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英利式創新——訪英利集團首席技術官宋登元博士

   2013-10-31 光伏產業觀察27360
  三層創新體系

  宋登元博士詳細向記者介紹英利的創新體系建設,如數家珍。“英利所做的與其他公司真的不太一樣。英利搭建了一個非常好的創新體系,保障了創新的長效動力。企業穩健的發展,必須有一個良好的創新體系,這需要頂層設計及在制度上的保障。從2009年開始,英利開始搭建三層創新體系。最頂層的是光伏材料與技術國家重點實驗室與國家能源光伏技術重點實驗室,這兩個光伏重點實驗室的建立奠定了英利頂層創新體系的基礎。依托該國家級科研平臺,英利在光伏行業共性技術和關鍵技術研發方面實現重大突破,自主研發能力到達了全球光伏行業領先水平,實驗室創新引領作用凸顯。”國家重點實驗室是一個開放的尖端研發平臺,未來將進一步開展與國際各大科研機構與大學的合作,通過人才隊伍的引進和管理、硬軟件的完善實現國家重大創新技術及創新能力薄弱環節突破,在資源共享、成果孵化、技術轉讓、技術服務、人才培養等方面發揮引領作用,以促進我國太陽能光伏技術水平提升,產業鏈條向上、下游進一步延伸,推動“寒冬”下光伏行業轉型升級。

  宋登元博士說,光伏材料與技術國家重點實驗室是這幾年集團重點建設的項目,在今年年底6萬平米的新建大樓將投入使用。實驗室設有四個主要研究方向,覆蓋了太陽能光伏發電技術的全產業鏈,包括硅材料制備及特性研究;高性能太陽電池及光伏組件研究;光伏應用系統研究以及大容量高可靠性磁懸浮飛輪儲能系統的研究。“國家重點實驗室成果必須公開,這不僅帶動了英利,也帶動了整個行業技術快速進步。”就國家級實驗室將來的成果應用,宋登元博士告訴記者,行業內所有企業的技術進步,只有帶動整個行業的發展,這樣才能“跑得快”。

  “另外,以英利的企業技術中心為主導的第二層創新體系也非常重要,這層創新主要是把前端的科研成果迅速轉化成生產力,在非常短的時間內轉化成在市場中有競爭力的拳頭產品,使英利產品”研發一代、儲備一代、生產一代“,實現了良性循環,牢牢掌握市場的主動權。第三層就是今天大家看到的,以草根創新為基礎的全員創新。把前沿技術轉化成生產力,并不是創新的結束。新產品研發生產出來后,在生產過程中如果不經過一線員工和技術人員的反復的工藝優化和在線創新,成本不會降到最低,質量不會達到最優,產品的市場競爭力就會大打折扣。一線草根創的任務就是通過每個環節的優化,使得工藝參數最優,成品率最高,質量最穩定可靠,成本最低,做到'人無我有,人有我優',贏得更多的市場。產品賣出去變為資金,反過來投入研發。”

  三大顯著成果

  “熊貓”高效率低成本太陽電池就是這種創新體系下代表性的成果。“首先我們使用N型單晶硅代替傳統的P型晶硅制備太陽能電池,不僅提高了單晶硅太陽能電池的轉換效率,而且可以大大降低電池的衰減率。”除此之外,“熊貓”電池采用磷擴散來形成有效背場,通過類似正面的柵線設計來實現背面接觸設計,使電池能夠雙面發電。雙面結構在不增加成本的情況下,可以多發電15%以上。“'熊貓'電池的研發成功打破了國際壟斷,填補了我國N型單晶硅高效電池生產技術的空白,使英利在高效率、低成本單晶硅太陽能電池的研發和生產方面走在世界前列。”

  “特別是在當前光伏產品同質化較高的情況下,高效電池產品意味著高附加值,市場競爭力也就更強。”宋登元博士說。“對于太陽能電池的研發,不計成本地單純追求太陽能電池轉換效率的提高,很難實現大規模工業化生產。只有'低成本,高效率'的太陽能電池才會被市場接受,才能與常規能源競爭,盡快實現太陽能電力的平價上網。”“熊貓”N型單晶高效太陽能電池最高效率達到了20.5%,比普通電池片高出2個多百分點,成本卻比同類公司降低30%以上。

  宋登元博士介紹,英利進軍飛輪儲能技術領域,是英利對傳統光伏產業的延伸和支撐,飛輪儲能技術可以彌補太陽能和風能等可再生能源發電的間歇性和不穩定性缺陷,實現可再生能源電力平滑并入電網,大容量儲能技術將成為解決新能源發電并網瓶頸的關鍵所在。所謂飛輪儲能,是利用高速旋轉的飛輪將能量以動能的形式儲存起來。需要能量時,飛輪減速運行,將存儲的能量釋放出來的先進物理儲能方式。具備大功率、大容量、高效率,瞬間充、放電,安全可靠、綠色環保,壽命長、不受地理環境限制等優點。可廣泛服務于智能電網、通信、分布式發電、太陽能和風能等新能源發電系統,是目前最有發展前途的儲能技術之一。

  英利集團歷時三年對磁懸浮飛輪儲能技術進行研發,攻克了磁懸浮支撐技術、飛輪系統控制技術、高速高效永磁機技術等五項關鍵技術,已申報15項國家發明專利。7項實用新型專利,其中發明專利已授權7項,實用新型專利已經全部授權。英利5千瓦時飛輪儲能系統也是全球商業化第一臺。

  “在過去儲能系統一般會應用鋰電池、鉛酸電池。這些電池存在的劣勢在于他們都屬于化學能源,存在污染問題。另外這些電池塊頭比較大,一個電站一般需要幾百平米的電池;這些電池的價格也比較昂貴;釋放電能的時候也存在問題,這些電池不能特別快的釋放電能,而飛輪儲能不存在這些問題。”宋登元博士這樣解釋。

 
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