让中国光伏引领世界保利协鑫有方法

文／刘俊卿

案例分析

让中国光伏引领世界保利协鑫有方法

文／刘俊卿

在科技引领发展的浪潮中，保利协鑫始终坚持以高效、优质的产品创造价值，坚持科技创新，注重产品的差异化和高性价比，推动行业不断进步，促进光伏发电平价上网的尽早实现。

中国光伏因何能够引领全球？从保利协鑫或许可以找到答案。作为全球光伏材料龙头企业，保利协鑫能源控股有限公司（下称“保利协鑫”）不仅是全球最大多晶硅生产企业之一，也是全球硅片产能最大的企业。目前保利协鑫多晶硅年产能7.5万吨，硅片年产能20吉瓦，分别占全球的23%和30%。截至2016年底，保利协鑫累计生产高纯多晶硅原料35.5万吨，累计生产并销售硅片65.5吉瓦。这意味着，全球光伏每发4度电，就有1度来自保利协鑫的硅片。

更值得一提的是，通过11年的发展，保利协鑫促使多晶硅价格由2011年的500美元/公斤下降到目前的17美元/公斤，带动整体市场30吉瓦多晶硅片价格同比调降30%，使光伏多晶组件进入2元/瓦时代，大幅度降低了光伏发电成本。光伏发电从5元钱一度下降为现在的0.7元一度，让越来越多的人用上了清洁能源。

在科技引领发展的浪潮中，保利协鑫始终坚持以高效、优质的产品创造价值，坚持科技创新，注重产品的差异化和高性价比，推动行业不断进步，促进光伏发电平价上网的尽早实现。今年上半年，保利协鑫实现营业收入114亿元，较2016年下半年环比上升18.6%；毛利约37亿元，较2016年下半年环比上升33.7%。2017年上半年多晶硅产量达到3.87万吨，硅片产量达到10.6吉瓦，多晶硅及硅片产量继续位居全球第一，净利润达12亿元。

“眼下，我最大的愿望是让更多的老百姓用得起、用得上清洁能源。”身为全球太阳能理事会主席的保利协鑫董事局主席朱共山表示。

奠定光伏产业发展基础

新中国成立后近40年里，世界发达国家美、德、日等多晶硅生产大国对中国多晶硅实施技术封锁和市场垄断，中国的多晶硅产业发展缓慢，全国年产多晶硅不到世界年总产量的0.5%，且技术水平低，生产规模小、产品单耗高、生产成本高，市场需求几乎全部依赖进口。20世纪80年代开始，中国企业意识到多晶硅及相关材料产业在国民经济中的特殊战略意义，逐步加大多晶硅技术引进力度，力求能够实现多晶硅规模化生产。

随着全球光伏产业进入高速发展期，各国政府对新能源的政策支撑，强力刺激了多晶硅在太阳能光伏市场的需求大爆发，多晶硅价格从25美元/公斤一路飙升到金融危机前的475美元/公斤。彼时，中国光伏产业刚起步的时候，处于“两头在外”的境况。主要原材料多晶硅需要从国外巨头进口，生产出的组件产品需要出口到国外市场消化，中国光伏企业仅仅是扮演了代加工的角色。为了改变这一现状，初入光伏的保利协鑫即选择从专业化程度最高，最难的上游多晶硅切入光伏产业。

2006年，保利协鑫旗下江苏中能硅业在江苏徐州创立，凭借人才、技术、成本、研发等综合优势，中能硅业仅用5年时间就赶超了美、德等西方发达国家半个世纪的多晶硅研发与制造水平，彻底扭转国内光伏行业“两头在外”的被动局面。2010年中国多晶硅产量4.5万吨，全球占比28.1%；2016年中国多晶硅产量达到19.4万吨，全球占比48.5%。

保利协鑫在原料端发力，为中国光伏产业的发展奠定了坚实基础。与此同时，保利协鑫致力于光伏产业在国内市场的推广，早在2009年就建成了当时亚洲最大的20兆瓦青山泉光伏电站。保利协鑫通过控股协鑫新能源进入产业应用下游，当前协鑫新能源装机容量达到5吉瓦，位居全球第二。然后协鑫进军电池组件端，协鑫集成在A股上市，组件产能全球前五。三个专业资本平台，三个专业团队，贯穿原料端、产品制造端、市场端，都实现了龙头带动，领先科技和专业化运营助推实现光伏平价上网。

装备国产化替代效应

保利协鑫作为产业龙头，在随着中国光伏产业发展壮大的同时意识到，只有降低成本，光伏产业才能在改变中国能源结构中发挥作用。保利协鑫将实现这一目标的实现路径瞄准主要设备国产化，认为这是降低光伏产业链制造成本的重要路径。

长期以来，多晶硅生产线的投入巨大，成为企业的主要成本之一。据介绍，一万吨多晶硅产能的投资额高达百亿元。以德国瓦克为例，2016年投资了25亿美元在美国扩建2万吨产能，折合一万吨的投资额约86亿元（人民币）。而现在国内多晶硅1万吨投资额仅为十几亿元，很少再采购国外昂贵的设备，而产品品质相差无几，这得益于保利协鑫的装备国产化替代策略。

据保利协鑫副总裁吕锦标介绍，江苏中能硅业改良西门子法多晶硅生产工艺的整体国产化率达到95%以上，在新疆多晶硅项目中，还原设备也基本实现了完全的国产化，也就是说，新疆协鑫多晶硅项目基本实现了国产化，国产化率使设备成本下降超过30%，大大降低生产制造成本。在铸锭环节，2005年前后，国内企业普遍采购美国的GT炉。保利协鑫努力改变技术方案，逐渐用国产的精工炉替代，不仅采购成本大幅下降，而且通过自主改造，产能大幅提升。保利协鑫自主研发的两代GCL炉台，第二代G7炉型装料量达1.2吨/炉，达到业界领先水平。

吕锦标表示，保利协鑫拥有全球最多的1000余台铸锭炉。刚开始采购美国GT炉，G5的炉台装料量仅650公斤，价格要300余万元。后来铸锭规模不断扩大，推动了国产设备厂商的崛起，采购国产G6精工炉，装料量达到880公斤，价格为200万元以下，价格下降了40%。保利协鑫自主研发GCL炉台，价格在精工炉基础上又下降了20%。而且保利协鑫通过自主改造，将G5炉台逐步改造成G7炉台，装料量由650公斤提升到1.2吨，提升产能的同时降低生产成本。

在切片环节，传统砂浆切割多晶硅片在出片数及切割成本上落后于金刚线切片，面临成本挑战。彼时，保利协鑫采购瑞士梅耶博格MB切片机价格300余万元，采购日本PV800切片机价格300余万元，采购比利时HCT-B5切片机价格400余万元。面对畸高的成本，保利协鑫大力推动切片机国产化。自2011年起即启动金刚线切片机台改造项目，积累了丰富的改造经验和切割配套技术。用国产替代进口，以100余万元采购国产无锡上机切片机，仅为进口产品价格的三分之一。

在采购国产设备的同时，保利协鑫对进口切片机进行金刚线切割改造，费用仅需20余万元，切割效果超越专用机台，无需再重新进口昂贵的国外设备，为业界3000余台切片机找到转型出路，为推动金刚线切多晶国产化做出了重要贡献。

在保利协鑫的推动下，近年来，金刚线切割技术在多晶领域已经成熟，硅片成本下降0.5元/片，性价比优势非常明显。作为硅片行业龙头，保利协鑫大规模进行金刚线切割改造也促使金刚线国产化大大加快，使得一大批国内金刚线供应商发展壮大，催生了数家上市公司，也大幅度降低了金刚线的成本和价格，提升了国产金刚线的质量。国内硅片切割不再依赖进口金刚线，生产制造成本大幅降低。

技术创新破局成本难题

近年来，保利协鑫在对国外先进技术和设备引进吸收、集成再造并不断国产化的基础上，通过对氯氢化、反歧化、高效化学气相沉积等关键技术进行大量自主创新，系统性分析并优化整个流程的物料和能量平衡，独创了国际领先、具有自主知识产权的GCL法多晶硅超大规模清洁生产技术（简称“GCL法”）。该工艺法完全实现物料的全循环利用，与目前国际三大多晶硅生产企业Hemlock、OCI、瓦克所采用的工艺相比，具有流程短、物料和能量利用率高、对外依赖度小等特点，不仅极大地降低生产成本，而且实现多晶硅的清洁生产、绿色制造，完全零排放，总体技术水平达国际先进。

2015年保利协鑫建成目前全球单台产能最大的6000吨/年流化床反应器装置。试运行装置后，打通生产全流程，实现连续稳定生产，全流程电耗仅为25千瓦时/公斤，使产品成本大幅下降。吕锦标表示，该项具备自主知识产权的技术突破性地实现了物料封闭循环及核心技术设备国产化，目前已获得6项专利，不仅填补了国内硅烷法技术的空白，更夯实了保利协鑫在世界硅材料制造领域的领先地位。当前，公司正全力推进硅烷法项目量产，将生产成本向8美元/公斤的全球新低水平逼近。

作为全球最大的光伏材料企业，在科技创新的助推下，保利协鑫的发展日渐驶入快车道。主导或参与制订30多项国家标准、行业标准，彰显了中国在光伏制造行业中的全球领先地位。

2015年以来，保利协鑫积极响应国家十三五规划，加速战略转型和产业升级。在半导体领域，与国家集成电路产业投资基金股份有限公司（简称“大基金”）共同出资成立了江苏鑫华半导体材料科技有限公司，建设一期年产5000吨半导体级多晶硅项目，预计两年内总投资21亿元。项目成功投产后，将填补国内半导体级多晶硅材料的生产空白，改变国内高品质多晶硅100%依赖进口的局面。据国内市场分析机构预计，2019年项目质量产量双达标时，将可满足国内市场需求，使我国形成高品质多晶硅从原料到终端一体化的产业链。

以智能制造引领光伏产业未来

保利协鑫作为全球光伏材料龙头制造企业，正以《中国制造2025》为契机，快速推进智能工厂建设，已经在自动化和信息化方面走在行业前列，未来将会引领行业转型并率先实现智能制造。据介绍，通过自动化和信息化的应用，相比2011年，保利协鑫切片事业部人均月产出提升506%，生产周期缩短50%，万片电耗下降37%，直接人力成本下降45%。

保利协鑫通过生产系统智能化、运输系统智能化、信息系统智能化三大模块实现智能制造。在智能生产系统方面，以切片自动化生产为核心，实现了从锭检到最后分选的全流程自动化；在智能自动运输系统方面，全流程拉动式配送系统、无人化立体库不仅节省人力，而且大幅提升生产效率。

在信息系统智能化方面，保利协鑫通过与阿里云系统的合作，建设中国工业制造领域大数据创新示范平台。吕锦标介绍，在光伏切片的生产过程中，有数千个生产参数会影响到切片良品率，任何一个变量的细微变化都会直接影响到生产结果。通过阿里云的大数据分析算法，可以对生产过程中采集到的全部变量进行分析，找出关键变量，搭建起生产参数曲线模型，在生产过程中对这些变量进行分析处理，提高光伏切片的良品率，降低生产成本。目前，通过阿里云系统的使用，已成功使硅片良品率提升了1%。按照保利协鑫的智能制造路线图，2012年-2020年为协鑫工业3.0快速发展阶段，即全流程自动化及信息化的导入。到2020年底期将实现全流程自动化与信息化，到2025年企业将全面实现智能制造。

多年以来，保利协鑫在不新增资本性支出大规模扩产的前提下，投入科技研发、技术升级和工艺优化，实际产量接连突破设计产能，产品品质稳步提升，还促使硅片垂直制造成本每年下降超过10%。

业内专家表示，作为优秀的民族企业，保利协鑫的发展史就是不断推动中国光伏产业走向巅峰的历史，就是不断打破国外产品垄断的历史。保利协鑫没有躺在功劳簿上睡觉，而是积极响应国家推进《中国制造2025》号召，坚持实业为本，创新驱动，不断变革，掌握尖端产业核心竞争力，促进中国光伏平价上网早日实现。

刘俊卿 本刊特约撰稿人

责任编辑：孙俊杰

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