硅片是光伏電池材料的核心元件，其切割工藝歷來(lái)是行業(yè)研究的熱點(diǎn)，也是關(guān)系到光伏產(chǎn)業(yè)降本增效的“臨門(mén)一腳”。湖南宇晶機(jī)器股份有限公司（宇晶）正是這一領(lǐng)域的深耕者。在攜手西門(mén)子以科技賦能下，這家企業(yè)的主打產(chǎn)品——多線(xiàn)切割機(jī)的市場(chǎng)占有率在過(guò)去一年實(shí)現(xiàn)了幾何級(jí)增長(zhǎng)，成為讓行業(yè)為之側(cè)目的超級(jí)黑馬。

市值超25億元，累計(jì)擁有國(guó)家專(zhuān)利173項(xiàng)，深耕精密數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域20余年，從湖南益陽(yáng)走向全國(guó)和國(guó)際市場(chǎng)，這就是宇晶，一家與5G產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)的科技型企業(yè)。公司產(chǎn)品主要用于太陽(yáng)能光伏硅片、手機(jī)觸摸屏及后蓋、藍(lán)寶石、碳化硅及陶瓷等硬脆材料的精密加工。

如今，在新能源政策的大力扶持下，中國(guó)光伏發(fā)電量連續(xù)多年增幅保持在20%以上，市場(chǎng)對(duì)于硅片的需求量激增。而另一方面，由于光伏發(fā)電效率受硅片的切割工藝影響，該領(lǐng)域的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，落后產(chǎn)能將面臨淘汰。

明者因時(shí)而變。2019年，宇晶便啟動(dòng)技術(shù)升級(jí)戰(zhàn)略，與西門(mén)子共同著手光伏硅片切割樣機(jī)開(kāi)發(fā)，以期加快技術(shù)研發(fā)和沉淀，提高自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，滿(mǎn)足不斷升級(jí)的行業(yè)需求。

緊湊、可靈活擴(kuò)展、經(jīng)濟(jì)且響應(yīng)性高的SIMOTION D+ SINAMICS S120

SIMOTICS S-1FK2 獲得“2019年IF產(chǎn)品設(shè)計(jì)金獎(jiǎng)”。

一體化的解決方案，少不了PROFINET總線(xiàn)系統(tǒng)的通訊連接，不但能夠靈活、可靠地采集驅(qū)動(dòng)器、控制器、人機(jī)交互界面（HMI）和分布式IO外設(shè)的數(shù)據(jù)，也為后續(xù)的數(shù)字化升級(jí)提供了便利。

宇晶與西門(mén)子在各自?xún)?yōu)勢(shì)領(lǐng)域的結(jié)合，最終達(dá)到“1+1＞2”的效果，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能、技術(shù)、銷(xiāo)量的多贏。

在產(chǎn)能方面，即使受疫情影響，宇晶的多線(xiàn)切割機(jī)年產(chǎn)能仍從2020年的30余臺(tái)快速提升至2021年的近200臺(tái)。面對(duì)宇晶的旺盛需求，西門(mén)子團(tuán)隊(duì)與多方密切溝通和協(xié)調(diào)，全力保障產(chǎn)品如期交付。2022年，接近20%市場(chǎng)份額的生產(chǎn)目標(biāo)已排上日程。從0到20的飛躍，宇晶僅用了兩年。

在技術(shù)方面，宇晶多線(xiàn)切割機(jī)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)均高于行業(yè)平均水平。一方面，其先進(jìn)的加工設(shè)備和加工工藝實(shí)現(xiàn)了更高的制造精度。另一方面，西門(mén)子整體解決方案的綜合技術(shù)優(yōu)勢(shì)也幫助宇晶提升了設(shè)備穩(wěn)定性和可靠性，大大降低了整機(jī)箱振動(dòng)率，從而進(jìn)一步提升了設(shè)備的切割良率。目前，宇晶多線(xiàn)切割機(jī)的切割良率可達(dá)97%以上，單刀出片數(shù)超過(guò)3700片。橫向?qū)Ρ葋?lái)看，僅一刀就高出業(yè)內(nèi)平均水平200多片。

宇晶多線(xiàn)切割機(jī)切割良率和單刀出片數(shù)橫向?qū)Ρ葓D（數(shù)據(jù)來(lái)自宇晶官網(wǎng)）

穩(wěn)定的產(chǎn)能與出色的技術(shù)表現(xiàn)也引來(lái)了市場(chǎng)的熱情反饋。宇晶2022年第一季度財(cái)報(bào)顯示，歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)同比增加827.17%，這正得益于多線(xiàn)切割機(jī)銷(xiāo)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)。宇晶也由此不斷擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，成功躋身中國(guó)切片機(jī)市場(chǎng)前五大供應(yīng)商，成為其所在領(lǐng)域當(dāng)仁不讓的黑馬。

長(zhǎng)期以來(lái)，成本過(guò)高是限制光伏行業(yè)發(fā)展的難題，光伏硅片切割過(guò)程中硅材料損失高達(dá)50%左右，浪費(fèi)嚴(yán)重。如今，創(chuàng)新切割工藝的應(yīng)用可有效提高光伏行業(yè)所追求的光電轉(zhuǎn)化率，也使制約光伏發(fā)展的成本難題有望得到緩解。西門(mén)子兼顧速度與精度的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)使宇晶有效規(guī)避了切割過(guò)程中斷線(xiàn)、停機(jī)、粗糙度過(guò)大等工藝難點(diǎn)，大大降低了切割過(guò)程中的材料損耗，從而使光伏成本相對(duì)更加可控，進(jìn)一步降低度電成本，“平價(jià)上（電）網(wǎng)”成為可能。

通過(guò)將西門(mén)子運(yùn)動(dòng)控制解決方案與自身專(zhuān)利技術(shù)相結(jié)合，宇晶的光伏硅片多線(xiàn)切割機(jī)現(xiàn)已成為行業(yè)“爆款”。未來(lái)，其切割的硅片厚度有望薄至90微米（頭發(fā)絲的直徑一般為60-90微米），實(shí)力演繹“薄如蟬翼”。

“細(xì)如發(fā)絲”“薄如蟬翼”的硅片

隨著西門(mén)子與宇晶進(jìn)一步推進(jìn)與深化雙方在技術(shù)創(chuàng)新方面的合作，西門(mén)子運(yùn)動(dòng)控制解決方案的應(yīng)用也逐步從宇晶的光伏硅片多線(xiàn)切割機(jī)拓展到藍(lán)寶石、陶瓷片和碳化硅多線(xiàn)切割機(jī)產(chǎn)品系列。

關(guān)于未來(lái)，西門(mén)子也與宇晶勾畫(huà)了更加宏大的藍(lán)圖，雙方已就數(shù)字化切片工廠展開(kāi)探討，計(jì)劃攜手邁向 “工業(yè)4.0”時(shí)代。

他們，已蓄勢(shì)待發(fā)。