光伏設(shè)備國(guó)產(chǎn)化再獲突破 硅片切割設(shè)備

　　【中國(guó)幕墻網(wǎng)】由中國(guó)電科承擔(dān)的國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)“極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝專(zhuān)項(xiàng)”課題之一的300毫米硅材料多線切割機(jī)近日研制成功，從而打破了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線上運(yùn)行的12英寸多線切割機(jī)全部為進(jìn)口設(shè)備的現(xiàn)狀。據(jù)介紹，300毫米硅材料多線切割機(jī)能夠一次切割出400多片滿(mǎn)足生產(chǎn)線要求的12英寸硅片。這項(xiàng)技術(shù)已向太陽(yáng)能硅材料加工領(lǐng)域延伸。

　　目前，硅片多線切割設(shè)備是還未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的光伏設(shè)備之一。國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)大多從國(guó)外進(jìn)口相關(guān)設(shè)備，也一定程度上增加了光伏成本。同時(shí)，多線切割設(shè)備也被看作是國(guó)內(nèi)光伏設(shè)備廠商的下一個(gè)金礦。

　　硅片切割制約國(guó)內(nèi)光伏業(yè)發(fā)展
　　據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，硅片切片作為硅片加工工藝流程的關(guān)鍵工序，其加工效率和加工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)硅片生產(chǎn)的全局。切片工藝具有很高的技術(shù)要求：切割精度高、表面平行度高和厚度誤差小；斷面完整性好，消除拉絲、刀痕和微裂紋；提高成品率，縮小鋼絲切縫，降低原材料損耗；提高切割速度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化切割。

　　“硅片是晶體硅光伏電池技術(shù)中成本最昂貴的部分之一。因此，減少硅料消耗、提高切割效率，提高切片質(zhì)量和機(jī)床的可靠性，降低硅片切割生產(chǎn)成本是多線切割機(jī)追求的目標(biāo)。”一位行業(yè)分析師說(shuō)。

　　正是對(duì)工藝的嚴(yán)格要求使得多線切割機(jī)制造技術(shù)含金量高。其核心技術(shù)長(zhǎng)期被瑞士、日本等國(guó)家的極少數(shù)公司所壟斷，因而國(guó)內(nèi)使用的多線切割機(jī)大多依賴(lài)進(jìn)口，嚴(yán)重制約了我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　有數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)每年進(jìn)口多線切割機(jī)約200臺(tái)。由于依賴(lài)進(jìn)口，不僅價(jià)格昂貴，而且交貨時(shí)間漫長(zhǎng)。在2008年市場(chǎng)火熱的時(shí)候，設(shè)備交貨期最少半年以上，有的甚至一年以上。

　　據(jù)預(yù)測(cè)，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，多線切割機(jī)市場(chǎng)需求還會(huì)大幅提高。開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多線切割機(jī)及裝備，已成為突破國(guó)外技術(shù)封鎖和國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)瓶頸的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

　　國(guó)產(chǎn)設(shè)備差距不小
　　從世界范圍來(lái)看，全球硅片多線切割設(shè)備市場(chǎng)長(zhǎng)期被瑞士的HCT公司、瑞士的梅耶博格公司和日本的NTC公司所瓜分。此外，還有很多相關(guān)的設(shè)備制造企業(yè)紛紛介入，比如日本的高鳥(niǎo)公司、安永公司、不二越機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社、日平外山公司等專(zhuān)門(mén)推出了針對(duì)太陽(yáng)能硅片切割的機(jī)型。

　　工業(yè)領(lǐng)域?qū)＜腋嬖V記者，多線切割技術(shù)是目前世界上比較先進(jìn)的加工技術(shù)，它的原理是通過(guò)金屬絲的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，把磨料帶入加工區(qū)域?qū)�工件進(jìn)行研磨，將棒料或錠件一次同時(shí)切割為數(shù)百片甚至數(shù)千片薄片的一種新型切割加工方法。目前，數(shù)控多線切割機(jī)已逐漸取代了傳統(tǒng)的內(nèi)圓切割，成為硅片切割加工的主要方式。

　　一位光伏業(yè)內(nèi)人士介紹說(shuō)，在2003年以前，多線切割主要滿(mǎn)足于半導(dǎo)體行業(yè)的需求，切割技術(shù)主要掌握在歐、美、日等國(guó)家和地區(qū)，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)以封裝業(yè)務(wù)為主，上游的晶圓切割技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，相關(guān)的設(shè)備制造研發(fā)也進(jìn)展緩慢。2003年隨著太陽(yáng)能光伏行業(yè)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)也看到了這個(gè)巨大的商機(jī)，紛紛投入資金和人力物力進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，但大多數(shù)仍以仿制為主。

　　記者還了解到一件往事：幾年前，國(guó)內(nèi)某企業(yè)引進(jìn)國(guó)外技術(shù)推出了多線切割樣機(jī)。樣機(jī)切割試驗(yàn)結(jié)果良好，切除的硅片質(zhì)量完全合格。但是在客戶(hù)實(shí)際使用的時(shí)候，還是遇到了很多的問(wèn)題，比如成品率低、斷線率高、設(shè)備的控制精度比國(guó)外進(jìn)口設(shè)備差。

　　由于以上問(wèn)題，再加上硅料價(jià)格昂貴，客戶(hù)嘗試新機(jī)器的成本非常高，每次的損失幾萬(wàn)元到幾十萬(wàn)元不等，這也使得國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)很難獲得更多的生產(chǎn)性試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)設(shè)備。

　　國(guó)內(nèi)企業(yè)積極研發(fā)改進(jìn)
　　不過(guò)，據(jù)記者調(diào)查，目前，國(guó)內(nèi)仍有多家企業(yè)在該領(lǐng)域進(jìn)行著艱苦的研發(fā)。

　　陜西漢江機(jī)床有限公司于2008年開(kāi)始了數(shù)控多線硅片切割機(jī)的研制開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)探索攻關(guān)，于2010年研制生產(chǎn)出了GK4620數(shù)控多線硅片切割機(jī)床。

　　浙江臺(tái)州雙輝機(jī)械設(shè)備有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人也告訴記者，他們生產(chǎn)的多線切割機(jī)采用智能化裝置，加工的硅晶片總厚度偏差在5微米以下。據(jù)稱(chēng)，由于性?xún)r(jià)比優(yōu)于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品，目前雙輝機(jī)械生產(chǎn)的這款多線切割機(jī)在市場(chǎng)上反響不錯(cuò)。

　　此外，天龍光電公司、無(wú)錫開(kāi)源太陽(yáng)能設(shè)備科技公司、鄭州銳馳機(jī)器設(shè)備公司等企業(yè)也積極進(jìn)行了多線切割機(jī)的研發(fā)，并取得了相應(yīng)成果。

　　但老問(wèn)題并沒(méi)有徹底解決，與國(guó)外設(shè)備相比，國(guó)產(chǎn)設(shè)備可切割尺寸比較小、精度差，同國(guó)際先進(jìn)技術(shù)尚有差距。這些問(wèn)題需要國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)和設(shè)備改進(jìn)過(guò)程中，逐步改善。

　　光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈充滿(mǎn)機(jī)會(huì)
　　硅片多線切割設(shè)備市場(chǎng)的火爆需求只是冰山一角。雖然受到歐洲主要光伏安裝國(guó)2011年下調(diào)補(bǔ)貼的影響，全球光伏市場(chǎng)的裝機(jī)量預(yù)計(jì)增速放緩。但長(zhǎng)期來(lái)看，光伏發(fā)電在發(fā)電量中占比還很低，有極大的提升空間，發(fā)電成本下降將持續(xù)促進(jìn)需求增長(zhǎng)。因而，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)未來(lái)充滿(mǎn)機(jī)會(huì)。

　　有專(zhuān)家對(duì)記者表示，在高利潤(rùn)和高成長(zhǎng)預(yù)期下，國(guó)內(nèi)的太陽(yáng)能硅片、電池組件生產(chǎn)商大幅擴(kuò)產(chǎn)。因此，光伏設(shè)備，如多晶硅鑄錠爐、單晶生長(zhǎng)爐、開(kāi)方機(jī)、多線切割機(jī)等，未來(lái)幾年將迎來(lái)新一輪爆發(fā)式需求增長(zhǎng)。

　　國(guó)海證券分析師張曉霞表示，光伏設(shè)備的細(xì)分市場(chǎng)在2007 年以前均被國(guó)外企業(yè)壟斷。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)自主研發(fā)，依附國(guó)內(nèi)低生產(chǎn)成本和產(chǎn)業(yè)支持政策，正逐步進(jìn)入光伏設(shè)備市場(chǎng)。

　　目前，行業(yè)的共識(shí)是，國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)在制造環(huán)節(jié)的成本優(yōu)勢(shì)將獲得空前的發(fā)展機(jī)遇。隨著更多有實(shí)力的企業(yè)進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)，更多的人力、物力投入，更多的經(jīng)驗(yàn)積累，以及大大降低的實(shí)驗(yàn)成本，國(guó)內(nèi)光伏設(shè)備產(chǎn)業(yè)有望實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

　　不過(guò)，也有專(zhuān)家提醒說(shuō)，完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括多晶硅原材料制造、硅錠和硅片、太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能電池組件、光伏系統(tǒng)（太陽(yáng)能電站）5個(gè)環(huán)節(jié)。整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈呈金字塔形狀分布。處于產(chǎn)業(yè)鏈頂端的屬技術(shù)密集型，企業(yè)數(shù)量少，利潤(rùn)率高。國(guó)內(nèi)光伏設(shè)備企業(yè)應(yīng)充分利用自身優(yōu)勢(shì)，力爭(zhēng)向產(chǎn)業(yè)鏈頂端靠近。【完】