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硅才是全球能源的終極解決方案?這家公司正進軍中國

1366科技專註矽片製造技術的創新,並成功開發了直接矽片技術。其可以避免對硅材料的浪費,使 。目前技術已經達到可量產階段。


1366之前僅在國內大型展會或者研討會就技術做簡單介紹,很多業內朋友表示意猶未盡同時也有不少疑問。「光伏變遷見證者"收集了業內朋友的問題,對1366 CEO進行了採訪。本文是此次採訪的記錄。希望藉此增進大家對1366的了解。


1366公眾號後續也會不定期增加對1366的介紹,以及直接矽片技術的最新進展,敬請關注。

以下為採訪內容:


提問:非常感謝 Frank 先生答應我們的採訪請求。請先講講您成立 1366 的故事吧,您曾經創辦了藍鰭金槍魚機器人公司(Bluefin Robot,水下無人自主航行器),並取得成功。之後,是什麼原因讓您選擇光伏呢?您創辦1366公司的初衷是什麼呢?


Mr.Frank:Bluefin也是基於 MIT 的技術而成立的創新公司,它非常成功。事實上,我們開創了整個行業。2005年,我將其出售,並由此實現了一定程度的財務自由。我想我衣食無憂了,應該做一些真正重要的事情。



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能源問題無疑是本世紀最重要的問題。於是,我回到MIT,向所有從事能源研究的教授們請教。在這個過程中,我了解到人類需要的能源大約是16-17TW,地球上潮汐能大約是3TW,全球風能大約是700-800TW, 而太陽能是130,000TW


如果要解決能源問題,太陽能顯然是最好的選擇。於是,我們成立了1366公司,致力於「讓光伏發電比火電更便宜」。


提問:為什麼選擇研發矽片呢?當初是否預測到了光伏目前的爆髮狀態?


Mr.Frank:可以肯定的是:安裝量的逐步增加,以及成本的不斷下降。2009年我們曾經將光伏的經驗曲線提交給美國能源部。不斷降低成本是光伏行業的內生要求。因為人們必須負擔得起。對光伏持續不斷的投入,和創新技術的不停湧現推動了成本的不斷下降。

公司成立之初我們面臨的挑戰是晶硅和薄膜的爭論。當時,非常多的創新公司選擇了薄膜而不是晶硅。他們都堅信,「未來屬於薄膜」。很多專業媒體也這樣認為。


但是,我堅持硅——它無處不在,無窮無盡,無毒無害。人類對硅材料的研究投入和認識也許超過了任何其他元素。我堅信,硅可以解決我們的能源問題。當時,我們還專門製作了一個T恤衫,上面寫著:「不要和石頭作對」。


至於為什麼做矽片,今天看起來顯而易見:矽片是晶硅組件中最昂貴的部分,占組件成本的35%-40%,而其加工工藝充滿著浪費,你生產的每一片矽片同時也浪費了幾乎同樣多的硅材料,沒有理由不去考慮一種新的製造方法。



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提問:從 2008 年成立,1366 公司到現在已經 8 年時間了。目前,在中國市場,我們還沒有看到 1366 的矽片的批量供應。1366公司現在發展到了什麼階段? 下一步計劃如何?


Mr.Frank:直接矽片誕生於2008年,現在我們完成了全自動化的生產設備開發,並在今年對 3 台這樣的設備的進行了量產測試。我們生產的測試組件已經有了近兩年的發電量數據。今年年底會有在日本安裝1MW的示範項目,其中一半使用了直接矽片。所以說,我們準備好大規模生產了。



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Mr.Frank:您好像在說時間的問題。這也是我在中國經常被問到的問題之一。中國改革開放取得了巨大的成就。但就技術而言,更多的是向西方國家學習的,使用西方技術進行中國製造。相比於拿來使用,技術的發明本身是一件非常複雜的事情。


愛迪生經過了上萬次的實驗才證明了鎢是最合適的材料。而你一旦知道答案之後,生產則相對容易得多。簡單的複製更會讓你忽視了開發的辛苦和漫長的時間花費。中國改革開放的30年很多是直接使用了西方工業革命200年積累的成果——這可能讓中國對技術革新的所需要的時間產生了錯覺。


舉個光伏的例子,PERC電池是1980年代發明出來的,中國作為最大的光伏製造國,直到最近才有幾家公司開始進入PERC的生產製造。目前,世界上最大、最好的PERC電池生產基地還在中國之外。


相比之下,1366經過8年時間就從0達到量產階段,我認為,發展迅速已經十分驚人。下一步我們要做的就是大規模生產。而說起「擴大規模」,沒有哪個國家比中國做得更好。我們正在中國尋找合適的合作夥伴來建立直接矽片的工廠,一起推動直接矽片的發展。


提問:您說要在中國尋找合作夥伴嗎?是準備合資建廠嗎?


Mr.Frank:是的!我希望可以找到中國的合作夥伴,但我只想找一個運營夥伴。 中國在運營製造領域非常出色,我想我接下來會花很多時間在中國。


提問:太好了!那麼,我們什麼時候可以買到直接矽片呢?


Mr.Frank:首先,我們需要花點時間在中國找到合作夥伴,然後建立生產基地,並將其擴大規模。這是實實在在的製造,你不可能一夜之間完成。不過,我相信,未來在中國市場上面直接矽片會有很大的市場份額,因為直接矽片會是最有成本競爭力的產品,而且效率也會非常的棒。


提問:這讓我們充滿期待。可以談談你們的線路圖嗎?未來三年會有新一代的產品嗎?


Mr.Frank:未來矽片的發展,也要遵循成本降低這一大原則。直接矽片不需要傳統工藝那麼多的設備,也沒有那麼多的輔材,所以成本下降還有很大的空間。我相信,直接法矽片的成本將會低於每片30美分。


我們當然會持續研發新產品。比如摻雜體濃度漸變的矽片,以及3D矽片等。這些新技術都可以在現有的設備平台上得以實現。但目前,我們的主要精力還是在常規規格的矽片生產。


提問:1366和韓華以及瓦克的合作模式很好。會在中國發展類似的合作嗎?


Mr.Frank:當然!我們很榮幸可以和韓華以及瓦克合作。他們都是非常優秀的,實力雄厚的公司。我們很高興他們認可直接矽片技術。我們會在中國尋找更多的合作夥伴。現在,我們在上海有了辦公室,未來還會擴展。合作夥伴越強大,合作關係會更好。


提問:上下游的合作很重要。就上游硅料而言,1366有什麼特殊要求嗎?


Mr.Frank:我們對硅料沒有特別的要求。標準的西門子法硅料都可以使用。我們至少測試過4個不同供應商的產品,它們的表現非常接近。


提問:那下游的電池組件廠呢?需要做大的調整嗎?


Mr.Frank:不需要。我們目前生產的就是常規的156尺寸,190-200um厚度的矽片。我相信超過90%的生產線都也使用。當然,你很可能需要優化工藝參數,就像你換了銀漿一樣。但你無需任何新的設備和工藝步驟的調整。


Mr.Frank:直接矽片每一片都是在同樣的條件下生長,矽片品質更加均勻。傳統的鑄錠工藝做出來的每一片矽片彼此之間都是不同的。今天,你看到電池測試機有非常多的檔位。我們希望有朝一日可以只有一個檔位。理論上只有直接矽片可以實現。而生產就是要降低波動。


少子壽命的問題歸根結底是效率的問題。最重要的是效率。我們現在的轉化效率是19.3%。2年前這個數字是17%,最開始的時候只有10%。我們在持續不斷的提升效率。我們近期還會公布新的記錄。


提問:厚度和尺寸呢?


Mr.Frank:厚度和尺寸都是符合現階段矽片要求的並且可以隨時快捷的更改。我們的工藝對厚度的控制非常精確,我們甚至可以將你的名字「寫」在矽片上。這類似於3D列印。(如封面矽片所示)這讓我們擁有了發展薄片技術的潛力。



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我們也可以輕易的把矽片做大一些。比如156.75,或者再大一些到157、158,都可以。我們還可以很容易的更換摻雜體,做P型和N型的轉換。相比於傳統工藝的複雜,我們的技術是非常快捷有效的。現在我們僅製造常規的矽片。因為這是現在客戶的需求。



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提問:目前和1366類似的技術或者公司嗎?


Mr.Frank:我非常自豪的是我組建了一個世界一流的團隊。1366的團隊來自於全世界,日本、德國、加拿大、美國、中國。直接從硅熔液中獲得矽片的想法被很多人嘗試過。我們非常幸運,目前只有我們的技術走到了可量產的階段。你需要有優秀的團隊,你還要努力解決非常多的困難。這並不容易,所以我需要保護知識產權。終歸有一天,別人也可能知道如何做,但在相當長的時間內,我們會擁有領先優勢。此外,製造工藝的變革並不會經常發生。它會讓你受益良久。


提問:直接矽片的能源消耗是多少?


Mr.Frank:我喜歡這個問題!放量之後的能耗只是傳統工藝的1/3,直接矽片是一個節能減排的技術,光伏製造業中最耗能的是多晶硅的提純,而現在的切割工藝白白浪費了近50%的硅料,這對能源是極大的浪費,我們避免了者一浪費,同時加工過程更簡單。


這對光伏行業是個巨大的誘惑。我聽說,前不久有人在質疑光伏行業並不「清潔」。中國是製造大國,耗費了大量的能源生產組件,而很多組件都出口到了國外。因此,降低能耗就顯得尤為重要。


今天,上海的天空是非常美麗的藍色,而一周前在北京卻並非如此。我們做光伏的初衷就是要代替化石能源,使環境更清潔。1366對能耗的節省意義重大。我們可以讓光伏行業更清潔。我願意將直接矽片技術應用於中國,和合作夥伴一起將其推廣。


提問:我們都在為了更清潔的環境努力。在眾多光伏技術中,如PERC,HIT,還有其它的,您認為哪種技術會是比較好的?


Mr.Frank:我知道直接矽片可以很好的搭配PERC技術。我們有很多測試數據。問題的關鍵是你要持續不斷的降低發電成本。而直接矽片有著成本方面的巨大優勢。


提問:最後我想請您談談對光伏行業的展望,特別是中國光伏。


Mr.Frank:光伏一定會取代化石能源。因為光伏發電的成本在持續降低。在中東光伏發電的成本已經在3美分/每度,這是非常非常便宜的能源形式了!總的來說,光伏市場一定會持續增長。


中國光伏成就非凡。我知道現在有一些成長過程中的陣痛,也許是擴張的速度快了一些,但需求會跟上。我相信,光伏成本終將達到2美分/每度。與此同時,儲能的成本也在大幅下降。太陽能將成為主要的能源來源。我希望中國在這一過程中繼續充當重要的角色。


提問:我們都在不斷努力。非常感謝你的時間,祝1366在中國發展順利!


Mr.Frank:謝謝!也感謝你的時間。


本文授權轉自光伏變遷見證者


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