“追光者”打造青海绿电模式

来源: 西海都市报    发布时间: 2019-12-08 10:26    编辑: 许娜         

  从把太阳能转换为电能,到建成全球最大的蓝色光伏海洋,再到发电量连续三年稳居全国第一。这样的成绩背后,离不开一块块承载着青海人绿色发展之梦的光伏电池及其组件。

  一块电池及其组件如何运转才能发电?如今的电池转换率达到了多少?带着这些问题,记者走进坐落于西宁(国家级)经济技术开发区东川工业园区,来到黄河公司200兆瓦N型IBC电池及组件项目车间,探访这条国内首条电池转换效率超过23%的量产示范线背后的团队。

  ●光伏电池技术跻身国际先进水平

  近日,随着IBC电池和组件生产线产品成功下线和技术认证的通过,标志着我省在高效光伏电池和组件领域跻身国际先进水平。

  这样一个“高大上”的科研项目,对于黄河公司太阳能电力公司平均年龄32岁的IBC项目团队有着特殊的意义。这个项目不仅见证了他们的成长,也见证了黄河公司在高效光伏电池及组件领域的技术突破。

  来自太阳能电力公司的高级研究员郭永刚就是这支研发团队中的一员。2010年,学微电子专业的郭永刚在加入黄河公司后一直从事技术研发工作,从多晶电池到常规单晶电池,再到PERC电池及N型电池,参与过黄河公司多个技术研发项目。

  2017年,太阳能电力公司在实现了P型单晶PERC电池技术升级之后,将目光瞄准了效率更高的N型电池。项目团队经过与国外知名企业的多次调研交流,根据工艺路线、设备投资、生产成本等综合评估,最终向太阳能电力公司建议开展N型IBC高效电池的技术路线并得到认可,批复建设国内首条低成本、高效率、产业化的IBC电池组件生产线。

  2018年8月23日,N型IBC电池及组件项目开工仪式举行,也就是这时候,亲历了太阳能电力公司所有技术升级改造项目、有着丰富技术研发经验的郭永刚勇敢挑起了这个项目工艺负责人的重任。

  同年,IBC项目团队的技术人员被派到德国知名国际太阳能研究所深造学习。在学习期间,研究所先进的研发技术,让技术人员对IBC电池技术理念有了更深入的认识。

  学习期间他们发现,这家研究所生产的IBC电池虽然效率很高,但是使用的设备十分普通,这给了团队对使用国产常规化设备来降低生产成本的信心。

  回国后,项目团队通过工艺评估与测试对比,发现国产常规化设备与进口设备对工艺需求无差异。因此,在目前IBC电池及组件项目所使用的设备中,国产设备占比超过90%,为项目节省设备投资超3000万元。

  ●电池转换率突破23%瞄准25%

  别看一块小小的电池组件,细微处的变化之间,想要实现新跨越,可谓难上加难。

  “搞技术的要具有能够提前看到行业发展方向的眼光,而产品就是技术导向。”这是郭永刚搞研发十余年的深刻感悟。

  经过对电池背面钝化技术、独特的掩膜技术、激光图形钝化技术等课题反复多次研究攻关,电池转换效率不断得到突破,今年10月19日产品成功下线,经第三方权威测试机构日本JET测试认证,电池最高转换效率达到23.47%。

  “从项目开工到产品下线,一道道难题摆在我们面前,一路走来很不容易,但这只是个开始,我们的目标不止于此。”郭永刚说。

  由于IBC电池片正面无栅线,电池片相互叠加时,容易造成表面划伤,影响产品外观及性能。如何解决这个问题使产品让客户满意?定制设备应该怎样设计?

  面对困难当然不能退缩。“我们不能放过任何细节,表面划伤就用隔纸来解决,设备有问题我们就专门定制。”项目团队的技术研发主管吴翔很有信心地说。

  但是问题解决过程中也遇到了很多困难,就拿一张小小的隔纸来说,也经过了吴翔和同事的不断尝试,最终从纸张的材质、硬度等方面选择可以满足产品质量要求的纸张。“这种纸不仅造价相对较低,还能反复使用。”吴翔说。

  “工作起来没有丝毫的杂念,倾注所有精力。”吴翔这样评价他的师傅郭永刚,“我们年轻人,除了工作还会想想其他的娱乐项目,但感觉我师傅除了工作就没有别的想法,总能完成我们认为无法完成的任务。”

  在郭永刚的影响下,从事IBC研发工作的年轻人们都铆足了劲,力争实现更大的技术突破,朝着“25”迈进。

  针对IBC项目,太阳能电力公司还开展了专利挖掘和布局,IBC电池和组件方面目前已提交48项专利,构筑起IBC电池及组件的专利网,形成技术壁垒。此外还申报了《背接触晶体硅光伏电池技术要求》《背接触晶体硅光伏组件技术要求》等行业技术标准3项。

  “IBC产品拥有高颜值及高性能,市场需求量很大,目前我们在国内和国外都已经有了许多的意向客户。”IBC电池及组件在行业内得到认可,让郭永刚吃了定心丸。他说,目前IBC电池及组件价格乐观、利润空间较大,待综合评估后,就可应用于大规模光伏电站建设。

  郭永刚常说:“光伏产业发展很快,技术研发人员永远都不能止步。”搞科研的,最开心的莫过于将理论知识运用到实践中取得实实在在的成果。“现在,我们已经开始着手准备技术升级,将电池转换效率瞄准25%的产品。”

  ●让百姓用上更超值绿电

  实际上,无论是黄河水电公司研发人员多次赴新加坡和德国开展研发和实验,还是与国内知名高校积极合作,都是为了高质量发展光伏制造、提高发电量、进一步降低建设成本,实现光伏的平价上网,让青海老百姓用上更加超值的绿色电能。

  在光伏这条产业链上,像郭永刚一样的数千名“追光者”,用汗水和泪水,打造出特有的青海模式。青海光伏产业正厚积薄发。在这些新型产业基地,绿色低碳循环发展举措得到落实。新能源、新材料、新技术等“新元素”在我省不断落地开花,完善的产业链不仅带来产业集群发展,也标志着我省正在向新时代绿色发展之路大步前进。(周建萍 李鑫业)