【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞:電動汽車  鋰電池   智能制造  高質(zhì)量發(fā)展  西門子 】
  
  首次公開!國家級 “小巨人” 穿越光伏產(chǎn)業(yè)周期的要訣
  
  與電動汽車、鋰電池并稱為中國外貿(mào)出口 “新三樣” 的光伏,在全球市場已成為 “一騎絕塵” 般的存在。
  
  中國擁有完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈,光伏新增裝機量連續(xù)10年位居世界之首。2022年,中國光伏產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值突破1.4萬億元,同比增長超過95%。盡管市場普遍沉浸在樂觀氛圍中,但隨之而來的卻是產(chǎn)能過剩引發(fā)降價風(fēng)潮,這也直接導(dǎo)致企業(yè) “內(nèi)卷” 愈發(fā)嚴(yán)重。當(dāng)新一輪產(chǎn)業(yè)周期到來時,企業(yè)該如何應(yīng)對?
  
  北京京運通科技股份有限公司(京運通)深耕光伏產(chǎn)業(yè)近20年,與西門子的合作也由來已久,雙方共同親歷了中國光伏輝煌發(fā)展的全過程。京運通于2021年獲評國家級專精特新 “小巨人”,2022年營收以三位數(shù)增長突破121億元。對于如何跨越產(chǎn)業(yè)周期,提升企業(yè)競爭力,京運通心中早已有了答案……
  
  這是一場馬拉松
  
  多晶硅被稱為 “賜給人類的寶石”。由太陽能級多晶硅加工成的硅片是光伏電池片的核心材料。在硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié),無論是晶體硅生長設(shè)備還是硅片材料制造,均存在較高的技術(shù)壁壘。創(chuàng)建于2002年的京運通在這一領(lǐng)域深耕多年,以晶體硅生長設(shè)備研發(fā)為起點,逐漸成長為一家以光伏高端裝備制造、光伏硅片材料制造、新能源發(fā)電和節(jié)能環(huán)保四大產(chǎn)業(yè)為中心的綜合型集團化企業(yè)。
  
  光伏是典型的周期成長行業(yè)。在京運通看來,成功穿越周期的要訣就是聚焦技術(shù),堅持創(chuàng)新。企業(yè)要敢于并善于以技術(shù)創(chuàng)新重塑經(jīng)營與增長的邏輯。這個過程像一場曠日持久的馬拉松,想跑得更遠、耗時更短,就要找到能讓自己保持專注、突破平臺期的跑步伙伴。對京運通來說,西門子就是這樣一位伙伴。
  
  馮震坤
  
  京運通副總經(jīng)理
  
  京運通與西門子的合作始于其創(chuàng)立之初。近年來,隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速,雙方合作也翻開智能制造的新篇章。2023年3月,京運通成為西門子在光伏設(shè)備研發(fā)制造領(lǐng)域的戰(zhàn)略合作伙伴之一,雙方將各展所長為新能源光伏產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻合力。
  
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  “三核驅(qū)動” 推動持續(xù)增長
  
  目前,京運通擁有四大制造基地,分別位于北京、內(nèi)蒙古烏海、江蘇無錫和四川樂山,硅棒和硅片產(chǎn)能高達40吉瓦(GW)。在京運通布局產(chǎn)業(yè)鏈的進程中,來自西門子的自動化、數(shù)字化和智能化解決方案同向發(fā)力,逐漸形成 “三核驅(qū)動” 的發(fā)展模式。
  
  從高端設(shè)備全集成自動化(TIA)產(chǎn)品組合到大數(shù)據(jù)解決方案,西門子科技在京運通不斷落地。同時,西門子也積極為京運通提供相關(guān)的技術(shù)支持、應(yīng)用培訓(xùn),持續(xù)賦能其業(yè)務(wù)發(fā)展。
  
  我們非常榮幸與京運通共同見證并參與了中國光伏產(chǎn)業(yè)的從無到有,從有到強。我們之間的合作可以說是始于自動化,深于數(shù)字化和智能化。通過協(xié)同創(chuàng)新,我們共同打造了TIA解決方案在光伏領(lǐng)域的前沿應(yīng)用。未來,我們還將在數(shù)字化咨詢、碳中和等方面加強合作,支持京運通走科技創(chuàng)新之路,共同推動新能源光伏產(chǎn)業(yè)邁上新臺階。
  
  侯凱
  
  西門子數(shù)字化企業(yè)工廠
  
  自動化生產(chǎn)機械事業(yè)部光伏行業(yè)經(jīng)理
  
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  經(jīng)典方案的新突破
  
  單晶爐被業(yè)內(nèi)人士戲稱為 “煉丹爐”,形象比喻出多晶硅原材料加工過程之不易。半導(dǎo)體級單晶硅的純度要求極高,通常需要達到99.9999999%以上的純度,為此,單晶爐必須提供足夠的溫度和壓力來促進晶體生長的過程,以減少雜質(zhì)和缺陷的數(shù)量。以京運通新款全自動軟軸單晶爐為例,其爐內(nèi)熔料可重達上千公斤,溫度可超過1500℃。在這樣密閉、低壓、高溫的爐體內(nèi)實現(xiàn)晶體硅生長并非易事,溫度、壓力、拉速……一個細節(jié)的問題就可能導(dǎo)致單晶生長失敗,晶體尺寸越大,其生長控制的難度越高。
  
  西門子基于晶體硅生長條件及工藝技術(shù)為京運通定制了以SIMATIC增強型控制器、分布式I/O系統(tǒng)、SINAMICS伺服驅(qū)動系統(tǒng)等硬件為核心的TIA解決方案。該方案能夠以高度的精密性、穩(wěn)定性、可靠性和靈活性完成單晶爐從合爐到停爐的全自動控制。值得一提的是,這也是西門子TIA在單晶爐領(lǐng)域的首次實際應(yīng)用,并且自2019年以來持續(xù)在京運通單晶爐設(shè)備的發(fā)展進程中發(fā)揮著重要作用。
  
  2023年,隨著京運通產(chǎn)業(yè)布局的擴大,西門子TIA的應(yīng)用隨之?dāng)U展至切片機領(lǐng)域,為其打造了由SIMATIC 1500 T-CPU運動控制器、SINAMICS伺服驅(qū)動器和工控機觸摸屏集成的解決方案。在TIA的賦能下,京運通切片機可通過久經(jīng)考驗的工藝軟件包,更可靠地實現(xiàn)速度控制、定位控制、同步控制和張力控制,實現(xiàn)硅片的薄片化切割,從而有效節(jié)約硅料、提升出片率,達到行業(yè)領(lǐng)先的切割良率。
  
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  大數(shù)據(jù)解鎖自動化新技能
  
  自2019年起,西門子與京運通一道,率先將大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)應(yīng)用到光伏設(shè)備自動化控制中,對單晶爐拉晶過程進行趨勢預(yù)測、滾動尋優(yōu)和增強控制,以提升單晶硅生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性與生產(chǎn)能力,減少對人工的依賴。經(jīng)過持續(xù)智能優(yōu)化,晶棒綜合成活率提高,穩(wěn)溫時間縮短,平均單產(chǎn)得到提升。京運通也由此在數(shù)字化、智能化、可持續(xù)化的道路上更進一步。
  
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  “中國綠色硅谷” 的未來
  
  一排排單晶爐高速運轉(zhuǎn),一根根經(jīng)過預(yù)冷處理后新鮮出爐的單晶硅棒銀光閃亮……在 “中國綠色硅谷” 樂山,幾乎每位京運通制造基地的訪問者,都會強烈感受到“雙碳”目標(biāo)下光伏產(chǎn)業(yè)的無限生機。
  
  京運通樂山制造基地主要從事單晶硅棒、切片及相關(guān)配套設(shè)施的研發(fā)、制造。今年上半年,在一期項目滿產(chǎn)達產(chǎn)的同時,樂山制造基地二期項目亦實現(xiàn)點火試投運。在京運通的未來版圖中,這里會被打造成為一座高度智能化、低碳化的 “黑燈工廠”,以創(chuàng)新的數(shù)字化技術(shù)和解決方案照亮產(chǎn)業(yè)生態(tài),助力樂山向千億級、世界級先進制造業(yè)集群挺進。
  
  “西門子是京運通重要的合作伙伴,未來我們將圍繞新能源光伏領(lǐng)域設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、車間數(shù)字化、工廠智能化等方向展開深入合作。” 馮震坤說道:“產(chǎn)業(yè)周期中的起起落落會反復(fù)出現(xiàn),我們只有做好自己,與合作伙伴共創(chuàng)、共贏,才會走的更穩(wěn)、更遠。”