“燙金”的硅片:保利協(xié)鑫樣板 晚虧損早復(fù)蘇

2013/12/19 11:26      王玉龍

今年10月全面扭虧的保利協(xié)鑫已聞不到死亡的味道,過去多年,憂患一直在折磨著這家公司。早在2009年,保利協(xié)鑫創(chuàng)始人朱共山來到位于徐州的多晶硅業(yè)務(wù)子公司中能硅業(yè)時(shí),就叮囑正在做硅烷流化床項(xiàng)目的中能總工程師蔣立民,“這個(gè)項(xiàng)目是保利協(xié)鑫今后能不能生存,決定命運(yùn)的項(xiàng)目。”

此時(shí)光伏業(yè)還沒有遇到寒冬。雖與2008年超過70%的毛利率相比有下跌,但2009年保利協(xié)鑫依然擁有36.4%的高毛利率,其每年1.8萬噸的產(chǎn)能占據(jù)全國產(chǎn)量40%,滾滾而來的利潤不難算出??杉幢阍谌绱撕玫臅r(shí)代,朱共山也并沒有減弱危機(jī)感。

一直到目前為止,保利協(xié)鑫在光伏領(lǐng)域都有著不可撼動(dòng)的地位。作為全球最大多晶硅生產(chǎn)商,保利協(xié)鑫占據(jù)全球超過20%的市場份額;同時(shí)保利協(xié)鑫是全球最大硅片生產(chǎn)商,占據(jù)全球30%的市場份額,產(chǎn)能高出第二名兩倍多。如今,保利協(xié)鑫以402億港元(52億美元)的市值,超越 First Solar51億美元的市值,成為全球第一大市值的太陽能企業(yè)。這不過距離其進(jìn)入光伏行業(yè)僅七年時(shí)間。

2006年,以電廠為主營業(yè)務(wù)的朱共山下決心進(jìn)入光伏領(lǐng)域,押注在產(chǎn)業(yè)鏈門檻最高的上游多晶硅環(huán)節(jié)。這并不是輕易能夠玩轉(zhuǎn)的行業(yè),德、美、日已經(jīng)在多晶硅行業(yè)有超過50年的積累,當(dāng)時(shí)國內(nèi)的多晶硅幾乎全部依賴進(jìn)口。隨著光伏行業(yè)對(duì)多晶硅需求的崛起,多晶硅價(jià)格一路瘋漲,最高時(shí)2008年多晶硅價(jià)格高達(dá)每公斤500美元,這也吸引了諸多掘金的玩家,但隨之而來的是多晶硅價(jià)格的崩塌。

現(xiàn)在多晶硅價(jià)格跌至每公斤18美元,全球多晶硅巨頭悉數(shù)虧損,國內(nèi)80%的多晶硅產(chǎn)能已經(jīng)由于價(jià)格太低無力支撐而停運(yùn)。“我們是最后虧損,最早復(fù)蘇的。”保利用協(xié)鑫副總裁呂錦標(biāo)對(duì)《環(huán)球企業(yè)家》說。能在行業(yè)嚴(yán)冬時(shí)生存下來,在于保利協(xié)鑫現(xiàn)在能夠做到多晶硅改良西門子法全球最低成本—2011年就開始低于每公斤20美元。而朱共山并不滿足于此。

早在2009年,多晶硅依然處于賣方市場且坐擁高價(jià)時(shí),朱共山就已開始考慮新的技術(shù)路線。當(dāng)時(shí),保利協(xié)鑫對(duì)改良西門子法的持續(xù)改進(jìn),已經(jīng)在能耗物耗和反應(yīng)效率方面做到極致。但諸多競爭對(duì)手涌入并在電價(jià)更低的四川和新疆建廠。照此發(fā)展,保利協(xié)鑫有被追趕上的危險(xiǎn)。保利協(xié)鑫只能避開同質(zhì)化競爭,選擇能耗和成本都更低的技術(shù)。經(jīng)過幾種路線考慮之后,最終選定硅烷流化床技術(shù),并將之定為“決定協(xié)鑫未來能不能長期生存發(fā)展”的項(xiàng)目。

如今,經(jīng)過三年研發(fā),2012年保利協(xié)鑫千噸硅烷流化床線中試成功?,F(xiàn)在開始進(jìn)行幾十倍的產(chǎn)業(yè)化放大,計(jì)劃在2014年萬噸級(jí)硅烷流化床項(xiàng)目投產(chǎn),屆時(shí)保利協(xié)鑫將實(shí)現(xiàn)驚人的成本—低于每公斤10美元。

而現(xiàn)在行業(yè)也開始回暖??稍偕茉醋稍儥C(jī)構(gòu)GTM在報(bào)告中預(yù)測,未來原料價(jià)格被低估有望得到糾正,2014年全球多晶硅價(jià)格有望上漲高達(dá)25%,硅片價(jià)格有望提高11%,電池價(jià)格提高5%,組件價(jià)格將下降1%。不難預(yù)測,占有全球最大多晶硅和硅片市場份額的保利協(xié)鑫,將是下一輪光伏回暖中最大的贏家。

硅烷法

多晶硅是半導(dǎo)體芯片的原料。過去多年,多晶硅一直由包括德國瓦克(Wacker)在內(nèi)的傳統(tǒng)七大國際生產(chǎn)商把持。光伏行業(yè)快速崛起后,其對(duì)多晶硅原料需求迅速超過半導(dǎo)體?,F(xiàn)在多晶硅應(yīng)用中,90%用于光伏,只有10%用于半導(dǎo)體。保利協(xié)鑫則是光伏業(yè)崛起中孕育出來的多晶硅巨頭。

保利協(xié)鑫在2006年進(jìn)入多晶硅行業(yè)時(shí),最成熟的技術(shù)是改良西門子法,這一技術(shù)也擁有成熟且公開的設(shè)備供應(yīng)商。保利協(xié)鑫在多晶硅行業(yè)零積累的背景下,選擇了改良西門子法,并開始在徐州搭建多晶硅生產(chǎn)工廠。過去七年時(shí)間,其通過設(shè)備國產(chǎn)化、自主研發(fā)設(shè)計(jì)關(guān)鍵工藝、對(duì)生產(chǎn)持續(xù)改進(jìn)將成本快速降低。2008年保利協(xié)鑫多晶硅生產(chǎn)成本還是每公斤66美元,現(xiàn)在已經(jīng)降到每公斤17美元。

“改良西門子法成本再要下降,空間越來越小,到天花板了。”蔣立民告訴《環(huán)球企業(yè)家》。2009年,保利協(xié)鑫開始啟動(dòng)硅烷流化床項(xiàng)目,這是一種成本更低的技術(shù)路線。

從硅的轉(zhuǎn)化率來看,改良西門子法在還原爐中的一次轉(zhuǎn)化率只有10%,硅烷流化床法能夠達(dá)到98%。改良西門子法的反應(yīng)溫度高達(dá)1100度,硅烷流化床的反應(yīng)溫度為500到600度,后者能耗也更低。硅烷法的反應(yīng)面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于改良西門子法,亦能進(jìn)一步降低能耗。而且,與改良西門子法每三天就要打開裝置相比,硅烷法可以在封閉空間內(nèi)持續(xù)反應(yīng),持續(xù)進(jìn)料和輸出產(chǎn)品。

可是這項(xiàng)技術(shù)卻很難掌握。硅烷流化床法在過去只被兩家企業(yè)實(shí)現(xiàn)過商業(yè)化,一家是挪威的REC,另一家是美國的MEMC,其對(duì)供應(yīng)商和工藝流程的保密性要求都極高。即便是做得最成功的項(xiàng)目,至今也有沒有解決反應(yīng)效率和產(chǎn)品純度等問題。

保利協(xié)鑫執(zhí)行總裁舒樺介紹,當(dāng)保利協(xié)鑫決定啟動(dòng)硅烷流化床項(xiàng)目時(shí),內(nèi)部出現(xiàn)了不同的聲音:改良西門子法在市場中每年有幾十億的營收,坐擁高達(dá)36.4%的毛利率,在如此舒適的市場環(huán)境下為何要投幾億來冒風(fēng)險(xiǎn)?“我們有時(shí)候也比較矛盾,這個(gè)硅烷法出來,要革自己的命。改良西門子法我們已經(jīng)做到最優(yōu)了。但技術(shù)進(jìn)步就是這樣,這條線革上條線的命,這代技術(shù)革上一代技術(shù)的命”,呂錦標(biāo)對(duì)《環(huán)球企業(yè)家》說,“技術(shù)進(jìn)步日新月異,要把自己的過去和追趕者一起甩掉。”

硅烷流化床法的原理是,成份是四氫化硅的硅烷氣在流化床的反應(yīng)器中,跟特別細(xì)碎的種子硅粉發(fā)生氣固反應(yīng),在高溫下,硅烷氣分解成硅和氫氣,整個(gè)反應(yīng)過程固體越來越多。“就像炒豆子、豆子越來越大的過程。”蔣立民如此形容。

其難點(diǎn)之一在于,顆粒硅會(huì)在生成過程中由于劇烈反應(yīng)而不停地撞到流化床反應(yīng)爐的內(nèi)壁,如果內(nèi)壁材料選用得不好,會(huì)讓顆粒硅沾上雜質(zhì)而純度不高。國外現(xiàn)在通過硅烷流化床法做出的顆粒硅純度不高就是由這個(gè)原因造成的。另一難點(diǎn)在于,這個(gè)氣固反應(yīng)的過程中固體越來越大,如何及時(shí)地把符合標(biāo)準(zhǔn)的顆粒硅送出去,又不讓作為種子的硅粉同時(shí)出去,也不能讓顆粒硅越積越多堵住硅烷氣進(jìn)來的入口,這對(duì)流化床反應(yīng)爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有非常高的要求。在這個(gè)動(dòng)態(tài)的反應(yīng)過程中,如何加熱、在不同段控制不同溫度,也是非常復(fù)雜的過程。

“任何項(xiàng)目攻克,最關(guān)鍵的還是人和團(tuán)隊(duì)。”舒樺說。

舒樺介紹,保利協(xié)鑫早在2008年就在美國華盛頓州里奇蘭設(shè)立研發(fā)中心,吸引行業(yè)內(nèi)最頂尖的外籍專家加入,從事改良西門子法的系統(tǒng)優(yōu)化和硅片技術(shù)創(chuàng)新。研發(fā)中心地點(diǎn)設(shè)在美國,就是為讓這些外籍專家有離家更近的工作地點(diǎn)?,F(xiàn)在這個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)超過三十人。同時(shí),中能硅業(yè)也在徐州搭建了硅烷流化床項(xiàng)目的專項(xiàng)課題組,有從半導(dǎo)體和化工行業(yè)、精密設(shè)備制造業(yè)找來的各色人才,包括此前做化工設(shè)計(jì)院的院長,團(tuán)隊(duì)有二十多人。

硅烷流化床項(xiàng)目經(jīng)

過前期研發(fā)后,保利協(xié)鑫決定在2009年開始做每年1000噸產(chǎn)能的中試線。這條中試線僅設(shè)計(jì)就花了2010年、2011年兩年的時(shí)間。這期間,來自設(shè)備和工藝領(lǐng)域的各門類專家都集中到中能。中能課題組的20多個(gè)成員面臨者強(qiáng)度更高的工作節(jié)奏,在設(shè)計(jì)最后的五個(gè)月,課題組所有人工作時(shí)間從早八點(diǎn)半到晚上十點(diǎn)半,每天工作十四個(gè)小時(shí),周末無休。2011年春節(jié)放假三天后,大年初三的早上,課題組成員就全部到中能開始工作。

為解決顆粒硅沾上流化床反應(yīng)爐內(nèi)壁雜質(zhì)的問題,課題組找到外部合作方,一起對(duì)內(nèi)壁材料進(jìn)行設(shè)計(jì),最后選擇出一種特殊材料;在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,最初討論出20多種方案,并從中挑選出一種做中試設(shè)計(jì)。

蔣立民在中能辦公室的書柜中,有一半的空間擺放著從中試項(xiàng)目試驗(yàn)中做出來的一批批產(chǎn)品。如果反應(yīng)順利,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品應(yīng)該是直徑為幾毫米的顆粒硅。蔣立民的書柜里擺著長寬都超過1米的片狀硅體,體積比標(biāo)準(zhǔn)顆粒硅產(chǎn)品大了100萬倍。還有布滿小孔的超過一個(gè)拳頭的硅塊,這些都是中試試驗(yàn)中生產(chǎn)出來的失敗產(chǎn)?品。

“已經(jīng)想到試驗(yàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生奇怪的東西,但沒有辦法想象,怎么會(huì)產(chǎn)生這么大的東西。”蔣立民拿著那塊巨大的片狀硅體對(duì)《環(huán)球企業(yè)家》?說。

2012年5月,中試項(xiàng)目終于成功產(chǎn)出達(dá)標(biāo)的顆粒硅,且純度能夠?qū)崿F(xiàn)11個(gè)九(即99.99999999999%)。目前市場上銷售的顆粒硅產(chǎn)品純度僅為6到7個(gè)九。

兩年的時(shí)間進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì),一年的時(shí)間搭建中試項(xiàng)目并成功產(chǎn)出,在硅烷流化床項(xiàng)目中已經(jīng)是非??斓乃俣?。德國、日本不少老牌多晶硅生產(chǎn)商也曾進(jìn)行過硅烷流化床項(xiàng)目的研發(fā),至今沒有推出技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的計(jì)劃。

在多晶硅行業(yè)中已經(jīng)有數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)的老專家,也覺得保利協(xié)鑫的速度“不可理喻”。在前期研究工作做完后,畫出工藝流程圖在老專家看來需要三個(gè)月。蔣立民當(dāng)時(shí)定下的時(shí)間是一個(gè)月,最終工藝流程圖也是一個(gè)月畫完了。

“我們工作的節(jié)奏和方式是,可以八小時(shí)外、周末全部用來工作,也感染了外聘的專家和協(xié)作單位。他們本來的理念是不加班,后來也跟著我們周末一起工作。”蔣立民說。

產(chǎn)業(yè)化

制造業(yè)中,最終能占據(jù)市場主導(dǎo)地位的一定不是所謂的“好技術(shù)”,而是能成功產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)。在晶硅電池中,效率低于單晶的多晶占據(jù)市場主導(dǎo)份額,被稱為二代光伏技術(shù)的薄膜技術(shù)市場接受度也遠(yuǎn)不如晶硅技術(shù)。

硅烷流化床技術(shù)能否在多晶硅領(lǐng)域得到更廣的應(yīng)用,在于能否成功將這一技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。中試項(xiàng)目完成后,保利協(xié)鑫課題組緊接著開始將技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,對(duì)中試項(xiàng)目進(jìn)行幾十倍的放大。中試單條硅烷氣產(chǎn)線的產(chǎn)能從1000噸/年放大十幾倍,單個(gè)流化床反應(yīng)爐放大到6000噸/年。從全球范圍內(nèi)來看,還從來沒有設(shè)計(jì)出應(yīng)用于硅烷流化床的超過1200噸/年的項(xiàng)目。

“我們單臺(tái)反應(yīng)爐就是別人的5到10倍,這是朱共山董事長提的目標(biāo),要做就做人家做不了的事情。”蔣立民說。過去七年在多晶硅行業(yè)的積累,讓朱共山深諳技術(shù)在大系統(tǒng)釋放的規(guī)模效應(yīng)。過去保利協(xié)鑫在改良西門子法上的成功也得益于此,大產(chǎn)能的搭建和擴(kuò)容,讓保利協(xié)鑫在建設(shè)成本和生產(chǎn)成本上都具有強(qiáng)競爭力。

通過硅烷氣產(chǎn)線和流化床反應(yīng)爐的搭配,保利協(xié)鑫實(shí)現(xiàn)全球第一個(gè)產(chǎn)能超萬噸的硅烷流化床產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。

為了加快進(jìn)程,課題組把已經(jīng)設(shè)計(jì)出來的二代和三代流化床反應(yīng)爐都投入到第一個(gè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目中。計(jì)劃在2014年底前實(shí)現(xiàn)萬噸硅烷流化床項(xiàng)目量產(chǎn),實(shí)現(xiàn)10美元/公斤成本的電子級(jí)顆粒硅,這對(duì)所有多晶硅生產(chǎn)商而言,都是致命的殺手锏。

回溯保利協(xié)鑫歷史,產(chǎn)業(yè)化一直是其拿手好戲。保利協(xié)鑫曾從零開始突破硅片生產(chǎn),并成功將高效硅片技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。2009年,朱戰(zhàn)軍正在負(fù)責(zé)中能第三期多晶硅業(yè)務(wù)的基建工程,突然被朱共山委以新任。朱的新任務(wù)就是在中能硅業(yè)徐州多晶硅工廠旁搭建一個(gè)硅片工廠,并負(fù)責(zé)工廠建成后的運(yùn)營管理。硅片的生產(chǎn)設(shè)備主要是鑄錠爐和拉晶爐,將中能產(chǎn)出的硅料在鑄錠爐中加工成硅錠,硅錠在切片工廠加工成硅片后再被送到電池和組件工廠,并最終生產(chǎn)出終端的光伏電池板。

當(dāng)時(shí)硅片市場供不應(yīng)求,多晶硅和單晶硅的發(fā)展方向亦不清晰。朱戰(zhàn)軍告訴《環(huán)球企業(yè)家》,僅方案設(shè)計(jì)修改就多達(dá)九次,從最初500MW多晶硅加上300MW單晶硅的規(guī)劃,到最后確定為3.5GW的多晶硅。2009年9月開始動(dòng)工,2010年1月就開始有硅錠產(chǎn)出。“當(dāng)時(shí)市場對(duì)硅片需求非常大,建好一個(gè)爐子就生產(chǎn)一臺(tái),其他生產(chǎn)線繼續(xù)建。”朱戰(zhàn)軍說。伴隨硅材料工廠的建設(shè),保利協(xié)鑫收購了一個(gè)300MW的切片工廠,再通過在下游客戶電池工廠旁邊布局切片廠,迅速在9個(gè)月內(nèi)建起了3.5GW的硅片產(chǎn)能,位列全球首位。

“保利協(xié)鑫光伏發(fā)展歷程不長,做事的原則是總站在行業(yè)最前端,要么不做,要么做最好。”保利協(xié)鑫執(zhí)行總裁舒樺告訴《環(huán)球企業(yè)家》。能印證這句話的并非只有其全球第一大的產(chǎn)?能。

2011年上半年,全國開始大量新建光伏項(xiàng)目,從多晶硅到組件。一方面國內(nèi)光伏產(chǎn)能大幅增加,另一方面歐洲已經(jīng)開始下調(diào)光伏補(bǔ)貼,制造端在快速擴(kuò)容,而需求端正在收縮。“當(dāng)時(shí)我們已經(jīng)看到了趨勢,未來企業(yè)如果沒有差異化的創(chuàng)新能力,往后肯定是災(zāi)難性的后果。”朱戰(zhàn)軍介紹,于是,保利協(xié)鑫硅材料公司開始搭建研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

除從海外物色的半導(dǎo)體芯片工藝技術(shù)開發(fā)人才,有一個(gè)人是朱戰(zhàn)軍關(guān)注了一年多的,那就是現(xiàn)在的公司研發(fā)總監(jiān)游達(dá)博士,當(dāng)時(shí)中科院博士游達(dá)來到徐州參加行業(yè)會(huì)議,朱戰(zhàn)軍當(dāng)時(shí)作為東道主請(qǐng)參會(huì)人員吃飯。飯桌上朱戰(zhàn)軍意識(shí)到,游達(dá)是個(gè)非常適合做研發(fā)的人。“他的思維活躍,很發(fā)散,又有很好的理論和行業(yè)背景。”朱說。于是敬酒的時(shí)候,朱戰(zhàn)軍發(fā)出了邀約,卻被游達(dá)以“不可能”干脆回絕。朱戰(zhàn)軍開玩笑地說,日后他一定會(huì)讓不可能變成可?能。

游達(dá)在2011年離開原來的公司加入上海一家小的光伏企業(yè),朱戰(zhàn)軍輾轉(zhuǎn)到上海再次游說他,后來兩人又在蘇州見了一次。朱戰(zhàn)軍說,現(xiàn)在投資光伏的企業(yè)那么大,小企業(yè)不會(huì)有競爭優(yōu)勢。而協(xié)鑫未來一定會(huì)成為行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)頭羊,如果游達(dá)加入這個(gè)進(jìn)程會(huì)加快。這次游達(dá)被說服,加入保利協(xié)鑫硅材料公司擔(dān)任研發(fā)總監(jiān)。后來,又有一批剛畢業(yè)的碩士和博士加入到硅材料研發(fā)團(tuán)隊(duì)中。

2011年,一個(gè)偶然的機(jī)會(huì),美國多晶硅生產(chǎn)商MEMC資深研發(fā)科學(xué)家代冰與朱共山相識(shí),朱共山拋出橄欖枝后,代冰加入到保利協(xié)鑫美國里奇蘭研發(fā)中心擔(dān)任研發(fā)總監(jiān)。

后來在朱共山的游說下,代冰從美國回來,到蘇州擔(dān)任保利協(xié)鑫首席技術(shù)官。彼時(shí),代冰僅35歲。2005年代冰從明尼蘇達(dá)大學(xué)拿到化工博士學(xué)位后,在加州大學(xué)及美國能源部洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室有多年研發(fā)經(jīng)歷。轉(zhuǎn)到MEMC做多晶硅之后,代冰做到了MEMC首席技術(shù)官的助理。

找風(fēng)向

在保利協(xié)鑫強(qiáng)力打造研發(fā)團(tuán)隊(duì)時(shí),2011年光伏市場果然發(fā)生逆轉(zhuǎn),硅片價(jià)格由于光伏下游市場需求縮減而迅速下跌,2011年一年硅片價(jià)格跌幅就達(dá)50%。此時(shí)的市場更需要低成本、高效率的產(chǎn)品來抵御全行業(yè)價(jià)格的快速下?跌。

擔(dān)任保利協(xié)鑫CTO之后,代冰開始負(fù)責(zé)產(chǎn)品的研發(fā)和定位。多年西方市場叢林法則浸淫,代冰要求產(chǎn)品開發(fā)必須緊緊圍繞市場。

如果把光伏產(chǎn)品市場看做金字塔,位居塔頂?shù)氖歉咝尉щ姵兀@一產(chǎn)品的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)化效率高,價(jià)格也貴。位于塔底的是普通多晶電池,雖然效率低,但價(jià)格便宜。而在2011年,光伏界大熱的概念是類單晶,這種產(chǎn)品位于金字塔中部,稍高于多晶、遠(yuǎn)低于單晶的價(jià)格,能實(shí)現(xiàn)接近單晶的效率。

保利協(xié)鑫在研發(fā)時(shí),選定的方向的是金字塔中部的類單晶。“N型單晶電池的成本過高,保利協(xié)鑫的開發(fā)策略是緊緊圍繞市場。”舒樺?說。

第一款推向市場的產(chǎn)品就是類單晶產(chǎn)品鑫單晶G1,掀起當(dāng)年類單晶風(fēng)潮中的一波高潮。保利協(xié)鑫一類鑫單晶片達(dá)到18.5%以上的平均轉(zhuǎn)化效率,是當(dāng)年量產(chǎn)類單晶產(chǎn)品中最高的效率。

然而在2011年類單晶風(fēng)潮中,代冰清楚意識(shí)到該類產(chǎn)品存在的巨大風(fēng)險(xiǎn),該風(fēng)險(xiǎn)來自于類單晶技術(shù)當(dāng)時(shí)存在的瓶頸,及其市場定位的模糊。代冰告訴《環(huán)球企業(yè)家》,“定義一款產(chǎn)品,目標(biāo)定位一定要是非常精準(zhǔn)。類單晶針對(duì)的究竟是哪款產(chǎn)品?單晶抑或多晶?不是很精?確。”

虛晃一槍搶占類單晶制高點(diǎn)時(shí),代冰已悄然將研發(fā)重點(diǎn)調(diào)整為高效多晶硅片開發(fā)。當(dāng)時(shí)的目標(biāo)鎖定在臺(tái)灣半導(dǎo)體企業(yè)的高效硅片產(chǎn)品。高效多晶硅片的研發(fā)中,很關(guān)鍵的一步是改變了對(duì)晶體的認(rèn)識(shí)。通過改變長晶結(jié)構(gòu),保利協(xié)鑫在2012年3月推出17.2%效率的高效多晶硅片鑫多晶S1。而當(dāng)時(shí)類單晶產(chǎn)品哀鴻一片,逐步淡出市場。

保利協(xié)鑫產(chǎn)品方向從類單晶改為高效多晶后,國內(nèi)的硅片生產(chǎn)商也開始掉頭朝高效多晶的方向追趕。為保持領(lǐng)先優(yōu)勢,S1推向市場后,保利協(xié)鑫按每6個(gè)月推出一款新型高效硅片的節(jié)奏,分別在2012年10月和2013年5月推出了鑫多晶S2和S3。每款新品相較上一代產(chǎn)品,轉(zhuǎn)化效率上均有0.3到0.4%以上的提升。保利協(xié)鑫的高效多晶硅片方向大獲成功,鑫多晶S2逐漸成為市場上最具統(tǒng)治力的硅片產(chǎn)品,2013年全年銷量預(yù)計(jì)超過10億片。S3則偏重于有高需求的高端客戶定制。由于保利協(xié)鑫的硅片有效率和成本優(yōu)勢,一些自己有硅片生產(chǎn)能力的電池組件企業(yè)也停掉了硅片產(chǎn)線,購買保利協(xié)鑫的產(chǎn)品。

高效多晶硅片被市場認(rèn)可,關(guān)鍵在于保利協(xié)鑫從研發(fā)階段就開始緊跟最下游的節(jié)拍。“我們?cè)谘邪l(fā)上更像美國公司,對(duì)終端產(chǎn)品有清晰定位,我們想把錢花在刀刃上。”代冰說。保利協(xié)鑫的研發(fā)自始自終與一線生產(chǎn)緊密結(jié)合。研發(fā)團(tuán)隊(duì)與負(fù)責(zé)現(xiàn)場技術(shù)人員定期會(huì)議,探討最優(yōu)工程設(shè)計(jì)便于以后操作、成本降低、加工窗口放大。

正當(dāng)全行業(yè)狂熱于高效多晶開發(fā)時(shí),代冰已看到高效多晶技術(shù)可能存在的臨界點(diǎn),認(rèn)識(shí)上不突破,效率的提升可能面臨一個(gè)瓶頸。代冰的目光再次聚焦到類單晶產(chǎn)品上,全力以赴實(shí)現(xiàn)類單晶技術(shù)瓶頸突破。2013年最后一個(gè)月保利協(xié)鑫將發(fā)布新一代鑫單晶產(chǎn)品。代冰告訴《環(huán)球企業(yè)家》,“保利協(xié)鑫從不做市場和技術(shù)的追風(fēng)者,而是始終領(lǐng)先競爭對(duì)手一步。”

朱戰(zhàn)軍認(rèn)為,研發(fā)就像是大海中航行,要尋找風(fēng)向,并做好改變航向的準(zhǔn)備。S2研發(fā)過程中,最開始朱戰(zhàn)軍放手讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)嘗試各個(gè)實(shí)現(xiàn)路徑,最后有兩個(gè)小組因?yàn)榧夹g(shù)路線選擇上發(fā)生了激烈的爭論,最后擺到朱戰(zhàn)軍面前讓他決策。

一種技術(shù)路線質(zhì)量更穩(wěn)定,成本也更高,另一種則相反。在方向性的選擇上,朱戰(zhàn)軍也咨詢了市場部門的意見,現(xiàn)在保利協(xié)鑫是否需要一款質(zhì)量穩(wěn)定打市場的產(chǎn)品,得到肯定的回答后,朱再詢問游達(dá),有沒有信心將來產(chǎn)業(yè)化后再把成本做下來,游達(dá)回復(fù)可以做到。“最后拍板選擇了質(zhì)量更穩(wěn)定的方式,這是S2研發(fā)過程中我做的最重要決策。如果整個(gè)方向錯(cuò)了,這是大是大非的問題。”朱說。

對(duì)于制造,朱戰(zhàn)軍的理解是,制造是一列沿著固定鐵軌往前駛的火車,不能有任何偏差。因此保利協(xié)鑫對(duì)于生產(chǎn)過程有著嚴(yán)格管控。在硅片工廠的900多臺(tái)鑄錠爐,任何一臺(tái)想要進(jìn)行工藝參數(shù)的更改,都必須經(jīng)過嚴(yán)格的工藝驗(yàn)證。每一次工藝改進(jìn)后,必須對(duì)每臺(tái)鑄錠爐連續(xù)生產(chǎn)的十個(gè)硅錠進(jìn)行檢驗(yàn),全部達(dá)標(biāo)后才能驗(yàn)收,這個(gè)驗(yàn)收由代冰親自來抓。在切片工廠,每塊硅片都由分選機(jī)分選出來,所有分選機(jī)的參數(shù)設(shè)置都是一樣,以此來保證硅片質(zhì)量都在一個(gè)等級(jí)。

這也是保利協(xié)鑫的硅片能做到8GW如此巨大的產(chǎn)能后,依然保持硅片產(chǎn)品穩(wěn)定性的原因,而且在每一次高效多晶硅片推出后,所有產(chǎn)品效率都能穩(wěn)定提升。加之保利協(xié)鑫自身生產(chǎn)硅料,從最上游源頭就可進(jìn)行質(zhì)量把控,且實(shí)現(xiàn)低成本的硅料。保利協(xié)鑫的硅片以極高的性價(jià)比和穩(wěn)定性,占據(jù)國內(nèi)能流通硅片市場75%份額,并一直引領(lǐng)市場。

“制造業(yè)就是這樣,那么多員工,那么多資產(chǎn),那么多債,每天一睜眼就要面對(duì)這些東西。對(duì)于保利協(xié)鑫來說,沒有退路,只能把品質(zhì)往上提,把成本往下降。”舒樺說。他認(rèn)為,保利協(xié)鑫大規(guī)模產(chǎn)能擴(kuò)容,又經(jīng)歷行業(yè)寒冬屹立不倒的關(guān)鍵是,不做重復(fù)投資,一直在引領(lǐng)行業(yè)最前端技術(shù)。行業(yè)整合淘汰產(chǎn)能時(shí),最先淘汰的是落后產(chǎn)能。

競爭優(yōu)勢保持得越明顯,往前的道路則越順暢。幾年前,保利協(xié)鑫美國里奇蘭研發(fā)中心總裁演講時(shí)以“Best Technology”作為演講題目。他認(rèn)為保利協(xié)鑫現(xiàn)在就像是在飛行,現(xiàn)已到了六千米高空的層次,還在往上升,等到一萬米高空,達(dá)到新的層次后,就可以全速前?進(jìn)。

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