光伏電池設(shè)備：關(guān)注大尺寸和自動(dòng)化
來源：中國(guó)太陽能光伏網(wǎng) 日期：2009-6-19 作者：湯萌 點(diǎn)擊：
伏發(fā)電將成為未來電網(wǎng)的支柱和方向。隨著我國(guó)《可再生能源法》的頒布實(shí)施，以及近兩年我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)大，生產(chǎn)設(shè)備銷量也大幅增長(zhǎng)。2006年國(guó)產(chǎn)光伏電池設(shè)備銷售額達(dá)到6億元，比2005年增長(zhǎng)76.6%。預(yù)計(jì)2007年國(guó)產(chǎn)光伏電池設(shè)備銷售額將超過7億元。
各類國(guó)產(chǎn)設(shè)備與國(guó)際差距不一
PECVD產(chǎn)能及工藝水平已接近世界先進(jìn)水平，得到越來越多國(guó)內(nèi)用戶的使用，但設(shè)備自動(dòng)化程度(自動(dòng)裝卸片)與國(guó)外尚有差距。
全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)在核心技術(shù)上無法取得突破，整體水平和國(guó)外差距較大，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線幾乎全部采用了價(jià)格高昂的進(jìn)口設(shè)備。
材料生長(zhǎng)設(shè)備中的單晶爐在技術(shù)性能上雖然與國(guó)際先進(jìn)水平有差距，但并不大，且具備性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，借助硅材料短缺的契機(jī)，該設(shè)備已形成批量生產(chǎn)，占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)并少量出口。
研發(fā)大尺寸薄硅片自動(dòng)化設(shè)備
光伏電池制造設(shè)備的發(fā)展目的是為了提高電池的最終產(chǎn)品質(zhì)量、光電轉(zhuǎn)換效率及整線生產(chǎn)效率，同時(shí)降低生產(chǎn)成本，因此，未來設(shè)備的技術(shù)發(fā)展將圍繞著以下幾方面進(jìn)行：
首先，進(jìn)一步發(fā)展適合大尺寸(如目前主流多晶硅是156mm×156mm方硅片及未來210mm×210mm方硅片等)、薄硅片的工藝技術(shù)設(shè)備(目前主流硅片厚度為210μm-240μm)，以節(jié)約硅材料降低成本。
其次，提高單機(jī)自動(dòng)化水平，增加批次裝片量，以提高單機(jī)生產(chǎn)效率。以目前主流的多晶硅156mm×156mm方硅片生產(chǎn)工藝為例，要開發(fā)單機(jī)生產(chǎn)能力在50MW的生產(chǎn)設(shè)備，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)機(jī)械手自動(dòng)傳送、在線檢測(cè)等功能，提高整線生產(chǎn)效率，減少人工干預(yù)，降低碎片率。
第三，提高設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)設(shè)備的MTBF(平均無故障間隔時(shí)間)普遍在500小時(shí)左右，而MTTR(平均故障修復(fù)時(shí)間)約為10小時(shí)，遠(yuǎn)低于國(guó)外MTBF的3500小時(shí)左右和MTTR的8小時(shí)左右。雖然國(guó)內(nèi)具有維修反應(yīng)速度快，維修方便等特點(diǎn)，但故障多、不易維修仍然是國(guó)內(nèi)設(shè)備的通病，因此，國(guó)內(nèi)在設(shè)備生產(chǎn)制造中引入可靠性設(shè)計(jì)、分析、制造等技術(shù)內(nèi)容，是非常重要的。
設(shè)備研發(fā)要與工藝開發(fā)掛鉤
在發(fā)展國(guó)內(nèi)光伏設(shè)備時(shí)，應(yīng)該采取以下幾個(gè)發(fā)展策略：
首先，設(shè)備研制與工藝開發(fā)要緊密結(jié)合。將設(shè)備研制單位的設(shè)計(jì)與用戶單位的工藝研究聯(lián)系起來，使一些高水平的工藝技術(shù)和設(shè)備研制相結(jié)合，建立工藝示范線，形成設(shè)計(jì)、制造、工藝開發(fā)、設(shè)備開發(fā)與改進(jìn)的聯(lián)合局面。這樣既可以縮短國(guó)產(chǎn)設(shè)備的開發(fā)周期，也可以促進(jìn)先進(jìn)的工藝應(yīng)用，而用戶通過降低設(shè)備采購費(fèi)用，可進(jìn)一步提高國(guó)內(nèi)光伏電池的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
其次，更新觀念，提高產(chǎn)品質(zhì)量。在設(shè)備研制過程中，零部件配套要走向社會(huì)化、國(guó)際化，以利于專業(yè)化配套和同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的接軌。光伏行業(yè)的迅速發(fā)展帶來了巨大的商機(jī)，要克服設(shè)備制造行業(yè)一哄而上造成的惡性競(jìng)爭(zhēng)，以及企業(yè)內(nèi)部“大小通吃、全面出擊”造成的大而不專，應(yīng)該盡快成立相關(guān)的行業(yè)協(xié)會(huì)，并起草相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，保證行業(yè)有序良性的發(fā)展。
第三，實(shí)施品牌戰(zhàn)略，建立健全的市場(chǎng)營(yíng)銷體系和售后服務(wù)體系。
對(duì)于技術(shù)成熟、市場(chǎng)穩(wěn)定并已形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的產(chǎn)品，要在確保現(xiàn)有市場(chǎng)的前提下，充分挖掘市場(chǎng)潛力，積極拓展產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域，使成熟產(chǎn)品得到新的應(yīng)用。要在擴(kuò)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的同時(shí)，開拓新的國(guó)際市場(chǎng)，使之?dāng)U大出口，全面參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。售后服務(wù)是提升產(chǎn)品價(jià)值，擴(kuò)大產(chǎn)品知名度，完善產(chǎn)品營(yíng)銷體系，占領(lǐng)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)客戶滿意度的重要手段，是與產(chǎn)品不可分割的一部分。重視和加強(qiáng)售后服務(wù)以及賦予售后服務(wù)新的內(nèi)涵是現(xiàn)代市場(chǎng)營(yíng)銷的趨勢(shì)。
第四，跟蹤國(guó)外技術(shù)和設(shè)備發(fā)展新趨勢(shì)，提高自主創(chuàng)新能力。
除了如何提高晶體硅光伏電池的性能之外，量子點(diǎn)太陽電池、量子阱太陽電池、染料敏化電池、熱光伏電池及有機(jī)薄膜太陽電池等多種新興電池的物理化學(xué)機(jī)理研究已經(jīng)是當(dāng)前光伏理論及科學(xué)研究的前沿，國(guó)內(nèi)部分研究院所也在這方面已經(jīng)取得階段性成果。加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)新工藝研究單位的合作，提前進(jìn)行相關(guān)制造設(shè)備的開發(fā)，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)投入，提高自主設(shè)備創(chuàng)新能力，是國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)發(fā)展壯大并追趕國(guó)際先進(jìn)水平的重要過程和必不可少的階段.
各類國(guó)產(chǎn)設(shè)備與國(guó)際差距不一
PECVD產(chǎn)能及工藝水平已接近世界先進(jìn)水平，得到越來越多國(guó)內(nèi)用戶的使用，但設(shè)備自動(dòng)化程度(自動(dòng)裝卸片)與國(guó)外尚有差距。
全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)在核心技術(shù)上無法取得突破，整體水平和國(guó)外差距較大，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線幾乎全部采用了價(jià)格高昂的進(jìn)口設(shè)備。
材料生長(zhǎng)設(shè)備中的單晶爐在技術(shù)性能上雖然與國(guó)際先進(jìn)水平有差距，但并不大，且具備性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，借助硅材料短缺的契機(jī)，該設(shè)備已形成批量生產(chǎn)，占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)并少量出口。
研發(fā)大尺寸薄硅片自動(dòng)化設(shè)備
光伏電池制造設(shè)備的發(fā)展目的是為了提高電池的最終產(chǎn)品質(zhì)量、光電轉(zhuǎn)換效率及整線生產(chǎn)效率，同時(shí)降低生產(chǎn)成本，因此，未來設(shè)備的技術(shù)發(fā)展將圍繞著以下幾方面進(jìn)行：
首先，進(jìn)一步發(fā)展適合大尺寸(如目前主流多晶硅是156mm×156mm方硅片及未來210mm×210mm方硅片等)、薄硅片的工藝技術(shù)設(shè)備(目前主流硅片厚度為210μm-240μm)，以節(jié)約硅材料降低成本。
其次，提高單機(jī)自動(dòng)化水平，增加批次裝片量，以提高單機(jī)生產(chǎn)效率。以目前主流的多晶硅156mm×156mm方硅片生產(chǎn)工藝為例，要開發(fā)單機(jī)生產(chǎn)能力在50MW的生產(chǎn)設(shè)備，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)機(jī)械手自動(dòng)傳送、在線檢測(cè)等功能，提高整線生產(chǎn)效率，減少人工干預(yù)，降低碎片率。
第三，提高設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)設(shè)備的MTBF(平均無故障間隔時(shí)間)普遍在500小時(shí)左右，而MTTR(平均故障修復(fù)時(shí)間)約為10小時(shí)，遠(yuǎn)低于國(guó)外MTBF的3500小時(shí)左右和MTTR的8小時(shí)左右。雖然國(guó)內(nèi)具有維修反應(yīng)速度快，維修方便等特點(diǎn)，但故障多、不易維修仍然是國(guó)內(nèi)設(shè)備的通病，因此，國(guó)內(nèi)在設(shè)備生產(chǎn)制造中引入可靠性設(shè)計(jì)、分析、制造等技術(shù)內(nèi)容，是非常重要的。
設(shè)備研發(fā)要與工藝開發(fā)掛鉤
在發(fā)展國(guó)內(nèi)光伏設(shè)備時(shí)，應(yīng)該采取以下幾個(gè)發(fā)展策略：
首先，設(shè)備研制與工藝開發(fā)要緊密結(jié)合。將設(shè)備研制單位的設(shè)計(jì)與用戶單位的工藝研究聯(lián)系起來，使一些高水平的工藝技術(shù)和設(shè)備研制相結(jié)合，建立工藝示范線，形成設(shè)計(jì)、制造、工藝開發(fā)、設(shè)備開發(fā)與改進(jìn)的聯(lián)合局面。這樣既可以縮短國(guó)產(chǎn)設(shè)備的開發(fā)周期，也可以促進(jìn)先進(jìn)的工藝應(yīng)用，而用戶通過降低設(shè)備采購費(fèi)用，可進(jìn)一步提高國(guó)內(nèi)光伏電池的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
其次，更新觀念，提高產(chǎn)品質(zhì)量。在設(shè)備研制過程中，零部件配套要走向社會(huì)化、國(guó)際化，以利于專業(yè)化配套和同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的接軌。光伏行業(yè)的迅速發(fā)展帶來了巨大的商機(jī)，要克服設(shè)備制造行業(yè)一哄而上造成的惡性競(jìng)爭(zhēng)，以及企業(yè)內(nèi)部“大小通吃、全面出擊”造成的大而不專，應(yīng)該盡快成立相關(guān)的行業(yè)協(xié)會(huì)，并起草相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，保證行業(yè)有序良性的發(fā)展。
第三，實(shí)施品牌戰(zhàn)略，建立健全的市場(chǎng)營(yíng)銷體系和售后服務(wù)體系。
對(duì)于技術(shù)成熟、市場(chǎng)穩(wěn)定并已形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的產(chǎn)品，要在確保現(xiàn)有市場(chǎng)的前提下，充分挖掘市場(chǎng)潛力，積極拓展產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域，使成熟產(chǎn)品得到新的應(yīng)用。要在擴(kuò)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的同時(shí)，開拓新的國(guó)際市場(chǎng)，使之?dāng)U大出口，全面參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。售后服務(wù)是提升產(chǎn)品價(jià)值，擴(kuò)大產(chǎn)品知名度，完善產(chǎn)品營(yíng)銷體系，占領(lǐng)市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)客戶滿意度的重要手段，是與產(chǎn)品不可分割的一部分。重視和加強(qiáng)售后服務(wù)以及賦予售后服務(wù)新的內(nèi)涵是現(xiàn)代市場(chǎng)營(yíng)銷的趨勢(shì)。
第四，跟蹤國(guó)外技術(shù)和設(shè)備發(fā)展新趨勢(shì)，提高自主創(chuàng)新能力。
除了如何提高晶體硅光伏電池的性能之外，量子點(diǎn)太陽電池、量子阱太陽電池、染料敏化電池、熱光伏電池及有機(jī)薄膜太陽電池等多種新興電池的物理化學(xué)機(jī)理研究已經(jīng)是當(dāng)前光伏理論及科學(xué)研究的前沿，國(guó)內(nèi)部分研究院所也在這方面已經(jīng)取得階段性成果。加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)新工藝研究單位的合作，提前進(jìn)行相關(guān)制造設(shè)備的開發(fā)，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)投入，提高自主設(shè)備創(chuàng)新能力，是國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)發(fā)展壯大并追趕國(guó)際先進(jìn)水平的重要過程和必不可少的階段.
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