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突破121亿!国家级“小巨人”首次公开逆袭秘笈

时间:2024-01-30 10:48:19 作者:作者 点击:

与电动汽车、锂电池并称为中国外贸出口“新三样”的光伏,在全球市场已成为“一骑绝尘”般的存在。

中国拥有完整的光伏产业链,光伏新增装机量连续10年位居世界之首。2022年,中国光伏产业总产值突破1.4万亿元,同比增长超过95%。尽管市场普遍沉浸在乐观氛围中,但随之而来的却是产能过剩引发降价风潮,这也直接导致企业 “内卷”愈发严重。当新一轮产业周期到来时,企业该如何应对?

北京京运通科技股份有限公司(京运通)深耕光伏产业近20年,与西门子的合作也由来已久,双方共同亲历了中国光伏辉煌发展的全过程。京运通于2021年获评国家级专精特新“小巨人”,2022年营收以三位数增长突破121亿元。对于如何跨越产业周期,提升企业竞争力,京运通心中早已有了答案……

01

这是一场马拉松

多晶硅被称为“赐给人类的宝石”。由太阳能级多晶硅加工成的硅片是光伏电池片的核心材料。在硅片生产环节,无论是晶体硅生长设备还是硅片材料制造,均存在较高的技术壁垒。创建于2002年的京运通在这一领域深耕多年,以晶体硅生长设备研发为起点,逐渐成长为一家以光伏高端装备制造、光伏硅片材料制造、新能源发电和节能环保四大产业为中心的综合型集团化企业。

京运通副总经理冯震坤表示,光伏是典型的周期成长行业。在京运通看来,成功穿越周期的要诀就是聚焦技术,坚持创新。企业要敢于并善于以技术创新重塑经营与增长的逻辑。这个过程像一场旷日持久的马拉松,想跑得更远、耗时更短,就要找到能让自己保持专注、突破平台期的跑步伙伴。对京运通来说,西门子就是这样一位伙伴。

京运通与西门子的合作始于其创立之初。近年来,随着产业发展提速,双方合作也翻开智能制造的新篇章。2023年3月,京运通成为西门子在光伏设备研发制造领域的战略合作伙伴之一,双方将各展所长为新能源光伏产业的高质量发展贡献合力。

02

“三核驱动”推动持续增长

目前,京运通拥有四大制造基地,分别位于北京、内蒙古乌海、江苏无锡和四川乐山,硅棒和硅片产能高达40吉瓦(GW)。在京运通布局产业链的进程中,来自西门子的自动化、数字化和智能化解决方案同向发力,逐渐形成“三核驱动”的发展模式。

从高端设备全集成自动化(TIA)产品组合到大数据解决方案,西门子科技在京运通不断落地。同时,西门子也积极为京运通提供相关的技术支持、应用培训,持续赋能其业务发展。

我们非常荣幸与京运通共同见证并参与了中国光伏产业的从无到有,从有到强。我们之间的合作可以说是始于自动化,深于数字化和智能化。通过协同创新,我们共同打造了TIA解决方案在光伏领域的前沿应用。未来,我们还将在数字化咨询、碳中和等方面加强合作,支持京运通走科技创新之路,共同推动新能源光伏产业迈上新台阶。

——侯凯

西门子数字化企业工厂

自动化生产机械事业部光伏行业经理

03

经典方案的新突破

单晶炉被业内人士戏称为“炼丹炉”,形象比喻出多晶硅原材料加工过程之不易。半导体级单晶硅的纯度要求极高,通常需要达到99.9999999%以上的纯度,为此,单晶炉必须提供足够的温度和压力来促进晶体生长的过程,以减少杂质和缺陷的数量。以京运通新款全自动软轴单晶炉为例,其炉内熔料可重达上千公斤,温度可超过1500℃。在这样密闭、低压、高温的炉体内实现晶体硅生长并非易事,温度、压力、拉速……一个细节的问题就可能导致单晶生长失败,晶体尺寸越大,其生长控制的难度越高。

西门子基于晶体硅生长条件及工艺技术为京运通定制了以SIMATIC增强型控制器、分布式I/O系统、SINAMICS伺服驱动系统等硬件为核心的TIA解决方案。该方案能够以高度的精密性、稳定性、可靠性和灵活性完成单晶炉从合炉到停炉的全自动控制。值得一提的是,这也是西门子TIA在单晶炉领域的首次实际应用,并且自2019年以来持续在京运通单晶炉设备的发展进程中发挥着重要作用。

2023年,随着京运通产业布局的扩大,西门子TIA的应用随之扩展至切片机领域,为其打造了由SIMATIC 1500 T-CPU运动控制器、SINAMICS伺服驱动器和工控机触摸屏集成的解决方案。在TIA的赋能下,京运通切片机可通过久经考验的工艺软件包,更可靠地实现速度控制、定位控制、同步控制和张力控制,实现硅片的薄片化切割,从而有效节约硅料、提升出片率,达到行业领先的切割良率。

04

大数据解锁自动化新技能

自2019年起,西门子与京运通一道,率先将大数据等前沿技术应用到光伏设备自动化控制中,对单晶炉拉晶过程进行趋势预测、滚动寻优和增强控制,以提升单晶硅生产过程中的稳定性与生产能力,减少对人工的依赖。经过持续智能优化,晶棒综合成活率提高,稳温时间缩短,平均单产得到提升。京运通也由此在数字化、智能化、可持续化的道路上更进一步。

05

“中国绿色硅谷”的未来

一排排单晶炉高速运转,一根根经过预冷处理后新鲜出炉的单晶硅棒银光闪亮……在“中国绿色硅谷”乐山,几乎每位京运通制造基地的访问者,都会强烈感受到“双碳”目标下光伏产业的无限生机。

京运通乐山制造基地主要从事单晶硅棒、切片及相关配套设施的研发、制造。今年上半年,在一期项目满产达产的同时,乐山制造基地二期项目亦实现点火试投运。在京运通的未来版图中,这里会被打造成为一座高度智能化、低碳化的“黑灯工厂”,以创新的数字化技术和解决方案照亮产业生态,助力乐山向千亿级、世界级先进制造业集群挺进。

京运通副总经理冯震坤说到,西门子是京运通重要的合作伙伴,未来我们将围绕新能源光伏领域设备标准化、车间数字化、工厂智能化等方向展开深入合作。产业周期中的起起落落会反复出现,我们只有做好自己,与合作伙伴共创、共赢,才会走的更稳、更远。

标签: 工控新闻 自动化新闻 西门子 光伏