jià)格適中、性能良好、技術(shù)不斷進(jìn)步的國產(chǎn)設(shè)備中受益。同國外企業(yè)動(dòng)輒超過千萬歐元的建線(25MW標(biāo)準(zhǔn)線)投資相比，國內(nèi)企業(yè)每條線的投資只有3000萬-5000萬元人民幣，無疑在終端產(chǎn)品的競爭中已占據(jù)了先天的成本優(yōu)勢(shì)。否則中國光伏企業(yè)95%市場(chǎng)在國外、90%以上的高純硅材料又必須從國外高價(jià)進(jìn)口這樣兩頭在外的產(chǎn)業(yè)特征，很難想象國內(nèi)企業(yè)能以比國外同類企業(yè)高得多的硅材料采購成本去直接參與國際市場(chǎng)競爭，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)國內(nèi)企業(yè)中硅材料的成本占到了太陽能電池總生產(chǎn)成本的80%以上！
自2002年開始，隨著無錫尚德太陽能電力公司的成立和后續(xù)幾年的超常規(guī)發(fā)展，中國太陽能光伏企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，且規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)開始逐漸形成并發(fā)展壯大，截至目前，僅生產(chǎn)電池的企業(yè)就超過了60家，為相關(guān)設(shè)備企業(yè)提供了難得的市場(chǎng)機(jī)遇。
通過和一流電池企業(yè)合作并融合了先進(jìn)的工藝技術(shù)，歷經(jīng)多次技術(shù)換代及升級(jí)，國產(chǎn)的太陽能電池關(guān)鍵設(shè)備相繼在國內(nèi)大生產(chǎn)線上得到應(yīng)用且逐漸成為主流選擇，使我國基本具備了晶體硅太陽能電池制造設(shè)備的整線供給能力，受此拉動(dòng)，我國電子專用設(shè)備行業(yè)也呈現(xiàn)出多年未有的蓬勃發(fā)展景象。骨干企業(yè)如中國電子科技集團(tuán)第四十八研究所等，光伏裝備的訂貨量已連續(xù)四年翻番，在引領(lǐng)國產(chǎn)電池制造設(shè)備技術(shù)及市場(chǎng)的同時(shí)，硅材料加工設(shè)備如多晶硅鑄錠爐、單晶爐、坩堝烘烤爐等也受到了市場(chǎng)的積極追捧。
高效、環(huán)保是設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)
太陽能電池制造設(shè)備發(fā)展的動(dòng)力來源于光伏企業(yè)對(duì)電池轉(zhuǎn)換效率持續(xù)提高和制造成本不斷降低的要求。其發(fā)展的目標(biāo)，總的來講，一是不斷物化新的電池制造工藝技術(shù)，從而提高單體電池的光電轉(zhuǎn)換效率和產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量；二是提高自動(dòng)化水平和單機(jī)生產(chǎn)效率，使整線生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高，降低生產(chǎn)成本；三是降低化學(xué)消耗品用量、節(jié)能節(jié)水、減少廢氣廢液排放，更環(huán)保更清潔更經(jīng)濟(jì)。
太陽能電池技術(shù)的發(fā)展始終引領(lǐng)著相應(yīng)裝備技術(shù)的發(fā)展，目前國際上太陽能電池的技術(shù)及大生產(chǎn)工藝已相當(dāng)成熟，實(shí)驗(yàn)室水平的最高光電轉(zhuǎn)換效率單晶已達(dá)到24.7%，多晶為20.3%。而生產(chǎn)線技術(shù)水平為單晶16%～17.5%、多晶14%～16.5%，且多晶硅太陽電池和單晶硅太陽電池技術(shù)并行發(fā)展。
在提高整線及單機(jī)自動(dòng)化水平，進(jìn)而減少人工干預(yù)、提高生產(chǎn)效率方面，歐洲和日本已有多條全封閉、全自動(dòng)生產(chǎn)線運(yùn)行，每線只需不到十名操作人員，較現(xiàn)有的常規(guī)生產(chǎn)線節(jié)省人力90%以上，生產(chǎn)效率提高20%左右。設(shè)備間的自動(dòng)化傳遞，降低了人工接觸污染，使得產(chǎn)品質(zhì)量也得以穩(wěn)定和提高，目前大規(guī)模生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)17%～18%的轉(zhuǎn)換效率，盡管由于高昂的設(shè)備投資和對(duì)硅片規(guī)格尺寸較苛刻的要求而暫時(shí)無法廣泛推廣，但技術(shù)方向應(yīng)充分肯定。
為提高單機(jī)的生產(chǎn)量，歐洲某廠商推出的單機(jī)50MW的大生產(chǎn)設(shè)備如平板型PECVD也已進(jìn)入市場(chǎng)。
在環(huán)保技術(shù)應(yīng)用方面，環(huán)保工藝的進(jìn)步及在設(shè)備上的物化，如環(huán)保清洗技術(shù)、潔凈擴(kuò)散技術(shù)等，大大減少了化學(xué)消耗品的使用量和中間生成污染物排放量，也降低了有害反應(yīng)物的產(chǎn)生，加上更為完善的廢氣、廢液收集處理裝置，對(duì)環(huán)境的污染進(jìn)一步降低。
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