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2023年晋中市“最美科技工作者”风采(三)——黄金

来源: 发布时间:2023-10-13 浏览次数: 【字体:

黄金:引领光伏技术创新 助力能源转型

 

黄金1980年4月生,硕士研究生,高级工程师,现任晋能光伏技术有限责任公司研发经理。个人主持和参与申报国家专利 100 余项,授权专利 50 余项,国内外专业期刊发表论文 20 余篇,承担多项省级市级项目,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中市五小六化一等奖2023年5月被评为晋中市最美科技工作者”。2023年7月被评为“山西最美科技工作者”。

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制高点,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5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3个月,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。

 

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 工作中的黄金

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,都亲力亲为。历时一年的时间,最终性能验收设备关键指标:产能是原来3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。因此,要有人不间断24小时操作设备控制界面,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。黄金当时是一名工程师,一个人坐在操作界面面前不停点,尤其轮换到夜班做这个事情的时候,一边克服着生理上的瞌睡,一边手和脑不能停想尽快完成产能目标最后,团队就是靠着这种不怕困难的精神,通力配合完成了这项艰巨的任务,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,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脱落。当时有一个订单等待交付,从工艺上做了各种尝试依然无法解决这个问题。后来利用质量问题工具,找到了根本原因,通过温度控制复合材料匹配的方法,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。

从事太阳能电池研发工作以来,黄金从助理工程师做起,在每个岗位上都发挥着工程师精神,追求创新,持续推进高效太阳能电池量产技术开发的降本增效工作,加速推动关键装备和材料的国有自主化进程,并用自身求真务实的精神影响着身边的新生力量。未来,黄金继续推广异质结电池技术,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力量。