
2014年,黄金从中北大学研究生毕业后,被招聘到中国第一重型机械集团公司担任技术员。“我本身是学燃料电池方向的,想继续在本专业深耕,加上看好新能源方向,工作半年后,就应聘到晋能光伏。”黄金说。2015年,他来到晋能光伏担任研发经理。八年来,他主持和参与申报国家专利100余项,凭借异质结技术获得了山西省科学技术进步三等奖、晋中市质量攻关一等奖、晋能集团科学技术进步一等奖等荣誉,同时推动了异质结电池这项技术在行业内的推广。 科技创新能力是企业综合实力和核心竞争力的代名词。2015年,松下异质结太阳能电池结构专利过期,晋能光伏站在行业发展至高点,2016年开始布局异质结电池,2017年晋中工厂异质结电池生产设备搬入调试。作为国内第一条异质结电池技术量产线,无行业经验可以参考,在这个过程遇到很多棘手的问题,比如非晶硅薄膜少子寿命异常波动,透明导电薄膜方阻超出控制范围等。 黄金主动请缨,担任研发组长,组建了五人的研发小组,根据项目周期制定研发规划,按照每个人的研发特长分配任务,充分调动研发部各方面资源,激发小组成员研发潜能。研发团队在单晶背钝化电池导入的同时,进行异质结电池的调研、学习及设备选型。历时三个月,他带领小组攻克了如何实现透明导电薄膜光学特性与电学特性平衡最优化,对非晶硅薄膜损伤程度控制最低化,低温导电浆料导电性能及可靠性最大化等问题,同年晋能异质结太阳能电池实现成功量产。 异质结电池技术的发展,电池生产成本是关键影响因素。技术发展初期,国外设备处于垄断状态,一期整线设备都是进口的,设备价格昂贵导致电池生产成本高,研发出国产自主的可替代设备是当前要解决的难题。经研究商议,公司决定将透明导电薄膜设备作为国产化的突破口。 黄金作为这一设备的负责人,接到任务后根据前期积累的经验,寻找有能力生产真空镀膜设备的厂家,从技术主导、设计设备关键点、绘制设备图纸、设备交付、工厂调试,亲力亲为。历时一年的时间,最终性能验收设备关键指标:产能是原来三倍,薄膜厚度均匀性、透过率、硅片表面温度均匀性、极限真空等均优于一期设备。 2017年,公司第一条异质结电池量产线刚搭建之初,就接到了订单,但当时整线关键的PECVD沉积非晶硅设备的自动化还在调试中,不具备生产能力。面对着这一难题,相关的负责人坐在一起进行商议,由于时间紧,最终决定机器条件不成熟靠人工也要把这一生产订单拿下来。 “这一决定下来,我们面对一个问题就是要有人全天24小时不间断操作设备控制界面,而这个设备是美国的,全英文界面且手动操作,过程复杂,一旦操作步骤不对,很容易造成载板的损坏。”回想起这段难忘经历,黄金说,“当时一个人坐在操作界面前不停地点,尤其夜班时,一边克服着生理上的瞌睡,一边手和脑不能停,想尽快的完成产能目标。”最后,团队就是靠着这种不怕困难的精神,通力配合完成了一项艰巨的任务,得到了公司的高度肯定,成为公司的“卓越团队”。 科研如同打仗,有时需要一个堡垒接一个堡垒攻破。2020年,生产线进行尺寸升级,使原来具备156.75mm电池片的生产能力改造到166mm,同时要结合多主栅的技术。这期间,黄金带头解决了电池图形设计、电池关键材料选择、制程良率控制等一系列问题,生产出了量产的大尺寸多主栅两种技术结合的电池片。 但当制备的电池片到组件端进行焊接的时候,他们遇到了更为棘手的问题——焊接脱落。黄金回忆道:“当时正有一个订单等待交付,我们从工艺上做了各种尝试依然无法解决这个问题。后来我们利用质量问题工具,找到了根本原因,通过温度控制结合材料匹配的方法,使焊接拉力值再次突破,不再受到环境的影响。”正是凭借着对这一问题的解决,科研团队获得了晋中市质量攻关一等奖。 谈及未来,黄金说:“我们必须用科学的态度在创新方法基础上开展研究,努力将异质结电池这项技术进行推广,助力低碳发展早日实现碳中和,为尽快实现电力平价上网贡献一份力量。”
责任编辑:张钰




