金剛線已經(jīng)成為2017年中國光伏產(chǎn)業(yè)年度關(guān)鍵詞之一了。不管單晶還是多晶，仿佛不用金剛線就要被淘汰。在金剛線改造中，出現(xiàn)了兩種技術(shù)方案，以隆基為代表的專用機路線和以協(xié)鑫為代表的改造機路線。
據(jù)了解，鑄錠、切片約占組件成本的21.6%，而傳統(tǒng)的砂漿切割約造成45%的硅料浪費，因此，發(fā)展新型切片技術(shù)、降低切片成本是實現(xiàn)光伏電力平價上網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)之一，也是在價格下降的必然趨勢中尋求新的利潤空間所在。
早在2009年前后，金剛線切割硅片的研究率先在日本取得應(yīng)用，近年來，隨著工藝、使用效率的提升以及各方面成本的綜合助推下，金剛線切割的優(yōu)勢首先在單晶領(lǐng)域爆發(fā);而金剛線切割技術(shù)在多晶領(lǐng)域的運用，一直受限于電池絨面制作的困難，未能得到大范圍推廣，直到今年，隨著干法/濕法黑硅技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)定以及新型添加劑的突破，金剛線切割多晶的量產(chǎn)推廣開始呈現(xiàn)井噴式發(fā)展。
據(jù)悉，保利協(xié)鑫截止到11月份已經(jīng)有90%產(chǎn)能采用金剛線切割,預(yù)計12月份全部替換為金剛線切割，而英利集團年底也將全部采用金剛線切割。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，明年上半年，行業(yè)將全部切換為金剛線切割。
金剛線切割和砂漿切割的基本區(qū)別在于，金剛線切割是切削加工，即將金剛石采用粘接和電鍍的方式固定在直拉鋼線上進行高速往返切削，而砂漿切割是“滾動-嵌入”切割，靠懸浮液的懸浮碳化硅通過線網(wǎng)的帶動，進行磨削切割。
與傳統(tǒng)的砂漿切割技術(shù)相比，金剛線切割具有切割效率高、材料損耗少、環(huán)境污染小、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)勢。
同時，每一次新技術(shù)的推廣必然伴隨著相關(guān)設(shè)備的研發(fā)和進步，金剛線切割在2014年起開始進入發(fā)展的黃金期，國外的砂漿切割設(shè)備生產(chǎn)商從2013年開始紛紛推出砂漿金剛線兩用機、金剛線專機設(shè)備，同時國內(nèi)的設(shè)備生產(chǎn)商也從未停止砂漿切片機的金剛線切割改造和金剛線專機設(shè)備的研究。
砂漿機改造——投資成本僅為設(shè)備價值的十分之一
據(jù)了解，目前國內(nèi)共有8000多臺砂漿切片機，一旦將來全面轉(zhuǎn)為金剛線切割，這么多重資產(chǎn)將面臨報廢的風險。因此，國內(nèi)主流切片企業(yè)紛紛開始研究砂漿機改造工程。
作為全球硅片產(chǎn)能最大的企業(yè)，保利協(xié)鑫在金剛線切多晶硅片、砂漿切片機改造等領(lǐng)域處于行業(yè)領(lǐng)先位置。據(jù)保利協(xié)鑫副總裁呂錦標介紹，協(xié)鑫旗下MB271機臺和B5機臺共有1200多臺，其中B5機臺200多臺，MB271機臺于今年八月底已全部改造完成，B5機臺預(yù)計年底可全部改完。
此前，保利協(xié)鑫切片事業(yè)部副總裁劉建平在參加“金剛線硅片切割及電池全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研討會”時，詳細介紹了協(xié)鑫切片事業(yè)部在金剛線切片上的探索。他表示，協(xié)鑫MB271改造項目從2013年立案啟動至2016年，歷時三年，共經(jīng)歷四輪改造，最終改造成功，并在多次優(yōu)化改進和可靠性測試后，于今年春節(jié)前后啟動大規(guī)模改造。
劉建平介紹到，導(dǎo)輪軸間距和切割線速度是金剛線切割的兩項重要數(shù)據(jù)，軸間距越大，切割質(zhì)量越差，而線速度越大則切割力越強。所以改造的主要方向是降低軸間距和增加線速度，另外還有改變切割機頭結(jié)構(gòu)及受力方式，改變進給驅(qū)動方式;優(yōu)化控制系統(tǒng)程序;減小導(dǎo)輪直徑及長度，輕量化，高強度化;優(yōu)化張力系統(tǒng);更改冷卻液循環(huán)系統(tǒng)，優(yōu)化噴嘴結(jié)構(gòu)增加導(dǎo)流供能等。
在成功改造MB271機臺后，劉建平又開始對基本已被“判死刑”的B5機臺發(fā)起新一輪改造，并于近日一舉成功，目前已完成十多臺B5機臺的改造。
劉建平表示，改造一臺砂漿機的成本約為20萬，僅為專機投資成本的十分之一，切片成本與專機相當，而改造機的裝載量更大，在切片良率和硅片TTV值(指總厚度變化，即硅片表面特定測量點的最大值和最小值之差)方面甚至略占優(yōu)勢，而且原地改造只需要停機一周。
“改造完之后，硅片的產(chǎn)能大大超過了鑄錠產(chǎn)能，目前協(xié)鑫砂漿切割和金剛線切割都有富余產(chǎn)能，接一些其他廠家的代工?！眳五\標表示，“不過明年協(xié)鑫多晶鑄錠將由G7改為G8，屆時鑄錠產(chǎn)能將由現(xiàn)在的21GW擴到26GW?！?/p>
綜合來看，目前改造機具有較大的性價比優(yōu)勢，而專機在穩(wěn)定性、效率和細線化等性能方面更有優(yōu)勢。不過改造機和專機的生命周期取決于細線化的能力，兩者究竟誰能更勝一籌，還是拭目以待吧。
原文來源：光伏們
