在晋能清洁能源科技股份公司的生产车间内,设备矩阵有序排列,自动化系统高效协同运作。全球首条百兆瓦级大尺寸多主栅异质结电池生产线正以每1.5秒一片的速度稳定产出光伏电池。这条集成了行业前沿技术的生产线,不仅代表着企业技术实力的突破,更承载着中国光伏行业打破国外技术壁垒、实现核心设备自主化的重要使命。
异质结电池技术凭借其工艺流程精简、光电转换效率领先、双面发电特性突出等优势,被业界视为推动光伏产业升级的关键技术方向。该技术相比传统同质结电池,在材料选择范围和效率提升空间上具有显著优势,因此成为各大企业竞相布局的重点领域。然而在产业发展初期,中国光伏企业普遍面临一个棘手难题:异质结电池生产的核心装备——透明导电薄膜制备所需的磁控溅射设备,几乎全部依赖进口,技术封锁成为制约行业发展的重大障碍。
面对这一局面,晋能科技的研发团队主动承担起设备国产化的重任。"我们不仅要突破技术封锁,更要让中国制造的设备达到国际领先水平。"研发高级经理黄金带领团队,将研发目标直指行业痛点。项目启动初期,团队就遭遇了产能与设备稳定性的双重挑战:扩大载板面积是提升产能的必经之路,但载板尺寸增大后,结构变形导致的镀膜精度下降问题成为难以逾越的技术鸿沟。
经过系统性材料测试与结构力学分析,研发团队创新性地提出"复合载板分区控制"方案。该方案采用高强度金属构建载板主体框架,确保整体结构稳定性;同时嵌入独立控制的微型载板单元,实现对局部变形量的精准调控。这一突破性设计成功解决了大尺寸载板的变形难题,为后续工艺优化奠定了基础。
在攻克载板难题后,团队又接连突破多项技术瓶颈。通过优化镀膜工艺的掩膜结构设计,有效提升了薄膜均匀性;创新研发的水汽控制技术,将透明导电膜的稳定性提升至行业领先水平;改进的靶材消耗机制,使设备运行成本大幅降低。这些技术突破形成了一套完整的解决方案,不仅保障了生产效率,更构建起显著的成本优势。
经过持续攻关,晋能科技自主研发的磁控溅射设备已形成完整的技术体系。该设备实现17项核心专利技术转化,在关键性能指标上全面超越进口设备:光电转换效率较进口设备提升0.3%,产能达到同类设备的4倍,而设备采购成本仅为进口产品的50%。这套国产装备的成功应用,不仅打破了国外技术垄断,更为中国光伏产业升级提供了关键装备支撑。
目前,晋能科技的磁控溅射设备已在多条生产线上稳定运行,其技术成果正在向行业广泛推广。研发团队并未止步于此,正在与产业链上下游企业开展深度合作,持续优化设备性能指标。通过构建开放的技术创新生态,中国光伏装备制造业正在形成群体突破的良性发展格局,为全球能源转型贡献中国智慧。











