以科技創(chuàng)新引領(lǐng)光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

黃河公司新能源分公司員工正在進(jìn)行DCS操作。青海日?qǐng)?bào)記者 張鵬 攝

黃河公司新能源分公司員工正在進(jìn)行電子級(jí)硅料清洗作業(yè)。青海日?qǐng)?bào)記者 張鵬 攝

IBC電池組件生產(chǎn)車間。李龍 攝

　　紅色足跡

　　2016年8月23日下午，在青�？疾斓牧�(xí)近平總書記來(lái)到國(guó)家電投黃河水電太陽(yáng)能電力有限公司西寧分公司，了解該企業(yè)發(fā)展光伏全產(chǎn)業(yè)鏈及科技研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等情況，到車間視察太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線，察看成品展示，了解制絨、刻蝕、鍍膜、絲網(wǎng)印刷、高溫?zé)�結(jié)等生產(chǎn)工藝。他對(duì)青海依托日照充足、光熱資源富集等優(yōu)勢(shì)發(fā)展清潔能源取得的成績(jī)表示肯定。習(xí)近平總書記指出，發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，要做好規(guī)劃和布局，加強(qiáng)政策支持和引導(dǎo)，突出規(guī)范性和有序性。他希望國(guó)有企業(yè)帶頭提高創(chuàng)新能力，努力形成更多更好的創(chuàng)新成果和產(chǎn)品，在創(chuàng)新發(fā)展方面發(fā)揮更大引領(lǐng)作用。

　　奮進(jìn)答卷

　　一個(gè)囑托，激勵(lì)一群人砥礪前行。

　　當(dāng)時(shí)間的指針指向2016年8月23日，習(xí)近平總書記在視察國(guó)家電投黃河水電太陽(yáng)能電力有限公司西寧分公司時(shí)指出，發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，要做好規(guī)劃和布局，加強(qiáng)政策支持和引導(dǎo)，突出規(guī)范性和有序性。

　　牢記囑托，砥礪奮進(jìn)。五年后的今天，黃河公司用一組數(shù)據(jù)回應(yīng)習(xí)近平總書記的關(guān)切：

　　——電力裝機(jī)規(guī)模達(dá)到2545.04萬(wàn)千瓦，清潔能源占比89.7%，資產(chǎn)總額1523.15億元，是國(guó)家電投集團(tuán)的骨干產(chǎn)業(yè)集群；

　　——擁有18座電站，水電裝機(jī)超千萬(wàn)千瓦，是中國(guó)北方最大的水力發(fā)電企業(yè)，打造了黃河上游水電基地；

　　——在青海、甘肅、寧夏、陜西等地開(kāi)發(fā)光伏電站和風(fēng)電項(xiàng)目，已形成新能源裝機(jī)規(guī)模1198.8萬(wàn)千瓦，是全球最大的光伏電站運(yùn)營(yíng)商；

　　——持續(xù)推進(jìn)青海省兩個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)可再生能源基地建設(shè)；

　　——在西寧建成年產(chǎn)3300噸電子級(jí)多晶硅、1.2億片硅片、60萬(wàn)噸電解鋁和30萬(wàn)噸炭素項(xiàng)目；

　　——在西安、西寧兩地建成年產(chǎn)太陽(yáng)能電池1100兆瓦及組件625兆瓦生產(chǎn)線。

　　科技創(chuàng)新

　　縱橫自有凌云筆，對(duì)黃河公司來(lái)說(shuō)，這支筆是創(chuàng)新。創(chuàng)新的第一筆寫在龍羊峽水光互補(bǔ)850MWp并網(wǎng)光伏電站。

　　從2012年塔拉灘上架起第一塊光伏電板，到現(xiàn)在規(guī)劃占地規(guī)模達(dá)到609平方公里的塔拉灘生態(tài)光伏園，黃河公司光伏維檢公司生產(chǎn)技術(shù)部副主任宦興勝就一直在守護(hù)著這片“光伏海洋”，他見(jiàn)證黃河公司通過(guò)一條大河、一片荒漠，建成了世界最大的水光互補(bǔ)光伏電站，在全球開(kāi)創(chuàng)傳統(tǒng)能源與新能源協(xié)調(diào)運(yùn)行的先河。

　　光伏發(fā)電雖好，但也存在間歇性、波動(dòng)性和隨機(jī)性較大的問(wèn)題。為此，黃河公司主導(dǎo)相關(guān)科研院所，共同研發(fā)了水光互補(bǔ)協(xié)調(diào)運(yùn)行控制系統(tǒng)，將光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換為安全穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)電源，提高了光伏發(fā)電電能質(zhì)量，較好地實(shí)現(xiàn)了水力發(fā)電和光伏發(fā)電快速補(bǔ)償?shù)墓δ�，解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問(wèn)題。

　　“水力發(fā)電與光伏發(fā)電聯(lián)合控制，提高了電網(wǎng)送出線路的利用率和經(jīng)濟(jì)性，這一技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)大規(guī)模水光互補(bǔ)的關(guān)鍵空白，為我國(guó)清潔能源提供了互補(bǔ)的新型發(fā)展模式。不僅如此，通過(guò)水光互補(bǔ)，龍羊峽水電站送出線路年利用小時(shí)可由原來(lái)設(shè)計(jì)的4621小時(shí)提高到5019小時(shí)，極大地提高了水電站送出線路的經(jīng)濟(jì)效益�！被屡d勝說(shuō)。

　　創(chuàng)新的第二筆寫在2019年底建成投產(chǎn)的IBC高效電池組件生產(chǎn)線。

　　“你們看，公司停車棚上的光伏板用的就是我們生產(chǎn)的N型IBC電池組件�！�6月9日，走進(jìn)黃河公司西寧太陽(yáng)能分公司，IBC研發(fā)主任工程師吳翔先帶我們參觀了該公司生產(chǎn)的IBC電池組件實(shí)際運(yùn)用場(chǎng)所。吳翔說(shuō)，相較于行業(yè)內(nèi)的PERC、TOPCon等電池，它最大的優(yōu)勢(shì)就是轉(zhuǎn)換效率高。

　　眾所周知，提升光與電之間的轉(zhuǎn)換效率，是確保光伏電站能夠高效運(yùn)轉(zhuǎn)不可或缺的“秘鑰”，而如今這把“秘鑰”已被黃河公司牢牢握在了手里，并且其中所蘊(yùn)藏的技術(shù)不僅已領(lǐng)跑全國(guó)，更在逐步趕超世界。

　　“我們生產(chǎn)的IBC電池正面十分平整，正負(fù)電極被完全隱藏在了電池背面，這樣電池的面積就增大了，這是我們生產(chǎn)的IBC電池一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)。而且我們的IBC電池使用的是N型材質(zhì)，這使得它在長(zhǎng)期使用過(guò)程中功率衰減相對(duì)較低。”吳翔說(shuō)。

　　據(jù)了解，目前全球量產(chǎn)IBC電池的企業(yè)只有三家，而黃河公司西寧太陽(yáng)能分公司是國(guó)內(nèi)惟一一家能夠量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率超過(guò)23%的IBC電池的企業(yè)，而且該公司批量生產(chǎn)的IBC電池平均轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到24%，研發(fā)效率達(dá)25%以上。今后隨著新技術(shù)的不斷投入，IBC電池的轉(zhuǎn)換效率還會(huì)得到更進(jìn)一步的提升。

　　創(chuàng)新的第三筆寫在量產(chǎn)并批量銷售的電子級(jí)多晶硅。

　　電子級(jí)多晶硅是集成電路和分立器件的最基礎(chǔ)原材料，但長(zhǎng)期以來(lái)生產(chǎn)技術(shù)被國(guó)外壟斷，只有突破電子級(jí)多晶硅生產(chǎn)核心技術(shù)，徹底打破國(guó)外多晶硅企業(yè)市場(chǎng)壟斷，才能使我國(guó)擺脫集成電路關(guān)鍵基礎(chǔ)材料長(zhǎng)期進(jìn)口受制于國(guó)外的局面，保障我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略安全。

　　如何才能打破瓶頸？黃河公司新能源分公司歷經(jīng)14年時(shí)間，從引進(jìn)技術(shù)消化吸收到工廠設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、投產(chǎn)運(yùn)行、不斷創(chuàng)新等艱難歷程，經(jīng)過(guò)科研人員無(wú)數(shù)次的研究和總結(jié)，終于攻克了影響電子級(jí)多晶硅材料生產(chǎn)的核心關(guān)鍵技術(shù)，成為國(guó)內(nèi)惟一一家量產(chǎn)并銷售電子級(jí)多晶硅的企業(yè)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率超過(guò)20%，真正實(shí)現(xiàn)了電子級(jí)多晶硅的中國(guó)制造。

　　“為攻克生產(chǎn)過(guò)程中遇到的技術(shù)瓶頸，達(dá)到安全生產(chǎn)、節(jié)能降耗、提升產(chǎn)品質(zhì)量的目的，我們建立了精整、還原、氯化—精餾、電儀—?jiǎng)恿�、芯測(cè)五個(gè)技術(shù)員工作站，共計(jì)37名初、中、高級(jí)技術(shù)員參與了技術(shù)研發(fā)工作，工作站的建立充分調(diào)動(dòng)了技術(shù)員攻克技術(shù)瓶頸的積極性和主動(dòng)性，在實(shí)現(xiàn)電子級(jí)多晶硅量產(chǎn)化的過(guò)程中發(fā)揮了極大作用。”該公司質(zhì)量保證部和科委會(huì)辦公室主任李海霞說(shuō)。

　　從2016年以來(lái)，黃河公司在科技創(chuàng)新方面的投入逐年遞增，累計(jì)達(dá)到14.3億元。如今，“科技創(chuàng)新”已然成為黃河公司引領(lǐng)企業(yè)發(fā)展、贏得競(jìng)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)的利器。

　　永恒記憶

　　瞬間即是永恒，黃河公司西寧太陽(yáng)能分公司的魏蓉說(shuō)，“五年前習(xí)近平總書記到公司視察，雖然我只是向習(xí)近平總書記遞了一塊硅片，但這個(gè)瞬間足以激勵(lì)我的一生�！�

　　時(shí)隔兩年再次見(jiàn)到魏蓉，她正在辦公室電腦前核對(duì)一些數(shù)據(jù)，與印象中的文靜靦腆有些不一樣，似乎開(kāi)朗也更自信了。魏蓉2012年從學(xué)校畢業(yè)就到了公司，成了電池生產(chǎn)車間的一分子，先后從事制絨操作員、清洗設(shè)備技術(shù)員、工藝技術(shù)員，2014年擔(dān)任清洗工藝工序負(fù)責(zé)人，現(xiàn)在是公司IBC電池清洗工序工藝主管。

　　“習(xí)近平總書記來(lái)公司考察時(shí)，我作為清洗工藝工序負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)在第一道工序呈遞和講解硅片，當(dāng)時(shí)習(xí)近平總書記來(lái)到車間后主動(dòng)和我們生產(chǎn)一線員工握手，我幸運(yùn)地和習(xí)近平總書記握了手。這給我?guī)��?lái)很大的鼓舞，也一直激勵(lì)著我不斷前行。”

　　同事評(píng)價(jià)，這幾年在車間里，魏蓉是學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)最刻苦也是進(jìn)步最快的一個(gè)人，作為公司重點(diǎn)培養(yǎng)的專業(yè)人才，魏蓉已經(jīng)從一般產(chǎn)線人員成長(zhǎng)為一名清洗工藝工程師。

　　2019年底，黃河公司西寧太陽(yáng)能分公司建成投產(chǎn)IBC高效電池組件生產(chǎn)線，作為全球僅有的三家、國(guó)內(nèi)惟一一家量產(chǎn)的高效N型IBC電池組件生產(chǎn)線，每道工序的重要性不言而喻。在電池正式批量生產(chǎn)初期，研發(fā)工程師和車間一線工人都異常謹(jǐn)慎，但困難和挑戰(zhàn)在所難免。

　　2020年1月下旬，生產(chǎn)出來(lái)的電池轉(zhuǎn)換效率數(shù)據(jù)突然下降了將近1%，而且此后每天都在下降，這可急壞了所有人。在前期仔細(xì)排查每一道工序后，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可能出在清洗環(huán)節(jié)。

　　“1月22日，我們開(kāi)始對(duì)清洗槽內(nèi)藥液取樣測(cè)試金屬離子，我每天爬到設(shè)備頂上從槽內(nèi)藥液取樣測(cè)試金屬離子，發(fā)現(xiàn)1月29日槽內(nèi)藥液金屬離子明顯增多，我們開(kāi)始查詢IBC供應(yīng)的氮?dú)�、氧氣、特氣、化學(xué)品的批次，發(fā)現(xiàn)除了集中供液站鹽酸更換批次時(shí)間與效率偏低時(shí)間相對(duì)應(yīng)，其他大宗氣體均不能明顯對(duì)應(yīng)�！�

　　“我們懷疑是集中供液站的鹽酸存在雜質(zhì)離子超標(biāo)，于是采取了人工小桶手動(dòng)倒酸。鹽酸有強(qiáng)烈的腐蝕性，對(duì)人體的傷害非常大，為了做好防護(hù)，我和同事們身上穿著除了平時(shí)進(jìn)車間要穿的潔凈服之外，還穿了一層防酸堿服、戴著防酸堿手套、戴著防毒面罩、穿著防酸堿雨靴，全身上下里三層外三層包裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)。二十多個(gè)清洗槽，從每個(gè)門里出出進(jìn)進(jìn)，爬上爬下去倒酸�！�

　　“經(jīng)過(guò)反復(fù)排查和改進(jìn)，電池的轉(zhuǎn)換效率數(shù)據(jù)慢慢恢復(fù)了，我們確認(rèn)是清洗工藝供液鹽酸出了問(wèn)題，找到癥結(jié)后問(wèn)題就迅速被解決了�！边@一次緊急事件的處理給魏蓉帶來(lái)的收獲非常大，她說(shuō)：“我們不能全程依賴設(shè)備，也要發(fā)揮主觀能動(dòng)性，這樣才能把工作干得更好�！�

　　“現(xiàn)在想想，我有點(diǎn)后怕�！蔽覇�(wèn)魏蓉怎么啦，魏蓉說(shuō)后來(lái)她去體檢時(shí)醫(yī)生說(shuō)她已經(jīng)懷孕快兩個(gè)月了，但她根本就沒(méi)有發(fā)覺(jué)。原來(lái)，我們見(jiàn)到魏蓉時(shí)，她才剛剛休完產(chǎn)假來(lái)上班不到一個(gè)月，提及在家里的孩子，自信的臉上又多了幾分甜蜜和幸福。

　　“我只是一名很普通的一線工程師，做好本職工作是我的分內(nèi)事，每當(dāng)想起我將硅片雙手遞給習(xí)近平總書記，習(xí)近平總書記接過(guò)硅片仔細(xì)觀看后又遞還給我的那一幕場(chǎng)景，我就充滿了力量，我要繼續(xù)夯實(shí)和提升專業(yè)能力，增強(qiáng)分析和解決問(wèn)題的能力，和同事們共同開(kāi)創(chuàng)太陽(yáng)能電池工藝新高度�！蔽喝卣f(shuō)。