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全球光伏行业首家“灯塔工厂”如何炼成

发布时间:2024-2-22 10:42

  ◎实习记者 王禹涵

  1月15日,陕西西安的太阳能光伏企业隆基绿能科技股份有限公司(以下简称隆基绿能)董事长钟宝申从世界经济论坛负责人手中接过“灯塔工厂”的奖杯。

  2023年底,世界经济论坛公布最新一批“灯塔工厂”名单,全球共21座工厂入选。隆基绿能旗下嘉兴基地作为全球光伏行业唯一的智能制造工厂入围,这意味着隆基绿能“点亮”了全球光伏行业的“灯塔”。

  智能制造提高生产效率

  每隔18秒,生产线上就有一个组件下线。这个过程包含了4道检测工序。隆基绿能首创的AI精准追溯专利技术,通过导入实时AI串追溯模型,可以实现每18秒完成12个电池串异常及其来源机台的快速精准识别。

  “这项技术解决了困扰光伏组件生产过程中传统条码追溯不适用,且虚拟码追溯准确率低的行业难题。”隆基绿能嘉兴基地负责人刘爱军说。

  在嘉兴基地组件工厂里,20条生产线、900多台设备有条不紊地工作着,21万多个点位数据在设备综合效率管理系统(OEE)中互通互联。“我们实现了单线日产能提升30%以上,缩短设备问题平均解决时间28%。”刘爱军说。

  在生产效率大幅提升的同时,一年内,嘉兴基地组件工厂的单位制造成本降低了28%,产量损失减少了43%,生产交货时间缩短了84%,同时能耗也降低了20%……

  “灯塔工厂”由世界经济论坛与管理咨询机构麦肯锡共同开展评选,象征着“世界最先进的工厂”,代表工业领域顶级的智能制造能力。入围“灯塔工厂”,需要集成至少5个世界级领先水平的技术应用。

  隆基绿能在嘉兴基地组件工厂中大规模采用了工业互联网、大数据、AI、数字孪生等新技术,开发实施了30多项数字化用例推动智能制造。

  其中,AI全流程检测及追溯、订单生产交付周期智慧管理、机器视觉柔性自动化、AI算法赋能的电池资源匹配及动态纠偏、智能人力管理等数字化用例,有效提升了产品的可靠性和交付效率。

  “宽研窄投”的创新模式

  高效与智能,源自前瞻的战略眼光和持续的科研投入。近20年来,隆基绿能锁定更加高效的单晶技术路线,并进一步攻克直拉单晶技术(RCz)、金刚线切割技术,将硅片的成本由2010年的每片100元降到了如今的每片3元左右,不断推动光伏行业降本增效,成为引领全球能源转型的主力军。

  截至目前,隆基绿能已经打破了晶硅单结电池和晶硅-钙钛矿叠层电池两大赛道电池效率的世界纪录,成为“双料冠军”。

  为何能够成为“双料冠军”?钟宝申透露,这归功于隆基绿能“宽研窄投”的研发体系,即布局不同的技术和产业领域,选择最有发展潜力、最有社会价值的技术,集中精力把优选的技术“种子”投入量产。

  数据显示,近5年来,隆基绿能累计研发投入超过180亿元。截至2023年6月30日,隆基绿能累计获得各类已授权专利2525项。仅在隆基绿能嘉兴基地,每年研发投入就超过3亿元,占产值比例的5%左右;50多人的工艺团队,能够将最新技术快速导入生产,通过技术领先锁定成本的优势。

  钟宝申表示:“我们希望通过高效创新,让更多的人看到光伏产业有很多机会,隆基绿能能够起到表率作用,走出差异化发展的一片天。”

  “灯塔”照亮前行之路

  中国已经成为世界清洁能源发展的不可或缺的力量。1月25日,国家能源局国际合作司副司长潘慧敏在新闻发布会上援引国际可再生能源署的报告说,过去10年间,全球光伏发电项目平均度电成本累计下降超过了80%。其中很大一部分归功于中国创新、中国制造、中国工程。

  从隆基绿能嘉兴基地生产出来的高效组件,正通过水路运输、铁路运输、公路运输等交通方式源源不断地发往全球。在西安国际港务区,已有上百列中欧班列长安号隆基专列,满载产自中国的光伏组件,驶向哈萨克斯坦以及荷兰、德国、比利时等国家。记者在中铁联集西安中心站看到,春节期间,仍有开往欧洲、中亚的隆基专列整装待发。

  清华大学社会科学学院能源转型与社会发展研究中心常务副主任何继江表示,隆基绿能的“灯塔工厂”正在照亮可持续能源系统的前行之路,可以持续为更快更低成本应对全球气候变化作出贡献。数字化赋能光伏产业,结果是光伏产品取得更高的生产效率和品质,同时也意味着光伏产品全生命周期的成本和碳排放更低。

  不只是“灯塔工厂”,隆基绿能也十分关注在可持续发展方面的技术用例和好的实践。地处云南的隆基保山基地,正按照“零碳工厂”的标准进行建设,致力于打造更环保、更可持续的绿色工厂。

  世界经济论坛2024年年会期间,钟宝申出席“加速达到净零排放:制造业的创新策略”闭门会议时,向与会嘉宾分享了隆基绿能降低碳排放的实践。他说,隆基绿能将力争持续引领光伏制造业的低碳化和数字化发展。

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