光伏行業“智慧管家”

　　“光伏是綠色事業，是造福百姓的產業，我愿意一生從事這項工作。”翻開江蘇協鑫硅材料科技發展有限公司(以下簡稱“江蘇協鑫”)研發技術部經理張華利的筆記本，首頁記錄著這樣一句話。

　　自2007年進入光伏行業以來，張華利始終扎根一線，深耕技術創新和產品研發，帶領團隊主導開發的“鑄造單晶硅的籽晶重復利用”“大尺寸硅片和太陽能電池產業化成套技術”等多個科研項目，先后榮獲多項科技獎項。

　　“創新是核心競爭力。我們希望以獨具創新力的產品，繼續開創無限可能。” 張華利的話語中透著自信。

　　鉆研技術促創新

　　在位于徐州經濟技術開發區的江蘇協鑫顆粒硅技術應用示范項目現場，記者見到了張華利。他正和同事一起穿梭在高聳林立的直拉單晶爐之間，檢查單晶爐運行情況。

　　“替代高能耗的棒狀硅原料，實現低碳的顆粒硅在直拉單晶中的高比例投用，是張華利和研發團隊共同努力的成果之一。”江蘇協鑫聯席首席執行官蘭天石告訴記者。

　　“技術創新成果的取得離不開企業支持。”張華利說，企業的高度重視、團隊同事的全力支持，是讓他在科研工作上坐得住、沉下心、有成果的動力源泉。

　　帶著在光伏行業摸爬滾打了8年的研發經驗，2015年張華利加入江蘇協鑫。“當時在多晶硅片市場，江蘇協鑫已經有了一定的市場地位。這時候的研發工作不再是‘雪中送炭’，必須找準關鍵點，實現‘錦上添花’。”張華利說。

　　經過一段時間學習后，張華利發現江蘇協鑫推出的第三代高效多晶硅片產品，在用戶體驗、光電轉換平均效率以及抗光衰等方面還存在短板。

　　“為解決難題，我們建了一個‘研發群’，挑起產品創新的擔子。”張華利回憶，那段日子是痛并快樂著，每個人都全身心撲在研發上，不是做試驗就是分析數據，從結構到材料，一遍遍推敲論證，幾乎到了廢寢忘食的地步。

　　張華利認為，技術創新有時候就像一層窗戶紙，雖然看起來很簡單，但捅破它卻并非易事。

　　“比如解決多晶硅片的光衰問題，需要通過尋找其他化學元素，并將其摻雜于光伏多晶硅片中，以提升產品性能。但摻雜哪些元素，如何摻雜得更均勻，著實需要花費一些時間來研究驗證。”張華利說。

　　科研是一項周期漫長的工作。失敗，實踐;再失敗，再實踐。試驗一直在進行。

　　通過反復試驗，團隊找到摻雜工藝的合適配方，即在多晶硅片中增加“鎵”元素，結合特有的摻雜工藝，可解決多晶硅片的光衰問題。這為后續PERC(發射極鈍化和背面接觸電池工藝)等高效工藝的應用奠定了基礎。

　　張華利并不滿足。他還參與了高效工藝高純坩堝的研發，有效解決了多晶硅片邊緣的黑邊問題，大幅降低邊緣黑邊比例。

　　轉型升級挑重擔

　　“知其然，還要知其所以然。”這是張華利對自己的要求。每一個產品他都要去了解原理、研究參數，細致到每一個零件的具體情況，都做到心中有數。

　　在他的電腦里，分門別類地存儲著各種被同事們稱為“寶貝”的文件。產品分析、問題統計、產品的難點及建議……他喜歡琢磨，每完成一個項目他都要做“精細”總結，逐一列出需要思考的問題，工藝需要解決的問題，設計需要修改完善的問題等。

　　“技術和產品創新永無止境。”張華利說，從2017年開始，單晶硅逐漸成為發展趨勢。這對于江蘇協鑫來說，轉型升級迫在眉睫。

　　“在硅料環節主要有兩種技術路線，一種是‘西門子法’，一種是江蘇協鑫研發的流化床法顆粒硅。”張華利解釋，顆粒硅是基礎原材料，要真正運用到單晶硅片產品生產上，必須要翻越提高純度這座“山頭”。

　　最初拿到的顆粒硅品質較不穩定，總金屬雜質含量常常達到幾個ppbw(十億分之一)。“單晶的生長條件極為苛刻，一旦有雜質，單晶就長不出來。”張華利說，研發需要降低顆粒硅的雜質含量，使顆粒硅的雜質含量小于1ppbw，這就相當于在10億只雞蛋里不能有一只“壞蛋”。

　　在張華利和同事們看來，這幾乎是無法完成的任務。“一開始連自己也有了打退堂鼓的想法。不過我很快就想通了，如果沒有挑戰性，創新也就失去了意義。”張華利說。

　　從接到任務那一刻起，張華利和團隊就投入了緊張的研發中，以實驗室為“家”便成為常態。

　　“要提高質量，需要控制的指標非常多。大家做了無數次的試驗，分析每一個結果，并及時發現差異，找出可能對結果有正向影響的因子。”張華利說，通過半年多近乎“瘋狂”的研究，產品終于研發成功。

　　在張華利團隊和相關部門的共同努力下，企業自主研發出顆粒硅、鈣鈦礦、電子級多晶硅等新能源材料領域前沿產品。

　　張華利參與研發的“第三代高效多晶硅硅錠硅片的研發與產業化”項目，獲得了2018年度江蘇省科學技術獎二等獎和中國能源研究會能源創新獎二等獎。

　　“現在，總金屬含量低于0.5ppbw的顆粒硅產品已經得到市場廣泛認可和應用。接下來，我們要面對的是N型太陽能電池技術更迭浪潮。”張華利的每一步都走得很扎實。

　　帶好團隊謀長遠

　　在同事眼中，光伏產品研發“領頭羊”只是張華利的工作標簽。他還是“學習勞模”“微信群主”和“加班先生”。

　　“自身素質過硬固然重要，但更重要的是讓更多人提高水平。”通過“張華利創新工作室”這一平臺，他大力培育新人，在“傳幫帶”上下功夫。

　　走進“張華利創新工作室”，記者被這里濃濃的學習氛圍感染。《太陽能電池材料》《硅材料科學與技術》等光伏產業相關書籍被擺放在進門處最顯眼的位置，會議桌上還放著一大摞期刊論文材料。

　　“進入創新工作室，第一要過讀書關。這些書籍和文章都是我精心挑選的，每個成員不僅要讀，還要記筆記、寫心得。”在張華利看來，創新的靈感來源于不斷的學習和實踐。事事處處皆學問，要多向同事學、向同行學。

　　研發技術部助理工程師耿浩浩對此體會很深。“張師傅是上班忙研究，下班忙研討。只要逮著機會，總會跟我們分享關于光伏技術和創新方面的學習心得。”耿浩浩說，理論學習與研發實踐之間有距離，通過張師傅手把手的指導，他在實際工作過程中少走了許多彎路。

　　張華利常常督促工作室的同事們，要多學習、多思考，要讓自己有能力和工作對話，這樣干起活來才更有成就感。

　　為了讓大家接觸到更多更新的行業內容，張華利加了100多個行業、專業微信群，也把同事們拉進去，在群里探討、交流。

　　在同事眼里，張華利對待工作有種“拼命三郎”的干勁兒。鉆生產一線、泡實驗室，即使在周末，也經常能看到他忙碌的身影。

　　“目前，工作室的隊伍已經壯大到70多人。我希望通過自己的努力，感染身邊更多的技術人員，用匠心推動創新。”張華利說，創新創造不能靠單打獨斗，眾人拾柴火焰才能更高。

　　功夫有成，時光不負。張華利的成長有目共睹，成績和榮譽也紛至沓來，他累計申請超40項國家發明專利，還獲得了全國五一勞動獎章等榮譽。“我們要繼續精益求精、開拓創新，踏實做好每件事，研發出新產品，保質保量完成每項工作任務。”張華利說。

　　來源：中國經濟網-《經濟日報》 記者 蔣 波

作者：蔣 波