平板太阳能市场烽烟再起 格局生变——天普新平板太阳能生产线正式投产

2013-10-22 03:28
太阳能 2013年22期
关键词:集热器生产线平板

据悉,天普集团为提升其平板太阳能集热器的技术水平和生产能力,斥巨资在北京榆垡生产基地建设的国内最先进的平板太阳能生产线经过紧张调试与验证后,已正式投入生产。预计到2013年年底,产量将由现在每天生产180块提高到每天生产360块平板太阳能集热器,随着市场格局的变化、销量的提升,通过简单升级生产线,最终能达到年产100万m2平板集热器的规模。

随着天普平板生产线的投产,天普技术研发中心经多年努力研发而成的天普“七彩虹”系列平板产品也同步推向市场,在零售高端市场发力,期望通过个性化的产品迎合现代白领阶层独特的消费需求,引领城市阳台风景潮流。

天普平板 再续辉煌

天普生产平板产品的历史可追溯到上世纪九十年代末期。当时平板产品刚在市场上崭露头角,天普就发现了平板产品的市场潜力,认为其相较于真空管产品来说,在可靠性及维护方面更优秀,适合大面积推广。于是天普建设了在当时还算先进的首条平板组装线,自主生产组装太阳能平板集热器产品。

在建设该条平板生产线时,未能充分考虑平板市场的未来容量,生产设备无法升级;另外,当时也没有太先进的生产设备,大部分设备还依靠人工操作,对人员素质要求较高,受人为因素影响,产品质量较难控制。

随着近几年国家提倡低碳节能产品、大力推广太阳能热水器,要求楼房安装太阳能的地区越来越多,平板产品在零售及工程市场销量快速增长,原生产线已经难堪重负。虽然技术人员对原有设备进行过多次改造,整条线生产效率及产品质量大幅提高,但市场对平板生产工艺及产品质量要求越来越高,原有的生产设备、生产工艺及人工操作方式很难满足日益增长的市场需求。

通过多次内部研讨及咨询业内专家,天普决定新建平板生产线。从2010年下半年开始,其一边对平板市场进行调研,一边进行内部研讨、设计新生产线方案。通过近3年的调研论证并得到专家认可后,天普于2013年上半年开始进行设备采购及安装调试,6月开始为期3个月的试生产,最终于9月1日正式开始生产各种规格型号的平板集热器产品。

新线为应对市场发展需求

2013年上半年,国家出台了一系列刺激经济发展和推动节能减排的相关政策,同往年相比,与太阳能相关的政策相对密集。其中全国两会《政府工作报告》提到要“积极稳妥推进城镇化健康发展”;2013年1月1日国家发改委及住房和城乡建设部共同出台的《绿色建筑行动方案》、5月10日工信部正式对外发布的《关于促进太阳能热水器行业健康发展的指导意见》等政策也预示不仅太阳能产品团购量将会增加,而且将有利于推动太阳能与建筑一体化进程,促进太阳能工程需求的强劲增长,太阳能行业将迎来一个新的发展机遇。

2013年工程市场的抢眼表现证实了这些政策给太阳能行业带来的发展机会。工程市场的扩容分体使太阳能成为行业热点,2013年上半年与2012年同期相比平均增长45%以外,平板产品销售更是达到300.70万m2,占比上升至11.61%,成为太阳能行业的一大亮点。

上半年工程销售总量为1040万m2,其中真空管占比降至72.53%,平板上升至27.47%。受政策影响,工程量也由小型化向规模化发展,集热面积在1000~3000m2的工程较为普遍,超过5000m2的工程增长较快,超过10000m2的渐趋增多。

在近两年零售市场增长乏力的情况下,工程量却稳步增长,2013年更是大幅上升,其中平板的表现尤其抢眼。作为从90年代开始生产平板太阳能的企业,天普选择此时更新先进平板生产线,抢占平板工程市场份额则在情理之中。

新线设计年产能达100万m2

新投产生产线采用目前最先进的设备,自动化程度高,实现了自动组框、在线包装等,每小时可生产60块标准型平板太阳能集热器。在增加两节生产线的情况下,实行三班制,平板年产量可达100万m2,相当于2013年上半年全国平板产品产量的1/3。

“淘汰原有旧平板生产线,新建行业最先进的平板生产线,是由市场发展趋势及公司的发展战略决定的。”天普集团营销副总李仁星说:“近几年工程市场发展势头良好,而平板产品增长率较快,天普原有生产线无法满足未来的市场需求,建设新生产线是大势所趋。”

2013年上半年全国平板总产量共300万m2,而天普平板生产线年产可达100万m2产量,是否会导致产能过剩?针对这一问题,李总表示:“新生产线的设计产能达到100万m2,但初期会依据客户及订单需求进行产能调整。因为采用模块化设计,随着销量的提升增加相应的生产线模块即可,不会产生产能过剩等问题。”

据天普平板生产线技术负责人李锋介绍,新线不仅生产效率高,生产的产品种类齐全,新线可生产厚度在70~140mm、面积在0.752~3.600m2之间数十个规格的平板集热器产品,不仅囊括了目前市场上的主流平板产品尺寸,还可根据客户需求定制生产多种规格的异型产品,并能适应市场发展的需要,在现有设备基础上进行升级,以扩大产能及应对更个性化的产品需求。

为配合天普平板生产线的投产,天普技术团队还开发出了适合别墅、多层、高层、乡村住宅、公共机构等建筑使用的各种平板热水系统,适用于高、中、低端各种用户的需求。

设备先进 升级方便

天普新建的平板生产线采用了目前行业最先进的设备,并根据之前多年的操作使用经验对新线进行了优化调整,使其生产效率更高、能耗更低,整条生产线使用的人员也较老线大幅减少。

作为整个平板产品的核心部件,板芯承担着集热与传热的功能。而影响板芯质量的因素除了膜层质量外,还有生产设备带来的破坏。天普平板生产线采用激光焊接设备,焊接时接缝平滑整齐、连接紧密、不破坏原有膜层、粘结力强、焊点不容易脱落,使板芯集热能力不下降,集热导热能力大幅上升。

铜管作为平板产品中的重要部件,承担热量交换及传导、连接集热板芯与储热水箱的作用,连接是否稳固、紧密,换热是否顺畅,都是导致平板产品质量及客户使用体验的重要因素,一旦出现漏液等问题,将使整个系统瘫痪。铜管自动加工设备排除了人工焊接的不牢固性和不稳定性,还具有自动检测的数据存储系统,使生产的每个产品都具有唯一编码和相对应的编码检验记录,保障了产品质量。

新线除了设备先进、自动化程度高外,整条生产线采用模块化设计,每个单元电器、程序均可单独控制,具有较强的可操作性和扩展性。如装填保温材料及板芯、过渡缓冲等单元均可实现自动和手动两种模式,手工模式下操作人员完成某单元工作后需要操作按钮启动设备;自动模式下无需人工操作,平板太阳能边框会自动停止或启动,无需人工看守完全实现自动化。而打包机更是具有手动、自动、定时三种操作模式,可根据员工工作习惯自由切换。另外,新线可满足角码铆接式边框模式的生产要求,只需通过操作按钮即可完成,每个工位都有自动感应装置,真正做到集热器组装过程的自动化。

为满足日后产能增加对设备升级的要求,生产线硬件和程序方面预留有自动存储堆栈机、自动码垛机械手、自动玻璃扣条扣合机拓展等接口,可根据后期生产需要添加设备,使产能有大幅度提升的空间。

天普平板太阳能生产线因其高技术含量使得调试运行过程更为严谨,在通过国内外多位专家共同验证后,才得以正式投产。

技术领先 性能出众

据了解,该平板太阳能集热器生产线采用国内外的先进设备和工艺,具有领先于国内同行的诸多技术优势。

(1)自动化程度高。整条生产线通过电脑程序控制,只需按要求输入相关数据,即可按预定生产程序、工艺等进行生产、包装,避免人工操作带来的不确定因素导致产品质量下降。

(2)简单化。生产工艺相对简单,易于实现较高水平的过程控制,产品质量稳定。

(3)产业化。适宜大批量生产,一条生产线的年产能就可达到100万m2,占目前国内平板销量的1/3。

(4)高性能。通过创新设计,在提高平板集热及换热效率的情况下,使平板强度增加的同时减少材料使用量,使平板太阳能集热器高效率、长寿命、性能稳定、使用效果好。

(5)低污染。所使用的生产原料、辅料基本无污染,且生产过程能耗低,符合低碳环保的要求。

新生产线具备诸多优势,所生产的产品性能出众,与其选用的材料及其生产工艺是分不开的。有别于国内同行的材料和工艺,天普采用的集热板所用涂料属于硅系功能性涂料,具备高选择性、高耐候性两大特性。高选择性体现在较高的吸收率和较低的发射率,吸收率达到92%,可以将投射在集热器表面的阳光中92%的能量转换为热能;发射率也优于国家标准,有效减少吸热体表面的能量损失;耐候性达到目前市场上同类产品的最好指标,其中在人工潮湿和盐雾试验环境下,能够耐受500小时以上,同时具备良好的抗紫外线能力,可以满足正常条件下使用15年的要求。根据国外涂料供应商提供的资料以及实地调查,在用户正常使用超过20年的太阳能集热器上拆卸下来的吸热体,测试后发现其主要技术指标基本保持不变。

祝世春是天普集团生产部部长,他对天普能够增加一条先进的平板生产线感到自豪,并亲自为笔者介绍了采用涂装型吸热体太阳能集热器的一些特点:由于吸热板采用超低流量喷涂技术,使得吸热涂层均匀、一致,保证整个吸热表面都达到最佳性能;吸热板与流道之间采用超声波焊接工艺连接,传热性能好;由于采用吸热板与流道先焊接后涂装的工艺,避免焊接过程损伤吸热体表面,吸热表面得到充分利用。

七彩平板 闪亮上市

随着天普平板生产线的投产,天普潜心研制的全新平板产品也一起亮相。相较于传统的本色铝合金或深色边框、镀锌板本色背板平板产品不同,这次天普推出的产品为“七彩虹”系列,除了常规的黑色和铝合金本色外,还有海棠红、琥珀、碧蓝、象牙白、亚青、藕荷及茶色多达7种颜色的产品,预示着平板产品将告别单调色彩,进入一个五彩缤纷的时代。

据了解,这些产品是天普集团技术部征集数百人的建议,博采众长加上员工的独特创新,经过近30次的修改完善,数百次的试验后完成的。这些新品不仅在集热及换热结构上进行了较大改进,使集热及换热效率获得提升,还创造性的设计了新颖的排气装置,防止管内存有空气,影响换热效果等情况发生;而独特的密封方式提高了平板集热器的密封性能,在降低热损耗的同时,减少灰尘等杂物进入平板内部,影响集热及换热效果,延长产品寿命;在边框结构上进行大量优化,既提高了结构稳定性,又最大限度地降低了材料的成本及成型应力。良好的工艺性设计使加工生产的方便性和高效率得到了保证。

除了在平板结构及板材等方面的创新外,天普还在平板的颜色及造型方面进行大胆创新;不仅将边框及背板的颜色设计成多种颜色,还通过彩印技术在上面印上了彩色图案,或是通过机械加工制造出各种凹凸形状的图案,让整个边框及背板不再是单一的颜色,更好地塑造建筑及家居的整体美观。

“天普平板产品不仅集热换热效果要明显优于以往产品,而且在结构强度增加的情况下,使用材料反而减少,符合节能低碳的要求。”产品技术部部长苏建华介绍:“这次推出的新产品不仅应用了新技术、新工艺,还将太阳能与建筑一体化创新性的运用到产品设计中,根据建筑中应用最多的色彩设计了不同颜色、不同造型的系列平板产品,称为‘七彩虹’系列,可以很好的与建筑及家居等原有设计融为一体。”

此次推出的“七彩虹”系列平板产品共7种颜色,一经上市,就获得经销商的肯定。据反馈回天普公司的信息,客户对“七彩虹”系列产品普遍看好,并希望针对工程定制不同颜色规格及形状的产品,以达到与建筑设计一体化的效果。

对于客户的反映,李仁星强调:“推出‘七彩虹’系列平板产品只是我们针对市场需求进行生产的第一步,下一步我们还会研发出外观有多种造型的产品,以更好的融入建筑及应对个性化的市场需求。”

精工制造 性能出色

“七彩虹”系列平板产品作为天普新平板生产线上生产的首批产品,在太阳能集热器选材及整板结构上,应用了天普最新的科研成果,采取一系列提高质量和使用性能的措施,包括:

(1)采用整体边框设计显著改善了密闭性能和结构刚度;

(2)采用高性能的玻璃板盖板,有效降低玻璃表面的反射率,并显著抑制吸热表面的热辐射造成的热量损失;

(3)在集热器的绝热结构方面,通过采用符合未来环保要求的整体发泡材料和工艺,保证集热器的整体热效率达到高水平。

为保证“七彩虹”系列平板产品的质量,天普在材料选择上极为严谨,全部采用全紫铜板芯、铝合金边框等高档材料,性能稳定,使用寿命达到30年,适合大面积使用,易与建筑结合。

集热效率、集热面积及换热效率是衡量平板集热器产品质量的几个主要指标。“七彩虹”系列平板产品每平方米集热器的有效采光面积达到0.92m2,板芯上的涂层及其吸热效果相当;为防止过热,产水温度在45℃~60℃之间;管内不可利用的水量只有1kg/m2,损耗很低。

天普最先提出太阳能系统安全性,特别注重产品及系统安全,“七彩虹”系列产品也不例外。在保证运行安全、结构稳固、边角平滑的前提下,对面板玻璃也要求较高,全部采用低铁钢化玻璃,不仅透光率高,即使玻璃面板破碎也没有锋利的尖角,保证了产品的安全性能。在系统运行方面,管道承压能力强,玻璃破碎,吸热板芯受损系统依然可以正常运行,不会发生漏液及漏水事故。

动作频频 雄心勃勃

天普在建设新平板生产线之前,曾于2000年前后升级了水箱生产线,2011年还曾斥资1亿多元建设了一条业内最先进,实现真空管不落地、年产千万支集热管的真空管生产线。而东北、湖北的生产基地也先后开工建设,预计将于今年年底正式投产。

在太阳能行业零售市场增长缓慢的情况下,天普却频繁出手,不断投入重金进行生产线改扩建、生产基地扩张,提升生产能力,提高产品质量,着力打造500公里物流圈,降低物流成本,增强市场竞争及应对市场危机的能力。

而从2010年至今的情况来看,太阳能行业虽然在零售方面销量一直增长乏力,但在工程方面却一路高歌猛进,年均增长量超过50%,平板太阳能因其较真空管式产品更高可靠性、更易维护等特点,越来越受到客户的青睐。随着平板产品在工程市场上占有率的上升,市场对平板产品的需求也越来越多,对产品质量的要求更是越来越严格。而天普选择在此时上马平板生产线,不难猜出其对太阳能工程市场前景看好,未雨绸缪,抢占工程市场先机。

根据太阳能未来市场的发展趋势,天普建设新平板生产线、投资兴建东北及湖北生产基地乃是提前布局工程市场的举措。在太阳能行业回暖、保证零售市场稳定的情况下,抢战太阳能工程市场份额,分享国家支持太阳能行业大餐,打造太阳能行业领头羊企业。

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