隨著世界經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)張，能源消費(fèi)不斷增長(zhǎng)，全球原生性資源日益枯竭，能源危機(jī)愈演愈烈，人類已面臨重大挑戰(zhàn)。

　　光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象被稱為“光電伏特效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。利用這一效應(yīng),光伏產(chǎn)業(yè)則延伸到了發(fā)電領(lǐng)域,就是利用半導(dǎo)體界面的光電伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?不需要燃料，沒(méi)有運(yùn)輸系統(tǒng),無(wú)氣體排放，是“綠色發(fā)電”。在當(dāng)前資源日益枯竭，環(huán)保壓力日益增大的形勢(shì)下，這種清潔、高效和取之不竭的新能源，是解決能源危機(jī)最有效的手段，是用可再生能源取代傳統(tǒng)化石能源的新一代能源革命。因此，光伏產(chǎn)業(yè)成為當(dāng)今世界最受關(guān)注的新興朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，成為新行業(yè)發(fā)展的亮點(diǎn)，下游市場(chǎng)潛力巨大。

　　在加工半導(dǎo)體硅片環(huán)節(jié)中，硅片切割技術(shù)一直是個(gè)瓶頸，設(shè)備全部依賴進(jìn)口，每年進(jìn)口200臺(tái)以上臺(tái)，國(guó)內(nèi)保有量大約在2000臺(tái)以上（據(jù)梅耶伯格公司統(tǒng)計(jì)）。生產(chǎn)廠家主要有瑞士的MeyerBurger（梅耶伯格）公司、HCT公司，日本NTC（日平外山）公司、TAKATORI（高鳥）公司、不二越機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社等。

　　縱觀單（多）晶硅材料所需加工設(shè)備目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)情況，中低端、技術(shù)含量較低的設(shè)備已國(guó)產(chǎn)化，都有相應(yīng)的企業(yè)提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品，而高端、技術(shù)含量較高的切片設(shè)備卻始終被國(guó)外公司壟斷。

　　在此背景下，漢江機(jī)床有限公司（以下簡(jiǎn)稱“漢機(jī)公司”）對(duì)《硅片加工配套設(shè)備研制及產(chǎn)業(yè)化》項(xiàng)目進(jìn)行立項(xiàng)，研發(fā)和量產(chǎn)光伏產(chǎn)業(yè)核心高技術(shù)設(shè)備，用以支撐整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 

　　產(chǎn)品介紹

　?。?）漢機(jī)公司已成功研制出MK8940數(shù)控線鋸導(dǎo)輪開槽磨床，該設(shè)備是數(shù)控多線切割機(jī)床的配套設(shè)備，用于磨削數(shù)控多線切割機(jī)床的關(guān)鍵零件“導(dǎo)絲輥”。導(dǎo)絲輥外圓上需加工1000～3000多條形狀相同、間距相等、齒形為三角形、齒深0.18～0.2mm的環(huán)形齒槽，各齒槽并列安裝金屬切割線，旋轉(zhuǎn)的“導(dǎo)絲輥”帶動(dòng)并列金屬線高速運(yùn)動(dòng)，將晶硅方料一次切割成1000～3000多片0.1～0.2mm厚度的硅片。導(dǎo)絲輥的外圓和齒槽的尺寸精度、位置精度、形狀精度和表面質(zhì)量決定著硅片加工的成敗，決定著加工硅片的質(zhì)量和成本。

　　由于切割絲上澆有碳化硅砂漿（或切割絲上涂有碳化硅），故在使用過(guò)程中其導(dǎo)絲輥磨損很快，平均每三、四周修磨一次。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)擁有進(jìn)口的數(shù)控多線切割機(jī)床約2000臺(tái)，每六七臺(tái)須配備開槽磨床一臺(tái)，據(jù)此，需導(dǎo)絲輥磨床約350～400臺(tái)，且太陽(yáng)能光伏行業(yè)還在不斷發(fā)展中，其市場(chǎng)前景非常廣闊。

　　樣機(jī)在北京國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上引起業(yè)界廣泛的關(guān)注，現(xiàn)有2臺(tái)機(jī)床已交付無(wú)錫用戶且使用正常，各項(xiàng)精度滿足技術(shù)指標(biāo)要求，加工質(zhì)量經(jīng)用戶確認(rèn)，優(yōu)于使用要求，后續(xù)4臺(tái)優(yōu)化完善的定型產(chǎn)品正在制造中。

　?。?）GK4620數(shù)控多線硅片切割機(jī)床是漢機(jī)公司針對(duì)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)開發(fā)的重點(diǎn)高端新產(chǎn)品，該設(shè)備可以將晶硅方料一次切割成數(shù)千片厚度0.1 mm以上的硅片，切好的硅片經(jīng)清洗、烘干、加電極，便可成為接收太陽(yáng)能的產(chǎn)品，該機(jī)床樣機(jī)已經(jīng)在西安一硅片切割廠家試用，進(jìn)行了切割精度、運(yùn)行可靠性和主要零部件的使用壽命檢驗(yàn)，各項(xiàng)精度達(dá)到或高于設(shè)計(jì)要求，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，項(xiàng)目取得了顯著的階段性成果。
產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)

　　（1） 突破制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，支撐光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　近年來(lái)世界光伏產(chǎn)業(yè)以每年30%的速度增長(zhǎng)，雖然全球太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入調(diào)整階段，但發(fā)展大勢(shì)不會(huì)改變。作為解決人類能源問(wèn)題的重要途徑，光伏產(chǎn)業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，其市場(chǎng)前景極為廣闊，僅切片機(jī)每年進(jìn)口約200臺(tái)以上。每臺(tái)價(jià)格平均600萬(wàn)元（60萬(wàn)歐元），光伏產(chǎn)業(yè)起步時(shí)，江浙沿海私企外銷的硅片每片價(jià)格70～80元，現(xiàn)硅片每片價(jià)格已降為13元，市場(chǎng)從暴利階段進(jìn)入理性發(fā)展的穩(wěn)定階段，當(dāng)初可以大量進(jìn)口設(shè)備的條件逐漸消失。只有通過(guò)對(duì)單（多）晶硅多線切片加工共性技術(shù)難題進(jìn)行攻關(guān)，研制質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的國(guó)產(chǎn)化設(shè)備才能突破制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，滿足巨大市場(chǎng)的實(shí)際需求，從而降低硅片均攤成本，實(shí)現(xiàn)1度1元的光伏發(fā)電目標(biāo)，這對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)做強(qiáng)做大穩(wěn)步發(fā)展起到十分重要的促進(jìn)作用。

　?。?） 推動(dòng)新能源革命

　　全球資源日益枯竭,能源危機(jī)愈演愈烈，利用半導(dǎo)體界面光電伏特效應(yīng)，將光直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?形成清潔、環(huán)保、高效和可再生的新能源，用以取代傳統(tǒng)化石能源，這是新一代能源革命。項(xiàng)目攻關(guān)研究成功后，硅片加工核心設(shè)備成本降低，對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展起到重要支撐作用，從而促進(jìn)了新一代能源革命，對(duì)緩解能源、資源、就業(yè)等矛盾，構(gòu)建和諧社會(huì)、和諧世界意義深遠(yuǎn)。從社會(huì)需求考慮，也可帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

　?。?）經(jīng)濟(jì)效益

　　本項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，解決硅片中、高端加工設(shè)備依賴進(jìn)口的問(wèn)題，滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)設(shè)備高性能、高精度、高效率、低價(jià)位的要求，達(dá)到替代進(jìn)口，節(jié)約外匯，降低硅片加工均攤成本，進(jìn)而降低硅片造價(jià)，促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，其經(jīng)濟(jì)效益更為顯著。

　　（4）社會(huì)、環(huán)境效益

　　目前，人類面臨資源枯竭、能源危機(jī)的挑戰(zhàn)，本項(xiàng)目實(shí)施有利于清潔、高效和取之不竭的新能源的推廣應(yīng)用。有利于降低資源消耗，減少碳排放，減少溫室效應(yīng)，社會(huì)、環(huán)境效益極為顯著。

　　產(chǎn)品遠(yuǎn)景規(guī)劃

　　為提升光伏產(chǎn)業(yè)硅片加工關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化技術(shù)水平，強(qiáng)化產(chǎn)品的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，加快研發(fā)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的產(chǎn)品，盡早提供國(guó)產(chǎn)裝備。從項(xiàng)目產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)對(duì)比來(lái)看，漢機(jī)公司技術(shù)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

　　依據(jù)漢機(jī)公司現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)水平、研發(fā)水平和生產(chǎn)制造水平等支撐條件及科研人員規(guī)模和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)來(lái)看，完全有能力完成數(shù)控多線硅片切割機(jī)床研制項(xiàng)目技術(shù)研究、研制和提供批量國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品，并可提供更快捷更優(yōu)質(zhì)的技術(shù)服務(wù)。在技術(shù)水平相當(dāng)?shù)那闆r下，項(xiàng)目產(chǎn)品定位售價(jià)按進(jìn)口價(jià)格的1/2～2/3銷售，具有良好的性價(jià)比，技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)，完全可以抗衡國(guó)外同類產(chǎn)品，主導(dǎo)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。