西门子科技成就光伏领域超级黑马

　　说到近年来受欢迎的行业，光伏绝对是其中之一。在中国30.60双碳目标的全面推进下，光伏产业正处于快速发展时期。中国国家发改委能源发布的《中国2050年光伏发展前景》预计，到2050年，光伏将成为中国最大的电力来源，约占当年全国用电量的40%。同时，远离公众视野的细分市场也将迎来自己的亮点。

　　硅片是光伏电池材料的核心组成部分，其切割工艺一直是行业研究的热点，也是与光伏行业降低成本、提高效率有关的关键。湖南宇晶机械有限公司（宇晶）是该领域的深度培育者。在西门子的技术授权下，该企业的主要产品多线切割机的市场份额在过去一年实现了几何增长，成为该行业的超级黑马。

　　突破技术壁垒

　　市值超过25亿元，拥有国家专利173项，深入从事精密数控机床领域20多年，从湖南益阳走向全国和国际市场。这是玉静，一家与5g行业、新能源行业和半导体行业密切相关的科技企业。公司产品主要用于精密加工太阳能光伏硅片、手机触摸屏和后盖、蓝宝石、碳化硅和陶瓷等脆性材料。

　　如今，在新能源政策的大力支持下，我国光伏发电连续多年增长20%以上，市场对硅片的需求激增。另一方面，由于光伏发电效率受硅片切割工艺的影响，该领域的技术竞争日趋激烈，落后产能将被淘汰。

　　明者因时而变。2019年，宇晶启动技术升级战略，与西门子共同开发光伏硅片切割样机，加快技术研发和沉淀，提高市场竞争力，满足不断升级的行业需求。

　　机会总是属于有准备的人。我们希望通过多线切割机的快速迭代，构建明确的技术发展规划，为中国制造业的转型和新能源产业的升级做出贡献。毫无疑问，西门子在体育控制领域的实力是帮助我们突破技术障碍，把握发展红利的理想合作伙伴。——湖南机械有限公司总经理杨家伟。

　　黑马的诞生

　　硅片是光伏行业的主要生产材料。在过去的两年里，西门子和宇晶一起致力于开发与硅片多线切割机控制系统相关的技术。西门子针对多线切割机快、准、稳的应用特点，定制了整体解决方案，既满足了市场主流技术需求，又兼容了未来的发展趋势。

　　多线切割机运动控制系统以西门子高端运动控制系统SIMOTIOND为基础，通过SINAMICS120高性能伺服驱动器、SIMOTICS1PH8、SIMOTICS1FK2高性能伺服电机，实现稳定可靠的速度控制、定位控制、同步控制和张力控制。同时，该系统还具有断电连续功能，可有效避免断电造成的生产中断，减少损失。

　　SIMOTICSS-1FK2获得2019年IF产品设计金奖。

　　集成解决方案离不开PROFINET总线系统的通信连接。它不仅可以灵活可靠地收集驱动器、控制器、人机交互界面(HMI)和分布式IO外设的数据，还可以方便后续的数字升级。

　　宇晶与西门子在各自优势领域的结合，最终达到了1+1>2的效果，实现了产能、技术、销量的双赢。

　　在产能方面，即使受疫情影响，宇晶多线切割机的年产能仍从2020年的30多台快速提升到2021年的近200台。面对宇晶的强劲需求，西门子团队与多方进行了密切沟通和协调，确保产品如期交付。2022年，近20%的市场份额生产目标已列入议程。宇晶从0到20的飞跃只用了两年时间。

　　在技术方面，宇晶多线切割机的关键数据高于行业平均水平。一方面，其先进的加工设备和加工工艺实现了更高的制造精度。另一方面，西门子整体解决方案的综合技术优势也帮助宇晶提高了设备的稳定性和可靠性，大大降低了整个机箱的振动率，进一步提高了设备的切割率。目前，宇晶多线切割机的切割率可达97%以上，单刀数量可达3700多片。横向比较，仅刀就高于行业平均水平200多片。

　　稳定的生产能力和卓越的技术表现也吸引了市场的热情反馈。由于多线切割机销量的爆炸性增长，宇晶2022年第一季度的财务报告显示，归属于上市公司股东的净利润同比增长827.17%。因此，宇晶不断扩大市场份额，成功跻身中国切片机市场前五大供应商之列，成为其领域的黑马。

　　成本与未来

　　长期以来，高成本一直是限制光伏产业发展的难题。光伏硅片切割过程中，硅材料损失约50%，浪费严重。如今，创新切割工艺的应用可以有效提高光伏产业追求的光电转化率，有望缓解制约光伏发展的成本问题。西门子兼顾速度和精度的运动控制系统，有效避免了切割过程中断线、停机、粗糙度过大等工艺难点，大大降低了切割过程中的材料损失，使光伏成本相对可控，进一步降低了电力成本，成为实惠（电）网的可能。

　　宇晶的光伏硅片多线切割机通过将西门子运动控制解决方案与自身专利技术相结合，已成为行业的热门风格。未来，其切割的硅片厚度预计将减少到90微米（头发直径一般为60-90微米），其强度将被解释为薄如蝉翼。

　　随着我国光伏产业从规模扩张到高质量发展的逐步发展，市场必然会对其核心部件的切割过程提出更严格的要求，从而促进多线切割机的更新迭代和技术升级。自西门子与玉静合作以来，双方团队通过持续的投资、长期的产品开发和运行测试，一次又一次地改进和升级设备，取得了今天的成果。在产业转型的大时代，只有保持对技术的持续探索，我们才能轻松发展。西门子（中国）有限公司GMC行业业务总监吴。

　　随着西门子与宇晶在技术创新方面的进一步推进和深化合作，西门子运动控制解决方案的应用逐渐从宇晶的光伏硅多线切割机扩展到蓝宝石、陶瓷和碳化硅多线切割机产品系列。

　　关于未来，西门子还与宇晶勾勒出了更宏大的蓝图。双方讨论了数字切片厂，计划携手走向工业4.0时代。