“博秀现象”解读：1.5个百分点意味着什么

　　2月8日，宁晋县城晶龙光伏产业园区第二车间。

　　4台崭新的进口新型湿法刻蚀机安装调试完毕，静候启动运转的指令。一个升级版太阳能光伏电池量产的帷幕将在这里拉开。按照订单要求，首批新产品将在四五月份下线。

　　这个新产品就是博秀。2013年8月20日，晶龙实业集团晶澳太阳能公司研发的博秀P型单晶太阳能电池光电转换效率达20.5%，获得德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所的独立认证，成为156P型单晶硅电池片的业界新标杆。

　　而在晶龙实业集团有限公司董事长兼总经理靳保芳看来，这不仅仅是一纸研发成果证明，其意义更在于晶龙向着光伏发电平价上网的目标又近了一步。“20.5%的光电转换率高出目前同行业先进标准1.5个百分点，意味着光伏发电度电成本可再降10%左右。”

　　光电转换率哪怕提高0.1个百分点，都是重大技术突破

　　“博秀，意为博采众长，达到优秀。”参与博秀研发的技术负责人之一、晶龙实业集团晶澳(扬州)太阳能科技有限公司副总经理宋锋兵博士解释说，博秀的研发成功，得益于多种创新技术的叠加。

　　提高光电转换率，是光伏产业皇冠上的明珠，更是一个艰难的研发过程，哪怕0.1个百分点的提高，都被视为重大的技术突破。

　　然而，晶龙对一道世界难题的攻克，竟然将光电转换率提高了1个百分点，全球光伏行业为之轰动。

　　业界长期以来存在着一个困扰，就是P型晶硅太阳能电池在光照10小时后，会产生光电转换效率衰减问题。晶龙实业集团副董事长兼首席技术官任丙彦教授率领科研团队，经过上千次试验，终于发明了用镓代替硼来解决光衰的技术，应用到博秀的生产过程中，能够平均消除6%的光衰，相当于效率提高1个百分点。2012年，这一技术获得中国和美国两个发明专利。

　　参与博秀研发的，主要是一个以学术带头人为主、共计七八百人的技术团队，但并不一味迷信技术权威。在这里，哪怕你只是一个刚出校门的技术新兵，只要能拿出科学有力的实验数据，研发成果一样会得到尊重。

　　太阳能电池是一个对光有感应并能转换成电力的器件。电池片上的副栅线用来引导电流，主栅线用来收集汇总副栅线的电流。理论上，太阳能电池表面的主栅线越多，则吸收电子越多，但采光面积越小，研究方向就是两者之间取平衡。2012年，年仅27岁的技术员赵永乐提出了一个大胆的想法：用4根主栅线代替常规的3根。可是，新的问题是主栅线增了，如何不减采光面积？随后，晶龙另一名年轻的技术员，尝试主栅分段工艺，将主栅中间用细线连接，做到既可以增加电子的吸引，也可增加采光面积。两种技术融合应用，将光电转换率又提高了0.2个百分点。

　　博秀的研发平台很宽广，因为它并不局限于封闭的实验室，而是全员创新的结晶。

　　令晶龙实业集团硅片制造部经理陈军涛颇为自豪的，是他们自主研发的“超薄片切割法”对博秀的贡献。该部门首次采用90微米切割钢线，切出180微米厚的单晶硅片，开创线切领域先河，技术上领先同行5微米。博秀以更薄更高质量的硅片做基础材料，将光电转换率又提高了0.1个百分点。

　　持续提高光电转换率，让“贵族电”变成“平民电”

　　历时3年，投资1.2亿美元，研发博秀的确很“烧钱”。

　　近两年来，光伏产业深陷寒冬，欧美实施“双反”，光伏企业亏损、裁员、破产、倒闭的消息不绝于耳，银行纷纷抽贷。一向财大气粗的光伏企业第一次体会到了缺钱的滋味。

　　但靳保芳坚持“再穷也不能穷技术”，无论经营处境有多难，研发一刻也不能停。

　　2013年，晶龙资金链一度紧张，明确规定减少不必要的支出，能省的钱尽量省。可就在这时候，因研发生产博秀的需要，晶澳要从德国进口4套新型湿法刻蚀机，报价6000万元。这对于手头正紧的公司来说，是笔不小的开支。带着忐忑的心情，报告打上去了，没想到第二天董事会就批准了。靳保芳说，用于技术创新的资金，要多少给多少，决不含糊。

　　博秀，把晶龙推向了光伏行业领先技术的制高点。但它并非横空出世，而是在持续提高光电转换率的研发接力赛中，最新一棒的成绩单。

　　光伏发电，就是把阳光转化成电能，与燃煤发电相比，绿色、环保、无污染，但因成本高，一直没能在国内大规模应用，大都出口到有政府补贴的国家。

　　靳保芳有个观点，认为“贵族电”是光伏产业不成熟的表现，而靠国外一些国家的补贴生存，这个钱赚得不安稳，难持久。他的理想是，要把太阳能发电从“贵族电”变成“平民电”。实现这一目标，一条最关键的路径，就是提高光电转换率。因为光电转换效率每提高1个百分点，度电成本就可降低5%—7%。

　　带着责任和忧患，晶龙的创新接力开始了——

　　2006年，单晶硅太阳能转换率仅为15%。

　　2007年，光电转换效率实验数据突破17.77%，但这也只是“国内领先，国际一般”。

　　2010年6月9日，晶龙“赛秀”通过认证并开始批量生产，成为世界上第一个正式公布并得到权威认证的转换效率达18.5%实现可量产的技术项目。

　　手捧着沉甸甸的证书，晶龙科研团队的目光又投向了下一个目标：光电转换率突破20%。

　　积小步，至千里。3年后，经过1000多个奋战的日日夜夜，完成一个又一个0.1个百分点的突破，博秀终于跑完最新的一棒，一举把光电转换率提高到20.5%。

　　“我判断，今后研发创新的速度如果像近几年这样快，技术突破的临界点就在2020年。到那时，可以不要国家一分钱补贴，光伏发电就能够平价上网。”靳保芳目光中充满憧憬。

　　实现低成本量产，打通产业化道路上的“最后一公里”

　　宋锋兵还有另外一个身份，就是晶澳(扬州)太阳能科技有限公司工艺总监。

　　“这是一个为技术转化提供服务的角色，是一个工艺流程的设计者。”宋锋兵这样定位自己：负责让技术创新成果走出实验室，转化为切实可行的生产工艺，并最终实现产业化大规模生产。

　　在靳保芳看来，设置工艺总监，最重要的任务就是打通实验室创新成果实现产业化的“最后一公里”。“可别小看这一公里，它是博秀产品降低成本、保持高转换率、取得市场竞争力的关键因素。”

　　光伏电池的实验室转换效率不等于其产业化的转换效率，通常情况下，后者要低一些。“实验室产品配合生产线设备进行大规模量产，并在产业化中稳定保持其转换效率和产品品质，是光伏企业的重要竞争力。”任丙彦说，博秀电池的创新之处，在于将高精尖的创新技术以20.5%的转换效率应用在大规模生产中。

　　但是，把高效率融进产业化生产仍然不是最高目标，更为关键的是实现低成本量产。当前在业界，量产高效太阳能电池仍是一大难题，首先，不一定大家都能生产出来，其次是生产出来的性能也不一定稳定，还有，即使产品性能稳定，但居高不下的成本，会成为量产的最大障碍。

　　目前，世界产业化生产太阳能电池最高转换率纪录的保持者是美国的Sunpower公司，其太阳能电池转换率高达24.3%，但它并不是行业最赚钱的企业。“原因是Sunpower生产的太阳能电池工序繁复，一片电池生产需要经过30多个工序，产生的人工和设备成本很难降下来，产业化生产成本高昂。”任丙彦分析。

　　如此看来，工业品产业化的手段必须是相对简单、高效的，只有这样才能有效降低成本，最终实现大规模应用。而这一点，对于目前成本较高的太阳能发电来说尤为重要。

　　“我们可以骄傲地说，博秀太阳能电池做到了这一点，生产工艺优化到只有7—8个工序步骤，完全可以做到高转换率前提下的低成本量产！”靳保芳颇感自豪。

　　一个技术成果，带来一个发展拐点，光伏产业新时代将由此开启！

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