快資訊丨打破價格壟斷 武漢光電子信息產業加速自主創新

21世紀經濟報道記者王雪 實習生鄒雨欣 武漢報道

邁向世界的武漢光電子信息產業，正與國家戰略同頻，與行業需求共振。

【資料圖】

“我們要‘把科技的命脈牢牢掌握在自己手中’。華工科技以中央研究院實體化運作為抓手，規劃了一批‘行業領先’項目。以第三代半導體激光表切、隱切、退火等制程裝備、航空發動機氣膜打孔裝備為代表的近十套裝備，有的完成產品樣機進入產業化驗證，有的已實現批量銷售。”6月28日，華工科技董事長馬新強在華工科技首屆創新日活動上指出。

馬新強還表示，當前產業融合、技術融合在加劇，構建合作共贏、共生共榮的產業生態，上下游產業、產學研用集中力量協同攻關，加快突破核心部件和基礎共性問題，持續提升全產業鏈核心競爭力已成為必然選擇。

自主創新

實際上，圍繞激光制造等技術的光電子信息產業，對中國成為制造強國、走向“中國智造”起到不可替代的作用。

公開資料顯示，激光可被運用在鋼鐵、化工、汽車等多個工業生產領域，具有“柔性化”的特點，能與自動化、智能化相結合，使制造過程變得高效、精密，實現“智造”。

武漢銳科光纖激光技術股份有限公司（以下簡稱“銳科激光”）副董事長閆大鵬在大會上指出，許多制造強國將激光制造放在重要的戰略位置上，例如德國的激光技術在整個制造業運用比重中超過46%，美國將激光制造列入《先進制造業國家戰略》。

同樣，對于正處在制造業轉型升級的中國而言，高效精密的激光技術也是我國邁向制造強國的重要手段。然而不可忽視的是，我國激光制造面臨受制于國外的嚴峻局面。

閆大鵬表示，全球工業光纖激光器三分之一以上的消費需求來自中國。2007年前，我國光纖激光器產業空白，完全被歐美技術封鎖，因不掌握自主生產能力，光纖激光器的市場和價格被壟斷，可達一臺10KW/800萬元的高價。

高昂的成本讓激光設備自主化生產迫在眉睫，不少企業潛心研發，致力實現激光產業自主創新，打破價格壟斷。

據悉，銳科激光花費超6年時間，從依賴國外采購到成為采用國產設備自主化生產工業光纖激光器整機的企業，其研發的30W、50W/9XXnm單管半導體激光芯片,解決了“卡脖子”問題。在關鍵器件激光功率合束上，該公司還突破了超高功率光纖合束器的技術瓶頸，實現國際首創。

華工科技則掌握了400G相干光模塊、800G硅光芯片為代表的光聯接基礎部件核心技術；第三代三維五軸激光切割智能裝備已實現核心部件全國產化，切割效率提升約15%；“轎車車身頂蓋激光焊接柔性生產線”打破了國外企業在該領域的壟斷地位，焊接速度可達7.2米/分鐘，比世界上同類型設備快30%，車身剛度提高30%。

突破技術的圍困，我國激光產業成本快速下降。閆大鵬表示，在攻堅克難各類技術后，中國激光產業有望實現跨越式發展，光纖激光器將進入百億元、激光裝備將進入千億元、激光應用或將進入數萬億元的市場。

賦能行業

未來激光技術將應用在新能源汽車制造、氫能產業、電子產業等多行業，更進一步降本增效。

據華工科技工作人員介紹，在汽車行業，未來10年我國汽車制造裝備投入將達2萬億元，而車身零部件約50%至70%都將應用激光加工。“當前華工科技為格特拉克公司提供的雙聯齒輪全自動化焊接產線已投入應用，該產品可自動識別、上料、壓裝、清洗、焊接、清渣、下料，一年可服務15萬輛車。”

在氫能領域，燃料電池所需的金屬雙極板也可采用激光焊接技術。“雙極板成本構成中，40%以上為生產加工成本，而激光焊接技術則可以憑借其非接觸式、焊縫窄、熱影響小、易于實現自動化等優勢，使得金屬雙極板的變形量小于1mm，泄漏量小于0.1Sccm，有助于燃料電池的性能提升和成本降低。”華工科技另一工作人員指出。

不僅如此，電子信息產業、航天領域等眾多戰略領域都可運用激光制造技術。據悉，寧德時代、比亞迪等動力電池企業，上海通用、長城汽車等汽車制造企業，滬東船廠等船舶制造企業，均采用相關激光制造裝備進行生產，并進行推廣運用。

而這些來自眾多領域的需求，也進一步拉動了光電子信息企業的經營業績。就武漢地區上市企業而言，銳科激光一季度歸母凈利潤4406.31萬元，同比上升110.79%；華工科技凈利潤3.08億元，同比提高36.34%。其中，華工科技一季度新能源車PTC業務營收增幅達100%，銳科激光2022年新能源業務增幅達167%。

不過，激光技術在為各個應用領域降本增效的同時，仍然面對著技術難點。以氫能領域為例，采用激光焊接技術生產燃料電池的金屬雙極板，仍存在“焊縫質量難控制、超薄金屬板易焊穿”等問題。

正如華經產業研究院報告所指出，當激光用以加工光伏、半導體、5G電子等領域微型化、精密化的產品或零部件時，激光技術要以更高的功率提高加工速度；以更窄的脈寬降低加工損傷；以更短的波長提高加工精度，不斷向高功率、窄脈寬、短波長等方向發展。

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