困境突围 智能光伏的德国经验

电力18讯：

 距离“5·31新政”发布已有月余，“6·30”抢装潮也已经远去，新政出台后的这段时间里，光伏行业下游“收窄”向产业链上游蔓延，有人黯然离场，有人默默坚持，书写了一本“国内光伏企业辛酸图鉴”。

 

在补贴和规模双降改写行业格局的同时，光伏行业正式抵达量变引起质变的拐点。整个行业想要浴火重生，加快突破光伏关键装备和技术进步步伐，实现降本增效和产业升级，迈向智能化发展成为关键。

 

而对于光伏设备企业来说，下游需求的迅速收缩将挤压落后产能生存空间，2018年下半年的行业产能利用率可能会更低，一些聚焦国际国内中小市场的企业将会停产或破产；低端设备产能出清加速，市场集中度或将进一步提升。

智能化的基础是品质

 

伴随我国光伏行业高歌猛进，整个太阳能电池制作流程中的设备80%以上实现了国产化。特别是层压机企业在秦皇岛纷纷崛起，历经残酷的市场洗礼之后，封装技术得到了快速提升。但业内人士指出，我国光伏装备行业仍旧存在一些比较明显的短板，自主创新能力不足，自主知识产权较少，研发能力相对较弱，导致在一些高端关键设备上，同国际先进水平仍存在较大差距。

 

而由于物联网、云计算、大数据等新一代信息技术的兴起，推动光伏产业从自动化向智能化升级，加快实现智能制造和智能应用已经成为必然趋势。2018年4月11日，六部委联合印发《智能光伏产业发展行动计划（2018-2020年）》，明确提出到2020年无论从工厂建设、制造技术与装备，还是光伏产品和运维，其智能化水平都要实现大步提升。

 

如何实现制造业的智能化？德国企业的经验具有足够的借鉴价值。事实上，早在一百多年前，德国也曾经以低廉的价格来冲击英国市场，而后才逐渐成为精密与品质的代表。

 

如今，对于一家德国企业来说，产品品质永远是被摆在第一位的，德国机械专家博可机械（上海）有限公司（以下简称“博可机械”）总经理吴建明表示，这需要从源头开始把控元器件质量，从每个细节着手打造高端设备。而对于层压设备来说，智能化的前提是稳定，如果设备的稳定性不足，其他智能都是空谈。

 

众所周知，大部分光伏组件长期暴露在户外，紫外线、水汽、高低温、化学气体、风沙等各种外部环境都会给组件部件、材料以及制造质量带来严峻考验。

 

体现在层压环节，由于层压主要是将层叠好的太阳能电池组件，在层压机提供的真空高压及合适的温度条件下压合成一体。那么，通过先进的控制算法提高温度控制的均匀性、精确性，对光伏组件的封装质量、实现其25年以上工作寿命起着至关重要的作用。因此，博可机械采用了油加热的方式，在加热板之间密布管道，从而将点与点之间的温度控制精度提高到±1℃。

 

此外，在高温下用高压避免产生气泡的过程中，为了减少光伏组件内部的损坏，博可机械通过柔压力的方式慢慢施压，保证压力均匀，不会出现工艺损坏的情况；而在加压的过程中，通过均匀压力将胶联剂里的气泡挤出，让胶联剂分布均匀，组件粘结充分，甚至可以不需要边框，吴建明介绍到，“这个环节十分重要，如果胶联不充分，组件使用久了就会出现问题，例如下雨可能进水造成发电损失甚至出现事故”。

 

打造效率和综合成本优势

 

光伏行业自诞生以来就在同成本赛跑，向着规模化、自动化、智能化的方向发展，因此提高生产加工效率与效益成为人们普遍关注的问题。“客户在选择层压设备时，非常看重效率”，吴建明表示，“如果同行的层压时间为11-12分钟，而自己企业的产品仅需要6-7分钟，这种效率的提升将使得自己企业的层压设备具有足够的竞争力”。

 

此外，在层压过程中，工作层数与自动化的水平对电池组件的封装效率来说是关键因素。博可机械对此早已进行布局，其研制的多层层压机，最多可达10层，年生产效率可达700MW，同等空间跃升数倍产能，实现快速量产，既节省人力成本，又节约土地面积和基建成本及时间，成为其争取市场空间的有利砝码。

 

但是声名显赫的德国品质，所带来的价格增加是否违背了“平价上网”的初衷？是否会阻碍德国层压机赢得世界光伏市场？答案显然是否定的，吴建明表示，“以博可机械为例，我们更看重整个运营成本、综合成本的优势。我们瞄准的是符合工业4.0或者说智能制造2025标准的智能设备，这种高端设备的确在购买时价格较高，但设备使用效率更高、不需要经常维护，会大大降低层压设备后期的运营成本，那么在产品整个生命周期里核算购买和运营的总投入上我们是具备足够优势的”。此外，由于具备较强技术力量，通过与设备使用方充分交流与沟通，提供适应生产需要的产品也为博可机械增色不少。

 

“工匠精神”是德国制造业过去一百年成功的“钥匙”，如今，博可机械紧紧握着这把钥匙，苦炼内功，以品质为基础，通过打造智能化高端设备和综合成本优势，实现了全球光伏市场的全面开花。

 

机遇与挑战并存

 

事实上，5·31新政出台实为倒逼企业练内功、强体制，让光伏发展重点从扩大规模转到提质增效上来，着力推进技术进步、降低发电成本、减少补贴依赖，从而推动行业有序、高质量发展。

 

短暂的眩晕之后，各光伏企业将调整好思路和脉搏，最终聚焦于新技术的使用。业内人士指出，特别是头部企业并不会停止产能扩张和新技术探索。

 

反映在设备端，至暗时刻机遇犹存，生产线的自动化改造、市场扩张的新产能以及组件新技术所带来的设备更迭新需求，都将会为层压机提供新的机遇。

 

但是，吴建明提醒道，“购买高度自动化或者说智能化产品，不仅需要光伏企业对光伏行业的未来预期抱有信心；更重要的是，智能化不能简化为某一个环节，这是整个生产过程的智能化”。一方面当层压机效率很高时，其他设备也必须高效，才能够保证生产的顺利进行，因此从这个层面上来说，智能化需要实现从智能制造单元到制造工厂的建设模式。另一方面智能工厂还需要提升员工水平及管理水平。

 

“10台单层层压机和1台10层层压机的效率差不多，1台层压机如果说需要2位操作人员，那么10台就需要20位操作人员，显然，智能化、自动化、效率更高的设备能够大大节省人力成本。但这个层压机的操作会更难一些，需要工作人员具有足够的知识储备”，吴建明表示。

 

正所谓，甲之蜜糖乙之砒霜。新政危机之后，落后产能时日不多，而国际先进水平的高端智能化设备供应商春天将至。