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图 2. 硅块通过切割线组成的切割网.
硅块被固定于切割台上,通常一次4块。切割台垂通过运动的切割线切割网,使硅块被切割成硅片(图2)。 切割原理看似非常简单,但是实际操作过程中有很多挑战。线锯必须精确平衡和控制切割线直径、切割速度和总的切割面积,从而在硅片不破碎的情况下,取得一致的硅片厚度,并缩短切割时间。
减少硅料消耗
对于以硅片为基底的光伏电池来说,晶体硅(c-Si)原料和切割成本在电池总成本中占据了最大的部分。光伏电池生产商可以通过在切片过程中节约硅原料来降低成本。降低截口损失可以达到这个效果,截口损失主要和切割线直径有关,是切割过程本身所产生的原料损失。切割线直径已经从原来的180-160µm 降低到了目前普遍使用的140-100µm 。降低切割线直径还可以在同样的硅块长度下切割出更多的硅片,提升机台产量。
让硅片变得更薄同样可以减少硅原料消耗。在过去的十多年中,光伏硅片的厚度从原来的330µm降低到现在普遍的180-220µm 范围内。这个趋势还将继续,硅片厚度将变成 100μm. 减少硅片厚度带来的效益是惊人的,从330μm 到 130μm, 光伏电池制造商最多可以降低总体硅原料消耗量 多达60%。
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