9.1 裝備是工藝創(chuàng)新的唯一體現(xiàn)
工藝創(chuàng)新,最終要通過工藝裝備在生產(chǎn)過程中體現(xiàn)出來,裝備的制造和操作,也是創(chuàng)新工藝的唯一體現(xiàn)方式。離開了裝備的工藝創(chuàng)新,是無本之末,仿如游魂野鬼;反之,離開了創(chuàng)新工藝的裝備,就像沒有靈魂的僵尸驅(qū)殼,很難給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。
上篇中提到的所有環(huán)節(jié)的光伏產(chǎn)業(yè)的工藝創(chuàng)新,都需要有相應(yīng)的設(shè)備來實現(xiàn)它們。從工藝研發(fā)的收益角度來說,有通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓和技術(shù)服務(wù)來收回研發(fā)投入的,但是,目前國際上更加主要的研發(fā)的回報,是通過裝備的銷售來進(jìn)行的。這就是為什么國際上許多裝備制造商會積極參與到一些新技術(shù)、新工藝的研發(fā)過程當(dāng)中,而且給與了很大的投入和資助。當(dāng)我們談到要搞光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新的時候,如果沒有裝備制造商的參與,是根本不可能實現(xiàn)的。這可能就是我國光伏產(chǎn)業(yè)乃至其它許多產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新動力不足、無果而終的原因。
我國光伏產(chǎn)業(yè)系列分析之九:裝備制造與再制造
從圖8-1可見,光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)所涉及的裝備數(shù)量龐大,而且每個環(huán)節(jié)的裝備的水平高低,直接代表著我國在該環(huán)節(jié)的工藝技術(shù)水平的高低。光伏裝備的先進(jìn)與否,直接關(guān)系到光伏制造企業(yè)的競爭力,也關(guān)系到光伏發(fā)電與傳統(tǒng)能源相比的競爭力。當(dāng)我們說要把中國從光伏制造大國變成制造強(qiáng)國的時候,當(dāng)我們說要提高我國光伏企業(yè)的核心競爭力的時候,當(dāng)我們說搞自主創(chuàng)新的時候,其實,最重要的標(biāo)志就是,我國是否能夠不斷研制出具有國際領(lǐng)先的技術(shù)水平的光伏裝備,讓大多數(shù)主流的光伏制造企業(yè)采用。我國光伏產(chǎn)業(yè)的工藝技術(shù)是否國際領(lǐng)先,不在于我國光伏企業(yè)有多少專利,不在于我國的技術(shù)人員發(fā)表了多少篇論文,也不在于有多少個項目經(jīng)過專家評審或鑒定達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,而在于,我國的光伏裝備制造商是否能夠制造出引領(lǐng)全球的裝備,獲得廣泛的應(yīng)用。
9.2 我國光伏裝備制造的現(xiàn)狀
我國的光伏裝備制造,從數(shù)量上來說,從2007年以來,取得了不小的進(jìn)展。從層壓機(jī)等組件生產(chǎn)線開始,到絲網(wǎng)印刷、擴(kuò)散爐、制絨設(shè)備等電池生產(chǎn)裝置,再到鑄錠爐、開方機(jī)、切片機(jī)等鑄錠切片環(huán)節(jié)的設(shè)備,再到還原爐、精餾提純設(shè)備以及氫化裝置等西門子法多晶硅生產(chǎn)設(shè)備,我國光伏產(chǎn)業(yè)每個環(huán)節(jié)的設(shè)備都進(jìn)行了大量的國產(chǎn)化,而且從數(shù)量上正在逐步取代國外的設(shè)備。美國GT太陽能宣布退出中國的多晶硅鑄錠爐市場,就是一例。
但是,認(rèn)真比較每個環(huán)節(jié)的設(shè)備,我們就會汗顏地發(fā)現(xiàn),我國幾乎所有的設(shè)備都是在模仿的層面進(jìn)行的。往往是國外有了先進(jìn)的設(shè)備,國內(nèi)的制造廠買進(jìn)來,國內(nèi)的裝備制造商通過測繪觀摩,用所謂的“逆向工程”仿造出來,進(jìn)行銷售。這樣的裝備制造方式,注定了我國的光伏產(chǎn)業(yè)的水平只能跟著國外制造商的屁股后面跑;注定了我國的光伏工藝技術(shù)不可能實現(xiàn)超越以達(dá)到引領(lǐng)的地步。雖然不少廠家在仿制的過程中,進(jìn)行了所謂的“改進(jìn)”或“改良”,但大多是一些無關(guān)痛癢的改動,這些改進(jìn)的目的恐怕更多是為了避開侵犯知識產(chǎn)權(quán)引致的法律糾紛,而不是真正從工藝技術(shù)的創(chuàng)新與提高開始。
而同時,在我國的科技部、工信部等機(jī)構(gòu)推進(jìn)的各項技術(shù)研發(fā)項目中,承擔(dān)項目的大學(xué)與研究院所,又很少將國內(nèi)的光伏裝備制造商納入到研究團(tuán)隊中來,這就使得我國的光伏產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)論文不少,專利不少,但能夠投入使用的技術(shù)卻很少,因為這些所謂的“科研成果”,沒有相應(yīng)的裝備作為載體,怎么可能實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化?怎么可能實現(xiàn)高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化?
如果我們的光伏裝備制造領(lǐng)域繼續(xù)以這樣的模式進(jìn)行,繼續(xù)沉迷于仿制和技術(shù)盜用的投機(jī)取巧中,那么,我國光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)領(lǐng)先的目標(biāo),就永遠(yuǎn)無法實現(xiàn)。
9.3 我國光伏裝備制造的發(fā)展方向
我國光伏裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)向何處去?應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行?以下給出一些建議。
(一)光伏裝備制造商要重視“明天的工藝”
應(yīng)當(dāng)說,我國光伏裝備制造商在第一階段的仿造,或者美其名曰“引進(jìn)消化吸收”,為我國光伏裝備制造從無到有、從少到多打下了一個基礎(chǔ),作為在一個新興產(chǎn)業(yè)中的原始積累,即便手段有些不光彩,但畢竟從結(jié)果上看,也是起到了一定的歷史作用的。但是,在形成了規(guī)模巨大的光伏產(chǎn)業(yè)后,如果我國的光伏制造商還沉迷在這種取巧的輕松快感中,不愿意為了創(chuàng)新而付出艱辛努力的話,我國光伏裝備制造產(chǎn)業(yè)的衰落也就不遠(yuǎn)了。
為此,光伏產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)制造商,在關(guān)注現(xiàn)有的國際先進(jìn)裝備、琢磨如何“逆向工程”的同時,應(yīng)當(dāng)花更大的氣力去積極關(guān)注“明天的工藝”,也就是現(xiàn)有工藝裝備的下一代是什么。要了解這些,從事裝備制造的技術(shù)專家們除了要積極瀏覽技術(shù)文章外,還要積極參加行業(yè)內(nèi)的各種技術(shù)研討會,尤其是要走出去,到美國、德國等地定期舉辦的技術(shù)研討會上,要經(jīng)常與國際一流的研究機(jī)構(gòu)的專家進(jìn)行洽談,尤其是與國際的裝備制造同行進(jìn)行密切交流,了解了“明天的工藝”,才能夠知道自己產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下一步是什么,才能夠確定自己企業(yè)的裝備制造的研發(fā)方向,定出研制計劃。
(二)對于光伏領(lǐng)域的研發(fā)項目要積極參加
每年科技部和工信部都會定出不少科研支持的計劃,裝備制造商對于這些項目要積極參與,不是為了拿到一些科研經(jīng)費,而是要主動付出,并將相應(yīng)的裝備制造計劃列入其中,并承擔(dān)下來。只有這樣做,才有可能在產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線上領(lǐng)先一步。
另外,裝備制造商也要積極與裝備用戶進(jìn)行探討,關(guān)注現(xiàn)有技術(shù)工藝存在的問題,研究改進(jìn)的可能性,并積極投入進(jìn)行設(shè)備改造或者新設(shè)備的研制。實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),也是真理的唯一來源。來源于工藝實踐的判斷和決策,會比跟著國家科技計劃走更為準(zhǔn)確。
第三,每個裝備制造商要與同行積極合作。
光伏產(chǎn)業(yè)上下游的工藝往往相互影響、相互依托。例如,硅材料的雜質(zhì)含量和晶體結(jié)果,與硅片的成品率有很大關(guān)系,而硅片的質(zhì)量對于電池片的轉(zhuǎn)換效率又有很大的影響。而組件的PID和LID不僅與組件的生產(chǎn)過程工藝有關(guān),與電池片表面的金屬化情況、PECVD的工藝情況、甚至擴(kuò)散的工藝情況都有很大的關(guān)系。因此,每個環(huán)節(jié)的技術(shù)創(chuàng)新會要求上游或下游的工藝也要同時進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)和創(chuàng)新,因此,與同行經(jīng)常溝通,相互合作,對于我國光伏裝備制造商的共同進(jìn)步,有著莫大的促進(jìn)作用。這些同行,既包括國內(nèi)的,也包括國際的。
第四,裝備制造商要重視研發(fā)投入。
由于裝備是固化的工藝,因為,裝備的創(chuàng)新就是工藝的創(chuàng)新,所以,裝備制造商要比電池片組件等制造商更加重視研發(fā)投入。而研發(fā)的投入可以轉(zhuǎn)化成為有形的裝備作為產(chǎn)品銷售,這是可以給裝備制造商帶來直接收入的,因此,即便撇開產(chǎn)業(yè)發(fā)展,僅從投資回報的角度來說,裝備制造商也必須要比其它環(huán)節(jié)的制造商更加重視研發(fā)投入。
9.4 再制造:光伏裝備制造領(lǐng)域的重要一環(huán)
本系列文章開始的兩篇探討,現(xiàn)在光伏行業(yè)處于轉(zhuǎn)型期,一批老的光伏制造企業(yè)由于繁重的債務(wù)和過時的生產(chǎn)設(shè)備而積重難返,有心無力。不少光伏企業(yè),雖然設(shè)備還是新的,或者可用的,但是,從性能上看,實際上已經(jīng)沒有了繼續(xù)生產(chǎn)的可能。例如,早期的單晶爐和多晶硅鑄錠爐,由于各種原因,導(dǎo)致能耗很高,生產(chǎn)成本也高,如果生產(chǎn)成本高出現(xiàn)在的市場價格,那么,這臺設(shè)備即便沒有任何故障,也實際上成為了廢鐵。
即便產(chǎn)業(yè)發(fā)展不是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)型期的特殊階段,作為一個新興產(chǎn)業(yè),光伏產(chǎn)業(yè)也同樣具有設(shè)備更新?lián)Q代快的特點,這就意味著設(shè)備被淘汰的周期很短。
上述兩點,就是我國不少光伏企業(yè)放著好好的設(shè)備不能生產(chǎn),卻依然要破產(chǎn)的原因。
其實,這些“過時”的設(shè)備并不是廢鐵。他們現(xiàn)在雖然失去了使用價值,但只要對之進(jìn)行必要的改造或升級,就能又重新成為具備使用價值的設(shè)備。這就是所謂的裝備“再制造(Re-Manufacturing)”業(yè)務(wù)。這要求我國的光伏生產(chǎn)廠商積極與裝備制造商積極合作,針對現(xiàn)有設(shè)備的特點,大膽對設(shè)備進(jìn)行升級改造,提高產(chǎn)能和質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,使老設(shè)備煥發(fā)青春,重新創(chuàng)造價值。光伏裝備制造商也可與銀行的資產(chǎn)管理公司合作,針對現(xiàn)有破產(chǎn)、倒閉或停產(chǎn)的光伏企業(yè)的設(shè)備,進(jìn)行不良資產(chǎn)收購,再通過研發(fā)中心和裝備制造公司通過對舊設(shè)備進(jìn)行再制造,予以轉(zhuǎn)型升級,提高產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量后,再次銷售出去。
由于光伏企業(yè)設(shè)備更新?lián)Q代較快,這個裝備“再制造”市場將是一個持續(xù)期很長的大市場,應(yīng)當(dāng)成為我國光伏裝備制造商的一個重要業(yè)務(wù)板塊。