说起太阳能的利用,很多人最先想到的可能是光伏发电。实际上,在太阳能的热应用领域,相关产业的发展可谓方兴未艾。
在被称为“中国太阳城”的德州市,有一批专业致力于太阳能集热器研发、生产的企业,比如盛拓科集团(下称“盛拓科”)。该公司核心技术高耐候选择性吸收涂层技术已经达到国际先进水平,其生产的太阳能产品应用于冬季供暖,供暖期运营成本每平方米仅2元!
“平板热能领域是一个万亿级的市场。”盛拓科创始人、董事长韩荣涛告诉经济导报记者,“未来,我们将协同整个产业,推动平板太阳能行业高质量发展,为建筑舒适用能、种植、养殖、工业用热、新基建等各领域提供高品质采暖、制冷、热水、电力、绿色能源等清洁能源综合利用服务。”
(林芝市巴宜区中学太阳能供暖项目应用的正是盛拓科的产品 受访者供图)
神奇吸热膜成就热能传奇
1月底,当经济导报记者造访盛拓科位于德州天衢新区(德州国家级经济技术开发区)的智能化产业园时,发现偌大的厂房内,平板太阳能集热器的零部件正随生产线的运转,一步步组装成型;厂房外,工人师傅正将一箱箱包装好的产品装入集装箱。
“这批产品装车后会运往青岛,出关后将远销欧洲、美洲等地区。”韩荣涛如是介绍。根据德国咨询公司Solrico发布的世界平板太阳能集热器产量排名,盛拓科连续两年位居全球第二。
(平板热水器正在装车发货 受访者供图)
什么是平板太阳能集热器?经济导报记者注意到,平板太阳能集热器的结构比较分明,在厚约10厘米的箱体内铺设了吸热板芯,板芯一面是龙骨状的铜管,另一面是面向太阳光的吸热膜层,在吸热板芯外围是保温层。
据介绍,吸热膜层是平板太阳能热水器最核心的部件,决定了太阳能热转换的效率。早在2010年,韩荣涛便带领团队成功研制出全自动磁控溅射高耐候选择性吸收涂层生产线;到了2011年,又成功研发Bonding蓝膜技术,并获得国家发明专利,该公司也成为全球为数不多的掌握平板太阳能核心技术、具有自主知识产权的系统智造商。
有了核心科技的赋能,盛拓科的平板太阳能集热器备受市场认可,实现了连续10年复合增长率88%,营收规模10年增长了293倍。公司成为平板太阳能行业的“富士康”,为太阳能行业众多品牌企业提供OEM、ODM服务,带动了国内平板太阳能行业的技术创新和规模化生产。
据了解,盛拓科是行业内仅有的同时具备蓝膜和黑膜核心吸热膜层生产能力的厂家,不仅自主生产平板太阳能集热器,还牢牢占据了产业上游。
设计出多种产品
西藏阿里地区海拔5600米,冬季极寒气温-60℃,在此生活的百姓和机关单位办公人员生活极为不便,急需一套高效集热供暖系统,解决当地冬季取暖问题。
不过,当地自然条件却有另一面。“阿里地区的年日照时长超过3000小时,同时又具有高海拔、低气温的特点,可以说代表了各种极端的自然条件。而能经受住这种极端自然条件考验的产品,也必然能满足各种应用场景。”韩荣涛表示。
(日喀则市江孜县藏医院太阳能采暖应用的也是盛拓科的产品 受访者供图)
于是,盛拓科接下了这难啃的“硬骨头”,经过9个多月的探讨、分析、论证、试验,第一台性能达到阿里地区使用标准的STC500平板太阳能集热器终于生产出来,当年便在改则县古姆乡乡政府采暖系统中得到应用。
随后在西藏日喀则萨嘎县城,盛拓科太阳能集中供暖专用集热系统为10.7万平方米的建筑供暖,室内温度达到18℃以上。让人欣喜的是,这款供暖系统的运营成本很低。“该系统以平板太阳能集热器为核心,还配备热交换系统、热循环系统,也需要外部电力才能运转。但即便如此,这套系统整个供暖季8个月消耗的电费,分摊到每平方米上仅为2元!”韩荣涛表示。可供对比的是,2023年,德州市居民4个月的取暖费为每平方米22元。
截至2023年12月,盛拓科在西藏县城清洁供暖中,已安装太阳能集热器达15.9万平方米,改变了当地传统的使用牛粪、煤球取暖的方式;同时,每年可节约用电1.6亿度,节约燃煤2418万吨,减少二氧化碳排放2335万吨。
此外,盛拓科还设计出多种产品,涵盖了太阳能集热的各种应用场景。目前,盛拓科成功开发出城市供热平板集热器、分布式供热平板集热器、平板空气集热器、双通管空气集热器等引领行业发展的新、特产品,服务范围涵盖了商用建筑、民用建筑、工业生产、农业养殖、种植与烘干等17类30余个应用场景。
2022年10月,盛拓科开始了从太阳能“热水”向平板清洁“热能”的战略转型。“这次转型是企业历史上深度最深、影响最大的一次转型。太阳能热水领域是一个千亿级的市场,但是到了平板热能这个领域,就是一个万亿级的市场。”韩荣涛表示。
在产品涵盖了众多应用场景的同时,盛拓科还积极开拓海外市场。在展厅内,经济导报记者还见到了ATPC热风集热器以及双能源平板集热器,前者是全球首款一体式平板热风采暖专用集热器,集制热、发电、送暖、新风功能于一体,获得了欧洲CE认证,适用于家用采暖,主要出口德国、以色列等国家,成为了盛拓科最新的利润增长点。
科技创新成发展“新动能”
业内普遍认为,韩荣涛是个“技术男”,擅长平板太阳能核心技术与应用系统的研发。
“我们在6年前便建立了自己的‘4111’创新技术平台,致力于清洁能源零碳技术研究和系统产品开发,近5年累计投入研发费用4082万元。”韩荣涛表示,“集团始终将技术创新视为核心竞争力,目前已有4个技术部、1个平板研究院、1个平板检测中心、1个热能学院。集团科研人员占比16%,其中50%的科研人员行业从业20年以上。”
(盛拓科创始人、董事长韩荣涛)
在新产品不断研发问世的同时,盛拓科还在装备自动化制造上加大投入。上文提到的智能生产线,便是装备自动化制造的硕果。
在公司智能生产线上,经济导报记者看到,机械手臂正准确地在平板太阳能集热器箱体内侧打胶。“智能化生产线将促进生产效率提高83%,单位产品用工节约81%。”韩荣涛介绍,“未来,智能化生产线还可以借助物联网信息技术,将生产制造过程与智慧清洁能源综合利用平台相结合,实时计算平板集热器累计带来的社会环保效益,为碳交易市场提供更多资源。”
目前,盛拓科已经率先实现了55秒下线一台平板集热器的生产速度。
(盛拓科的飞天自动化激光焊机)
除了在产品的研发生产上发力,2023年初,盛拓科还开始向生产服务业延伸,由产品供应商向系统方案解决商转变,力图依托强劲的研发、完善的产品与服务打开新市场。
“随着企业转型的不断深入,我们将继续推进平板太阳能核心技术研发,创新清洁能源系统应用,加快实现百亿销售目标的步伐,助力国家‘双碳’目标实现。”韩荣涛说。
企业档案:
全球第二的平板热能装备生产商
盛拓科集团是一家专注于平板太阳能系统研发、生产的科技型集团企业,总部位于山东德州,旗下拥有金亨新能源等七家子公司、六大生产基地,年产平板清洁热能装备3.7吉瓦兆卡(太阳热能统计单位),位居全球第二。
集团创始人、董事长韩荣涛,清华大学工商管理硕士研究生,北京工业大学、山东建筑大学、德州学院客座教授,中国建筑金属结构协会清洁能源应用分会副会长,中国建筑学会太阳能建筑材料与构件一体化专业委员会副主任委员,基于铝材的高耐候选择性吸收涂层及其制备方法发明专利发明人,普通高等教育“十三五”规划教材《平板型太阳能集热器原理与应用》作者。
集团下属企业荣获国家专精特新“小巨人”企业、国家级高新技术企业、国家太阳能热利用产品“领跑者”、山东省“专精特新”企业、山东省企业技术中心、山东省瞪羚企业等称号。
2023年出口增长55%,实缴税金增长57%,实现销售额3.7亿元,同比增长9%。
2009年,韩荣涛回到德州创办集团第一家子公司——德州金亨新能源有限公司。
2011年,随着高层楼房热水需求的大量出现,公司开始了第一次战略转型,从太阳能核心材料制造转向平板太阳能集热器制造。
2013年,公司获得高温选择性吸收涂层发明专利,同时,盛拓科集团在产品技术研发和装备自动化制造上铆足干劲、加大投入,成立工业4.0技术部,引领平板太阳能行业实施了自动化生产。
2014年,公司全面通过质量管理体系ISO9001认证、中国节能产品认证、中国环保产品认证,产品正式进入中国政府采购目录。
2017年,德国太阳能专业评估机构发布全球数据,盛拓科集团平板集热器产量排名位居全球第三。
2020年,盛拓科集团平板集热器产量排名上升到全球第二。
2022年,集团子公司获评国家级专精特新“小巨人”企业。同年,韩荣涛带领企业开启第二次战略转型:从真空管太阳能“热水”向平板清洁“热能”转型,从千亿级市场向万亿级市场迈进。