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光伏行業(yè)“智慧管家”

2023-12-03 09:55 來源:中國經(jīng)濟網(wǎng)-《經(jīng)濟日報》 次閱讀
 
光伏行業(yè)“智慧管家”

  “光伏是綠色事業(yè),是造福百姓的產(chǎn)業(yè),我愿意一生從事這項工作。”翻開江蘇協(xié)鑫硅材料科技發(fā)展有限公司(以下簡稱“江蘇協(xié)鑫”)研發(fā)技術(shù)部經(jīng)理張華利的筆記本,首頁記錄著這樣一句話。

  自2007年進入光伏行業(yè)以來,張華利始終扎根一線,深耕技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),帶領(lǐng)團隊主導開發(fā)的“鑄造單晶硅的籽晶重復利用”“大尺寸硅片和太陽能電池產(chǎn)業(yè)化成套技術(shù)”等多個科研項目,先后榮獲多項科技獎項。

  “創(chuàng)新是核心競爭力。我們希望以獨具創(chuàng)新力的產(chǎn)品,繼續(xù)開創(chuàng)無限可能。” 張華利的話語中透著自信。

  鉆研技術(shù)促創(chuàng)新

  在位于徐州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的江蘇協(xié)鑫顆粒硅技術(shù)應(yīng)用示范項目現(xiàn)場,記者見到了張華利。他正和同事一起穿梭在高聳林立的直拉單晶爐之間,檢查單晶爐運行情況。

  “替代高能耗的棒狀硅原料,實現(xiàn)低碳的顆粒硅在直拉單晶中的高比例投用,是張華利和研發(fā)團隊共同努力的成果之一?!苯K協(xié)鑫聯(lián)席首席執(zhí)行官蘭天石告訴記者。

  “技術(shù)創(chuàng)新成果的取得離不開企業(yè)支持?!睆埲A利說,企業(yè)的高度重視、團隊同事的全力支持,是讓他在科研工作上坐得住、沉下心、有成果的動力源泉。

  帶著在光伏行業(yè)摸爬滾打了8年的研發(fā)經(jīng)驗,2015年張華利加入江蘇協(xié)鑫?!爱敃r在多晶硅片市場,江蘇協(xié)鑫已經(jīng)有了一定的市場地位。這時候的研發(fā)工作不再是‘雪中送炭’,必須找準關(guān)鍵點,實現(xiàn)‘錦上添花’?!睆埲A利說。

  經(jīng)過一段時間學習后,張華利發(fā)現(xiàn)江蘇協(xié)鑫推出的第三代高效多晶硅片產(chǎn)品,在用戶體驗、光電轉(zhuǎn)換平均效率以及抗光衰等方面還存在短板。

  “為解決難題,我們建了一個‘研發(fā)群’,挑起產(chǎn)品創(chuàng)新的擔子。”張華利回憶,那段日子是痛并快樂著,每個人都全身心撲在研發(fā)上,不是做試驗就是分析數(shù)據(jù),從結(jié)構(gòu)到材料,一遍遍推敲論證,幾乎到了廢寢忘食的地步。

  張華利認為,技術(shù)創(chuàng)新有時候就像一層窗戶紙,雖然看起來很簡單,但捅破它卻并非易事。

  “比如解決多晶硅片的光衰問題,需要通過尋找其他化學元素,并將其摻雜于光伏多晶硅片中,以提升產(chǎn)品性能。但摻雜哪些元素,如何摻雜得更均勻,著實需要花費一些時間來研究驗證?!睆埲A利說。

  科研是一項周期漫長的工作。失敗,實踐;再失敗,再實踐。試驗一直在進行。

  通過反復試驗,團隊找到摻雜工藝的合適配方,即在多晶硅片中增加“鎵”元素,結(jié)合特有的摻雜工藝,可解決多晶硅片的光衰問題。這為后續(xù)PERC(發(fā)射極鈍化和背面接觸電池工藝)等高效工藝的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

  張華利并不滿足。他還參與了高效工藝高純坩堝的研發(fā),有效解決了多晶硅片邊緣的黑邊問題,大幅降低邊緣黑邊比例。

  轉(zhuǎn)型升級挑重擔

  “知其然,還要知其所以然。”這是張華利對自己的要求。每一個產(chǎn)品他都要去了解原理、研究參數(shù),細致到每一個零件的具體情況,都做到心中有數(shù)。

  在他的電腦里,分門別類地存儲著各種被同事們稱為“寶貝”的文件。產(chǎn)品分析、問題統(tǒng)計、產(chǎn)品的難點及建議……他喜歡琢磨,每完成一個項目他都要做“精細”總結(jié),逐一列出需要思考的問題,工藝需要解決的問題,設(shè)計需要修改完善的問題等。

  “技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新永無止境。”張華利說,從2017年開始,單晶硅逐漸成為發(fā)展趨勢。這對于江蘇協(xié)鑫來說,轉(zhuǎn)型升級迫在眉睫。

  “在硅料環(huán)節(jié)主要有兩種技術(shù)路線,一種是‘西門子法’,一種是江蘇協(xié)鑫研發(fā)的流化床法顆粒硅?!睆埲A利解釋,顆粒硅是基礎(chǔ)原材料,要真正運用到單晶硅片產(chǎn)品生產(chǎn)上,必須要翻越提高純度這座“山頭”。

  最初拿到的顆粒硅品質(zhì)較不穩(wěn)定,總金屬雜質(zhì)含量常常達到幾個ppbw(十億分之一)?!皢尉У纳L條件極為苛刻,一旦有雜質(zhì),單晶就長不出來?!睆埲A利說,研發(fā)需要降低顆粒硅的雜質(zhì)含量,使顆粒硅的雜質(zhì)含量小于1ppbw,這就相當于在10億只雞蛋里不能有一只“壞蛋”。

  在張華利和同事們看來,這幾乎是無法完成的任務(wù)?!耙婚_始連自己也有了打退堂鼓的想法。不過我很快就想通了,如果沒有挑戰(zhàn)性,創(chuàng)新也就失去了意義?!睆埲A利說。

  從接到任務(wù)那一刻起,張華利和團隊就投入了緊張的研發(fā)中,以實驗室為“家”便成為常態(tài)。

  “要提高質(zhì)量,需要控制的指標非常多。大家做了無數(shù)次的試驗,分析每一個結(jié)果,并及時發(fā)現(xiàn)差異,找出可能對結(jié)果有正向影響的因子?!睆埲A利說,通過半年多近乎“瘋狂”的研究,產(chǎn)品終于研發(fā)成功。

  在張華利團隊和相關(guān)部門的共同努力下,企業(yè)自主研發(fā)出顆粒硅、鈣鈦礦、電子級多晶硅等新能源材料領(lǐng)域前沿產(chǎn)品。

  張華利參與研發(fā)的“第三代高效多晶硅硅錠硅片的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目,獲得了2018年度江蘇省科學技術(shù)獎二等獎和中國能源研究會能源創(chuàng)新獎二等獎。

  “現(xiàn)在,總金屬含量低于0.5ppbw的顆粒硅產(chǎn)品已經(jīng)得到市場廣泛認可和應(yīng)用。接下來,我們要面對的是N型太陽能電池技術(shù)更迭浪潮?!睆埲A利的每一步都走得很扎實。

  帶好團隊謀長遠

  在同事眼中,光伏產(chǎn)品研發(fā)“領(lǐng)頭羊”只是張華利的工作標簽。他還是“學習勞模”“微信群主”和“加班先生”。

  “自身素質(zhì)過硬固然重要,但更重要的是讓更多人提高水平?!蓖ㄟ^“張華利創(chuàng)新工作室”這一平臺,他大力培育新人,在“傳幫帶”上下功夫。

  走進“張華利創(chuàng)新工作室”,記者被這里濃濃的學習氛圍感染?!短柲茈姵夭牧稀贰豆璨牧峡茖W與技術(shù)》等光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)書籍被擺放在進門處最顯眼的位置,會議桌上還放著一大摞期刊論文材料。

  “進入創(chuàng)新工作室,第一要過讀書關(guān)。這些書籍和文章都是我精心挑選的,每個成員不僅要讀,還要記筆記、寫心得。”在張華利看來,創(chuàng)新的靈感來源于不斷的學習和實踐。事事處處皆學問,要多向同事學、向同行學。

  研發(fā)技術(shù)部助理工程師耿浩浩對此體會很深?!皬垘煾凳巧习嗝ρ芯?#xff0c;下班忙研討。只要逮著機會,總會跟我們分享關(guān)于光伏技術(shù)和創(chuàng)新方面的學習心得?!惫⒑坪普f,理論學習與研發(fā)實踐之間有距離,通過張師傅手把手的指導,他在實際工作過程中少走了許多彎路。

  張華利常常督促工作室的同事們,要多學習、多思考,要讓自己有能力和工作對話,這樣干起活來才更有成就感。

  為了讓大家接觸到更多更新的行業(yè)內(nèi)容,張華利加了100多個行業(yè)、專業(yè)微信群,也把同事們拉進去,在群里探討、交流。

  在同事眼里,張華利對待工作有種“拼命三郎”的干勁兒。鉆生產(chǎn)一線、泡實驗室,即使在周末,也經(jīng)常能看到他忙碌的身影。

  “目前,工作室的隊伍已經(jīng)壯大到70多人。我希望通過自己的努力,感染身邊更多的技術(shù)人員,用匠心推動創(chuàng)新。”張華利說,創(chuàng)新創(chuàng)造不能靠單打獨斗,眾人拾柴火焰才能更高。

  功夫有成,時光不負。張華利的成長有目共睹,成績和榮譽也紛至沓來,他累計申請超40項國家發(fā)明專利,還獲得了全國五一勞動獎?wù)碌葮s譽。“我們要繼續(xù)精益求精、開拓創(chuàng)新,踏實做好每件事,研發(fā)出新產(chǎn)品,保質(zhì)保量完成每項工作任務(wù)?!睆埲A利說。

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