多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟

　　多晶硅材料是電子信息產(chǎn)業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)物資。發(fā)展我國(guó)高純多晶硅產(chǎn)業(yè)，對(duì)我國(guó)電子信息工業(yè)、光伏新能源產(chǎn)業(yè)的重要作用和戰(zhàn)略地位是顯而易見(jiàn)的。

　　一、面臨產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步問(wèn)題

　　在下游光伏可再生能源快速發(fā)展的拉動(dòng)下，我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平在最近幾年中有了很大提升。

　　在短短三四年內(nèi)，國(guó)內(nèi)多晶硅的投產(chǎn)企業(yè)由2006年的2家發(fā)展至現(xiàn)今二十多家，年產(chǎn)量也從兩三百噸發(fā)展至四萬(wàn)噸(2009年產(chǎn)量2萬(wàn)噸，2010年產(chǎn)量預(yù)計(jì)超過(guò)4萬(wàn)噸)，使得我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)原材料的自給率由幾乎為零提高至50%左右，為我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展奠定了基礎(chǔ);部分企業(yè)的產(chǎn)能產(chǎn)量已經(jīng)萬(wàn)噸級(jí)，步入國(guó)際大型多晶硅生產(chǎn)企業(yè)行列。

　　技術(shù)方面，我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)僅僅用了幾年時(shí)間從百噸級(jí)落后水平跨入萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模化生產(chǎn)階段，我國(guó)骨干多晶硅企業(yè)通過(guò)自主研發(fā)、系統(tǒng)集成創(chuàng)新、國(guó)外先進(jìn)設(shè)備引進(jìn)等方式，加以生產(chǎn)實(shí)踐積累，尤其“十一五”在科技部支撐計(jì)劃和“863”計(jì)劃項(xiàng)目的支持下，國(guó)內(nèi)多晶硅企業(yè)已基本掌握改良西門子法千噸級(jí)規(guī)模化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，技術(shù)水平有很大提升。

　　為了推動(dòng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，在科技部指導(dǎo)下，多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟于2009年10月成立。聯(lián)盟成員以企業(yè)為主體，聯(lián)合多家大學(xué)、研究院所，采用產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合方式。其中涵蓋了我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)的全部骨干企業(yè)， 2009年多晶硅產(chǎn)量占到國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量的85%。

　　但目前，對(duì)比國(guó)際先進(jìn)水平，也應(yīng)當(dāng)看到我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)尚處于起步階段，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行與國(guó)際成熟的先進(jìn)水平仍有一定差距，“提質(zhì)降耗”的任務(wù)還很艱巨，各技術(shù)環(huán)節(jié)如節(jié)能、降耗、綜合利用等尚需優(yōu)化。聯(lián)盟面臨產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的主要問(wèn)題包括：

　　(1)降能降耗，提高質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。同國(guó)外先進(jìn)水平相比，我國(guó)多晶硅在能耗水平和產(chǎn)品質(zhì)量上都有待提升，目前國(guó)內(nèi)主要多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的還原電耗普遍在120 kWh/kg·Si以上，綜合電耗也高于220 kWh/kg·Si;而國(guó)外報(bào)道的資料，國(guó)外先進(jìn)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的還原電耗在60 kWh/kg·Si左右，綜合電耗在160 kWh/kg·Si左右。產(chǎn)品質(zhì)量也有較大差距，國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)的多晶硅產(chǎn)品大多為太陽(yáng)能級(jí)的2、3級(jí)產(chǎn)品，其質(zhì)量還達(dá)不到半導(dǎo)體集成電路用多晶硅產(chǎn)品技術(shù)要求，與國(guó)外老牌多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量差距較大。

　　(2)必須重視環(huán)境保護(hù)，加強(qiáng)多晶硅副產(chǎn)物綜合利用技術(shù)水平提升。目前國(guó)內(nèi)多晶硅企業(yè)對(duì)四氯化硅綜合利用更加重視，千噸級(jí)以上項(xiàng)目大多配有四氯化硅氫化裝置以及氯化氫、氫氣回收系統(tǒng)，副產(chǎn)物的回收率也普遍在95%以上。我國(guó)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)在引進(jìn)消化吸收、自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，摸索適合各企業(yè)特點(diǎn)的四氯化硅氫化技術(shù)，使四氯化硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅循環(huán)還原利用，生產(chǎn)多晶硅。但與國(guó)外公司相比，瓦克化學(xué)、道康寧等本身是大化工集團(tuán)公司，多晶硅副產(chǎn)物化工產(chǎn)品與產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)合(如瓦克公司，多晶硅副產(chǎn)物的產(chǎn)品品種多達(dá)5000種以上)，容易實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)部的“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”，廢物可以做到“零排放”。而我國(guó)多晶硅企業(yè)都是單獨(dú)孤立建廠“各立門戶”，廢物不能自行完全循環(huán)利用，必須自行處理。與他們相比我國(guó)目前多晶硅生產(chǎn)的副產(chǎn)業(yè)綜合利用技術(shù)水平還也較大差距，綜合回收副產(chǎn)品趨同，必須加快技術(shù)研發(fā)，尋求實(shí)現(xiàn)資源相互利用、節(jié)能減排、相互促進(jìn)的良性發(fā)展新模式。

　　(3)積極推進(jìn)低成本高效清潔的多晶硅制造新技術(shù)的創(chuàng)新和示范。目前我國(guó)太陽(yáng)能多晶硅的現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)主要是部分引進(jìn)和模仿國(guó)外的改良西門子法。除了需要對(duì)我國(guó)技術(shù)進(jìn)行革新和提升外，也亟待開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效、節(jié)能的太陽(yáng)能多晶硅清潔生產(chǎn)新技術(shù)，為光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整提供技術(shù)支撐。對(duì)此，為了加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新并形成示范效應(yīng)，聯(lián)盟也吸收了英利集團(tuán)等采用新工藝技術(shù)企業(yè)等作為聯(lián)盟成員。

　　二、圍繞產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步加快構(gòu)建技術(shù)創(chuàng)新鏈

　　產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟是多晶硅產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展的過(guò)程中通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合實(shí)踐和探索中產(chǎn)生的一種新型的技術(shù)創(chuàng)新組織形態(tài)。通過(guò)一年多的運(yùn)行，圍繞目前我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)面臨的技術(shù)狀況和問(wèn)題，聯(lián)盟在不同層次推動(dòng)技術(shù)合作，建立和不斷完善保障機(jī)制。

　　(1)完善聯(lián)盟機(jī)制建設(shè)，在戰(zhàn)略層面推進(jìn)多晶硅企業(yè)的技術(shù)合作。聯(lián)盟成立伊始，就積極推進(jìn)國(guó)內(nèi)多晶硅企業(yè)之間打破技術(shù)封鎖，形成相互信任合作的關(guān)系。通過(guò)完善聯(lián)盟條約、探索企業(yè)合作模式，建立具有法律約束力的合作關(guān)系，解決信用和利益保障問(wèn)題;通過(guò)圍繞產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新鏈合作關(guān)系的建立，打通技術(shù)創(chuàng)新成果推廣應(yīng)用的渠道，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與效益緊密結(jié)合;通過(guò)對(duì)優(yōu)勢(shì)企業(yè)、大學(xué)、科研院所的有效組合，打造擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，提升行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

　　(2)在技術(shù)合作層面上，針對(duì)我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)化規(guī)模剛剛形成，國(guó)內(nèi)多晶硅企業(yè)技術(shù)來(lái)源各不相同，技術(shù)水平參差不齊，各有優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)的特點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在技術(shù)創(chuàng)新層次聯(lián)盟首先積極開(kāi)展了共性技術(shù)交流活動(dòng)。從2009年11月至2010年9月，共組織了七次深入的面對(duì)面式技術(shù)交流活動(dòng)。這幾次交流活動(dòng)具有技術(shù)性、開(kāi)放性、持續(xù)性的特點(diǎn)，即①各企業(yè)每次均針對(duì)性的派出多名一線的技術(shù)和管理人員參加交流活動(dòng)，交流內(nèi)容技術(shù)性、專業(yè)性強(qiáng);②各承辦單位和參加單位都抱著開(kāi)放、學(xué)習(xí)的態(tài)度，更加開(kāi)放的對(duì)同行敞開(kāi)大門，交流經(jīng)驗(yàn)心得、探討共性問(wèn)題;③技術(shù)交流活動(dòng)是持續(xù)進(jìn)行的，承辦單位由聯(lián)盟理事成員輪流“坐莊”，采用一期一個(gè)主題的方式，分別圍繞不同主題展開(kāi)討論、交流經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)聯(lián)盟開(kāi)展的實(shí)質(zhì)性的深入技術(shù)交流活動(dòng)，圍繞多晶硅生產(chǎn)節(jié)能、降低物耗、能耗，多晶硅產(chǎn)品工藝過(guò)程檢測(cè)、安全環(huán)保等關(guān)鍵技術(shù)，積極探討、互相交流、深入學(xué)習(xí)，平等付出，使各聯(lián)盟企業(yè)都收益非淺，工藝技術(shù)改善提升，真正發(fā)揮聯(lián)盟作用，推動(dòng)了聯(lián)盟企業(yè)共同技術(shù)進(jìn)步取得了切實(shí)有效的成果。

　　(3)積極籌劃建設(shè)多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)。針對(duì)目前多晶硅產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)體系、標(biāo)準(zhǔn)較為混亂、不統(tǒng)一的局面，聯(lián)盟積極聯(lián)合上下游企業(yè)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)、質(zhì)量檢測(cè)體系、知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)等科技創(chuàng)新公共服務(wù)平臺(tái)，促進(jìn)成員單位的發(fā)展，提升我國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。

　　(4)推進(jìn)共性技術(shù)項(xiàng)目的研發(fā)。針對(duì)行業(yè)面臨共同的技術(shù)瓶頸問(wèn)題，聯(lián)盟以成員的共同技術(shù)創(chuàng)新需求為基礎(chǔ)，立足解決的是產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的共性問(wèn)題，不是個(gè)別企業(yè)技術(shù)問(wèn)題，以次為基礎(chǔ)提煉合作公關(guān)項(xiàng)目。項(xiàng)目明確技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)(技術(shù)、產(chǎn)品、工藝生產(chǎn)線、標(biāo)準(zhǔn)等等)，對(duì)任務(wù)進(jìn)行分工，明晰責(zé)、權(quán)、利;公關(guān)成果通過(guò)聯(lián)盟契約進(jìn)行共享，約束企業(yè)的責(zé)任，保障企業(yè)利益。

　　三、加強(qiáng)聯(lián)盟的組織機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制建設(shè)

　　多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟運(yùn)作過(guò)程中，不斷完善組織運(yùn)行機(jī)制建設(shè)，聯(lián)盟成立了理事會(huì)、專家技術(shù)委員會(huì)和秘書(shū)處。理事會(huì)是戰(zhàn)略聯(lián)盟的決策機(jī)構(gòu);專家技術(shù)委員會(huì)為理事會(huì)咨詢機(jī)構(gòu);秘書(shū)處為聯(lián)盟常設(shè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。聯(lián)盟重視加強(qiáng)常設(shè)機(jī)構(gòu)專職人員隊(duì)伍建設(shè)，配置五名專業(yè)人員專職服務(wù)于多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟工作，聯(lián)盟秘書(shū)處在秘書(shū)長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)下，下設(shè)辦公室及科技部，處理聯(lián)盟日常工作事宜，工作內(nèi)容包括制定聯(lián)盟年度工作計(jì)劃;制定內(nèi)部管理制度;聯(lián)盟成員管理工作;技術(shù)交流活動(dòng)組織;技術(shù)創(chuàng)新課題組織、協(xié)調(diào);定期向理事會(huì)提交工作報(bào)告;管理聯(lián)盟成員年費(fèi)的使用，并定期向理事會(huì)做財(cái)務(wù)報(bào)告;處理其它日常工作;執(zhí)行理事會(huì)會(huì)議的決議等。從而使聯(lián)盟工作開(kāi)展更規(guī)范、更有效，更好地服務(wù)于聯(lián)盟成員企業(yè)，實(shí)現(xiàn)行業(yè)科技技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)。

　　同時(shí)多晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟根據(jù)科技部要求，積極探索建立聯(lián)盟“信用機(jī)制、責(zé)任機(jī)制和利益機(jī)制”，發(fā)揮聯(lián)盟優(yōu)勢(shì)、服務(wù)于行業(yè)整體實(shí)力的提升。一方面，對(duì)于國(guó)家科技創(chuàng)新任務(wù)和行業(yè)面臨的共性技術(shù)瓶頸問(wèn)題，聯(lián)盟共同提煉對(duì)行業(yè)有重大影響的共性技術(shù)和關(guān)鍵課題，進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合重點(diǎn)攻關(guān)，并積極探索形成聯(lián)合的組織機(jī)制和協(xié)作運(yùn)行模式;另一方面，聯(lián)盟內(nèi)部企業(yè)與企業(yè)之間也開(kāi)展合作，由聯(lián)盟內(nèi)企業(yè)提出需要共同研發(fā)的課題，共同出資成立聯(lián)盟開(kāi)發(fā)基金，項(xiàng)目及課題經(jīng)專家技術(shù)委員會(huì)論證，委托聯(lián)盟承擔(dān)單位產(chǎn)學(xué)研合作開(kāi)展課題研究，研究成果共享相互協(xié)作,共同技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新,發(fā)揮行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)和帶動(dòng)作用。