近日，经太阳能领域第三方检测机构——德国哈梅林太阳能研究所认证，全球光伏龙头企业隆基股份在大尺寸单晶硅片上创造了电池转换效率为25.47%的世界纪录，这是继2021年七次打破世界纪录后的又一次技术突破。
从起步到深耕，这家总部位于陕西西安的光伏企业——隆基股份，仅用22年时间成长为全球光伏龙头企业，又在电池转换效率上连续突破极限，屡创新高。这与它的创始人李振国、钟宝申等密不可分，他们坚持着不领先不扩产，不卡脖子不介入的发展战略，决定了一条要跟技术死磕，降低成本，保持领先的道路！
世界光伏第一巨头，潜力无限
2021年隆基股份，市值突破3600亿元，登顶世界光伏第一巨头。
《财富》中国500强排行榜，考量了全球范围内最大的中国上市企业在过去一年的业绩和成就。光伏企业隆基、通威、特变、晶科、正泰、天合、晶澳、阿特斯纷纷上榜。
《财富》未来50强排行榜，主要根据未来潜力指标对上市企业适应市场变化能力和长期增长前景进行“活力值”评分，最高得分3.1分。在此榜单中，隆基绿能以1.8分、信义光能以1.7分上榜。
隆基股份的成功是中国技术研究成功的典范，也是中国企业真正掌握单晶硅关键技术，打通光伏全产业链的开始。
李振国
光伏发电起源于欧美，发展于中国。但上游晶硅技术，都掌握在欧美公司手里，我国企业做只是下游的封装和应用。
在过去的22年里，中国光伏行业经历了多次洗牌，创造了一批批的财富神话，先后经历了无锡尚德的施正荣、河北首富苗连生、江西首富赛维的彭小峰，最终都一一倒在了历史长河里。
在中国光伏首富跌宕起伏之时，隆基股份偏居西安一偶，潜心研究光伏行业的突破口。
到如今，仅仅过去22年，就从一家小材料公司长成世界第一的参天大树，公司市值达到近3600亿，成就隆基股份创始人李振国成为陕西的首富。
押宝单晶硅，走技术路线
一、执着技术，合伙人共创发展
李振国，1968年出生在河南许昌，12岁时跟随父亲到了青海。
1990年，李振国从兰州大学毕业后，分配到西安国营741厂，做单晶硅拉制棒的工作。
1992年，24岁的李振国，辞去了国营厂的工作，去当地的一家小型器件厂，实现自己心中的抱负。
1995年，李振国进入西安理工大学工作，帮助学校建立起第一条单晶硅生产线，为学校建起校办企业。
经过多年的辗转，李振国在单晶硅领域，积累了丰富的经验，在感受到中国光伏产业蓬勃发展的势头后，他内心有了强烈的创业想法。
2000年，李振国辞去工作，创立了西安新盟电子科技有限公司，主营单晶硅材料。
创业初期，李振国凭着过硬的技术，在西安有了自己的一片天。
顺风顺水的创业，给了李振国极大的信心，同时他也膨胀了。2003年他一口气干了好五个项目，结果无一例外全都“缴了学费”。
经过一次惨重的代价，李振国痛心思痛之后，做了深刻地检讨。
想起了，在兰州大学时与钟宝申，曾站在老校长江隆基的雕塑下的约定，如果以后创办公司，就以隆基命令。
经过深思熟虑之后，李振国邀约兰州大学时的同学李文学、钟宝申、张长江、李春安、陈红、马炳仁等加入隆基。
二、押宝单晶硅，成功登顶
当时，光伏行业分布多晶硅和单晶硅两种技术路线，多晶硅技术要求低，价格便宜，发电效率也低；单晶硅技术要求高，价格贵，发电效率高。
单晶硅
李振国和钟宝申经过深入研究后，决定走单晶硅的技术路线，说干就干，在其他光伏老板们开着跑车豪掷千金的时候，他们却蛰伏在宁夏戈壁滩上打桩建厂房。
2004年年底，隆基第一根半导体单晶硅棒拉制成功；然而，当李振国走完市场，才发现，就在隆基埋头研究的几年时间里，国内单晶硅的份额只剩下不到20%的区域，为了打开渠道，李振国挨家挨户拜访了国内几乎所有的电池和组件大厂，试图说服他们改用单硅，跑了一圈下来根本没人买账，无奈之下，李振国决定自己干。
2005年，多晶硅制造是光伏产业的主流选择，市场份额占到90%多。生产多晶硅电池虽然成本低，但转换效率也低。对此隆基选择迎难而上，继续做成本高、转换效率也高的单晶硅产品。“坚定地选择单晶硅技术路线，说明当时我们不仅勇于跳出'舒适区’，也是对技术的一种自信。”李文学解释道。
因此，不断降低单晶硅片的成本，成为隆基股份矢志不移的目标。
“2008年前后，一片单晶硅片100多块钱。依靠科技创新，我们不断改进技术，现在单晶硅片价格只要两三块钱，光伏发电成本也因此大幅度下降。”李振国后来说。
三、单晶硅的崛起，后劲充足
从转换效率来看，单晶硅要优于多晶硅。单晶在整个晶片表面的尺度上，都没有晶界，缺陷也少，杂质陷阱也少，其寿命高，因而转换率高。
2000年初，夏普、京瓷、三菱电机等日本企业是当时太阳能发电市场的领先企业，彼时的主流组件是多晶硅。当时，单晶硅虽然效率高，但“多晶硅”在价格竞争中显示出了优势。
但是之后，“单晶硅”逐渐扩大了市场份额，最终夺走了冠军宝座。2017年，“单晶硅”太阳能电池板出货量首次超过“多晶硅”。美国太阳能发电市场调查咨询公司spv在2017年12月发布的太阳能发电市场报告中得出了这一结论。
经过多年的发展，单晶硅转换效率不断提升。隆基股份在单晶硅领域处于领先地位，公司电池量产效率一再刷新世界纪录。2019年，隆基股份单晶双面PERC电池正面转换效率达到24.06%，突破24%效率瓶颈；组件转换效率达到22.38%，再度创造世界纪录。
在技术的推动下，成本也逐渐降低。数据显示，拉晶切片方面，2019年，隆基股份产品非硅成本进一步降低。其中，拉晶环节平均单位非硅成本同比下降25.46%，切片环节平均单位非硅成本同比下降26.5%。硅片单片成本降低至1.86元/片，成本优势明显。
李振国曾公开表示：“从2009年到2019年的十年间，全球光伏度电成本下降了81%，光伏逐步成为全球最具竞争力的电力产品。”
单晶硅在2019年实现大幅逆转，成为市场主流。该年度，单晶产品市场占有率首次超过多晶，占比约为65%，而这个数字在2018年只有约45%。
2021年上半年，隆基股份单晶硅片出货量达到38.36GW，市占率达到37%，与中环股份一同占据着国内单晶硅片市场60%以上的份额，处于稳定的双寡头垄断地位，拥有着产业链最丰厚的利润。
2021年9月11日，中国光伏企业“隆基股份”股价大涨9.25%，市值突破3600亿元，成为全球第一光伏巨头。
截止2021年，隆基在中国拥有7大产业集群，分别在云南、宁夏、江苏、陕西、浙江、安徽和山西，其中云南和宁夏基地是隆基国内最大的两个产业基地。
科技创新，让产品领先成为惯性
“依靠科技创新，重视研发投入。”这是隆基股份总裁李振国脱口而出的答案。
“隆基每年的研发投入占营收的比重一直稳定在5%左右，现在拥有超过千人的研发团队，这使我们能快速将技术导入生产经营，还让企业形成了技术领先、产品领先和成本领先的惯性。”李振国说。
这种科技创新的企业精神可以从两方面上体现：
一方面是远远不断的申请技术专利和破记录。
今年的3月29日，隆基股份宣布，经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)认证，其采用掺镓p型硅片制备的硅异质结电池（p-HJT）获得效率新突破：完全利用可量产工艺在全尺寸(M6尺寸，面积274.3cm²)单晶硅片上，创造了转换效率为25.47%的大尺寸p型光伏电池效率世界纪录。
两天后，经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)认证，隆基研发团队在M6全尺寸（274.5c㎡）单晶硅片上创造了无铟HJT电池25.40%转换效率的新世界纪录。
另一方面从隆基的厂房对效率和智能化的追求体现。
占地200多亩的咸阳组件工厂，是隆基股份在我国西北地区最大的光伏电池组件制造基地。走进这里记者看到，头顶架设的物流传送带不停运转，地面还跑着数十个物料配送机器人。效率，是工厂管理者们在采访中提及频次最高的词语。
“为提升工厂的生产效率，我们大量使用智能化设备。建厂不到2年里，我们开展了两次技术升级，产能也因此提升了60%。目前从建厂时规划的年产5GW电池组件提升到8GW。”隆基股份咸阳组件工厂总经理付德臣说。
年产值超过60亿元的咸阳组件工厂，只是隆基股份在全球布局的32个生产基地之一。成立于2000年的隆基股份，目前已成长为全球规模最大的光伏科技公司，在全球布局32个生产基地和150多个分支机构，拥有6万多名员工。
隆基股份正是在单晶硅赛道上积累的优势成就了它全球光伏龙头的地位，然而，什么是单晶硅？或者说，单晶硅到底有多重要？
单晶硅有什么作用？
硅，元素符号Si，原子序数14，原子量28.086，位于第三周期第IVA族。硅是地球上储藏最丰富的材料之一，从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维。直到上世纪60年代开始，硅材料就取代了原有锗材料。
硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶硅，它们均具有金刚石晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。单晶硅主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。
在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天，利用单晶硅所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能，实现了迈向绿色能源革命的开始。由此观之，单晶硅的市场需求与市场前景空前广阔。
单晶硅的分类及制备
晶体硅的制备方法大致是先用碳还原SiO2成为Si，用HCl反应再提纯获得更高纯度多晶硅，单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。
单晶硅圆片按其直径分为6英寸、8英寸、12英寸（300毫米）及18英寸（450毫米）等。直径越大的圆片，所能刻制的集成电路越多，芯片的成本也就越低。
但大尺寸晶片对材料和技术的要求也越高。单晶硅按晶体伸长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。
直拉法、区熔法伸长单晶硅棒材，外延法伸长单晶硅薄膜。
直拉法伸长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。晶体直径可控制在Φ3~8英寸。
区熔法单晶主要用于高压大功率可控整流器件领域，广泛用于大功率输变电、电力机车、整流、变频、机电一体化、节能灯、电视机等系列产品。晶体直径可控制在Φ3~6英寸。
外延片主要用于集成电路领域。
由于成本和性能的原因，直拉法(CZ)单晶硅材料应用最广。在IC工业中所用的材料主要是CZ抛光片和外延片。存储器电路通常使用CZ抛光片，因成本较低。逻辑电路一般使用价格较高的外延片，因其在IC制造中有更好的适用性并具有消除Latch-up的能力。
硅片直径越大，技术要求越高，越有市场前景，价值也就越高。
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来源：综合自柒域科财、罗鸿科技、英才杂志等
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