2024-12-25
伴隨著綠色經濟的發展，作為成都光伏重鎮的重要一環，成都金堂縣正在以晶硅光伏和新型鋰電“雙千億”產業集群目標快步推進。今天，我們將走進這里的通威太陽能金堂基地，探訪光伏行業首個5G應用基地。
走過展開雙翼的基地大門，平整的道路、規范化的布局、米黃色與黑色拼接的廠房內，掩藏著通威GW級的太陽能電池智造產線。
這里，就是通威與中國電信、華為聯手打造全球領先的5G工業應用園區。
通威太陽能金堂基地
從光伏行業的競爭規律來看，當一項技術能夠幫助企業在競爭中贏得一定優勢時，有條件的企業都會窮盡一切辦法加快追趕的腳步。截至目前，通威高效電池年產能超140GW、高效組件年產能達85GW，持續處于行業領先地位。
通威太陽能金堂基地信息部副經理李靖翔介紹，在金堂基地內的每一個無塵車間都有足球場大小，每個車間內安裝多條長度約300多米的全自動智能制造生產線、數百臺智能小車輔助生產，甚至還有智能小車搭載環境監測設備，實時監測溫濕度、顆粒物濃度等，監控全車間的生產環境。
制造能力是光伏行業競爭的基礎，而制造業競爭的本質是制造工廠的競爭。通威以金堂基地為樣本，向來訪者揭示中國光伏產業鏈站穩世界之巔的秘密。
1.在加法上做減法
制造業領先的規則很簡單，即用盡可能低的成本來制造出更具價值的商品，同時擁有充足的產能來滿足市場的需求。
過去數年，光伏行業一直處于“以產能滿足市場需求”的階段，快速增長的市場規模總能適配不斷增長的產能，直到跨界者的入局。
用數臺設備搭載起一條生產線，再申請一個商標，就能完成光伏業務的布局。由于光伏制造的門檻不高，因此光伏產能從適度走向泛濫，出現了“需求難以滿足產能”的反轉現象。
出清部分產能只能依賴經濟規律發揮作用，但企業無法預期未來時刻，也無法永遠停留在當下。如何找到困局破解之法成為了光伏企業的必答題。
智能制造，無疑是其中一個答案。
作為全球光伏行業的首個5G應用基地，通威太陽能金堂基地全面采用5G+智能制造方案打造廠區，通過車間無人智能制造、園區數字化管理、室外無人駕駛倉儲物流等核心技術，率先實現工業數字化、生產智能化、管理智慧化。
通威太陽能5G智能制造生產車間
據悉，通威太陽能金堂基地的生產線與傳統電池片生產線相比，能源消耗降低約30%，生產效率提升約161%，是全球先進制造業標桿項目和樣板工程。“我們通過制造執行系統的搭建，完成了很多線下作業到線上作業的轉變。”李靖翔表示。
過去，很多的生產工單、巡檢工作都是由工人拿著紙質單據，到生產機臺上面逐一檢查并記錄，但現在統一通過系統自動記錄、自動拉取數據。在工藝改良方面，可以通過單片追溯功能對每天三百多萬張電池片實現制造過程溯源，關聯每一張電池片在各生產環節的參數及指標。
此外，通威的智能化產線也延展到質檢環節，通過AI視覺圖形算法進行產品質量檢測，以更高標準的質量管控，將產品分為不同檔次進行合格判定，高速的AI檢測不僅提高了產線效率，還增強了質量判定的準確性，更是對終端客戶高質量產品獲得的有力保障。
在工序越加重視細節化處理的加法狀態下主動做減法，不是一件容易的事情，但如果做成了，公司則能很好地實現降本增效的目標。
通威太陽能智能制造生產線
在智能化的通威太陽能金堂基地中，5G技術的應用是一切智能化的底層核心。5G技術對比WIFI，延時下降90%、帶寬提升300%、穩定性從原來的99.8%提升至99.999%、點位數量減少70%。無論是成本還是應用效果，5G技術都優于WIFI。
智能化+精益管理，使得通威在行業內能夠及時跟上最新趨勢并，且事實上，通威的智能工廠已發展至第三代，在行業內遙遙領先。
第一代智能工廠是由工人推車以及有人駕駛叉車組成，運輸環節上多以人工為主；第二代智能工廠是WIFI技術的IGV智能機器人和有人叉車組成，車間內運輸環節走向無人化；第三代智能工廠是由5G技術的IGV和無人叉車組成，車間內外的運輸環節實現無人化。
IGV智能機器人只需充電3小時，便可運行12小時，能夠使不良率降低12.5%、碎片率降低25%，盡可能保證光伏整個制造中各工序的流暢性和穩定性。
今年9月，通威太陽能金堂基地獲得PCCC（電能（北京）產品認證中心）產品認證及綠色產品認證證書，意味著金堂基地的產品在生產制造、研發水平、技術質量等方面達到了行業高標準，滿足了國家或電力行業的嚴格標準。
2.創新技術引領光伏進程
科技創新能夠催生新產業、新模式、新動能，是發展新質生產力的核心要素。
2024年，通威THC、TNC組件分別以776.2瓦、743.2瓦的組件功率雙雙刷新世界紀錄。
10月30日，通威股份光伏技術中心宣布，經權威認證機構TüV測試，通威自主研發的THC 210異質結組件在2384*1303mm的尺寸下，最高輸出功率達到776.2瓦，光電轉換效率達到24.99%，標志著異質結組件功率首次登上775瓦臺階，實現里程碑式突破，這也是自2023年以來通威第9次刷新異質結組件的功率、效率紀錄。
持續刷新紀錄的背后，是通威對科技創新的極致追求。
2023年11月，通威全球創新研發中心開工建設。2024年4月，首批工藝設備進場；6月，異質結+銅互連首片電池下線，這標志著全球創新研發中心全面投入運營。
“在創新研發中心，我們擁有11萬平方米的研發車間、1200多名研發人員。6個研發車間一直在進行電池+組件技術研發和光伏產品可靠性檢測研究。”通威股份光伏首席技術官邢國強博士表示。據了解，通威著重于布局未來可能的主流技術，包括TOPCon、異質結、BC以及鈣鈦礦/晶硅疊層技術等。
“我們建了行業最先進的、配置最齊全的，未來技術提升途徑最多的1GW的HJT+THL研發中試線。”他說，“在金屬化方面，我們有銀包銅，同時也有銅互連技術，目前，銅互連技術已形成可量產的GW級方案。我們的T2/T3車間進行各類各樣的BC電池+組件開發。我們還有鈣鈦礦/晶硅疊層研發，這是有通威特色的技術路線，我們的電池尺寸直接從210半片做起。”
通威全球創新研發中心HJT+THL電池首片下線
公開資料顯示，通威股份重視技術研發，近三年累計投入104.19億元。在光伏領域，通威股份在高純晶硅、太陽能電池和組件技術方面取得行業領先成果，持續推動技術進步和創新。
產品上的技術創新，只是通威對外展現的一小部分。在制造工廠中，通威還開發了不少環保技術，踐行綠色可持續發展理念。
據悉，通威旗下擁有41條生產線的鹽城基地是全球光伏行業單體規模最大的組件基地，是數字化、智能化、自動化程度最高的智慧工廠。其中，鹽城基地的廢氣處理，較傳統的活性炭廢氣治理工藝，采用了沸石轉輪吸附加催化系統，該系統內沸石轉輪可脫附循環使用，每年可減少活性炭使用量及廢棄處置量約450噸，運營成本每年減少約450萬元。
通威高效組件智能制造生產線
2024年11月，鹽城基地通過TüV南德 ISO50001:2018能源監督審核認證，標志著該基地在能源管理與綠色低碳發展方面的成就得到了權威機構的認可。此外，鹽城基地還引入了先進的節能技術，如高效電機、智能照明、熱回收系統、高效真空系統等，進一步提升了能源使用效率。
作為中國光伏企業中智能制造的標志性企業，無論是金堂基地還是鹽城基地，都是通威在中國光伏智能制造的標桿工廠。不僅對外展示了公司產品的高質量標準，也彰顯了通威將持續推動綠色技術創新的決心，為實現碳達峰、碳中和目標貢獻通威力量。