登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
中国光伏产业经历了风风雨雨几十年,无论是技术,还是成本都经历了翻天覆地的变化,随着市场对于高效率太阳能电池的需求,多晶硅铸锭工艺也在一丁一点的发生着变化,作为电池片原材料的源头,多晶硅铸锭所扮演的角色也就不言而喻了。
铸锭是将各种来源的硅料高温熔融后通过定向冷却结晶,使其形成硅锭的,硅料被加热完全融化后,通过定向凝固块将硅料结晶时释放的热量辐射到下炉腔内壁上,使硅料中形成一个竖直温度梯度。这个温度梯度使坩埚内的硅液从底部开始凝固,从熔体底部向顶部生长。硅料凝固后,硅锭经过退火、冷却后出炉。
一、多晶硅铸锭的主要流程
二、喷涂工序
1、石英坩埚
检查石英坩埚表面——干净无污染、无裂纹,同时内部划痕、凹坑、突起不能超过一定的范围,核对石英坩埚的尺寸(内外部尺寸、上边厚度、底部厚度等),坩埚底部厚度的异常会引起铸锭热场工艺的变化。
2、坩埚涂层
坩埚底边和侧边需要预先进行人工刷涂,待涂层凝结过后进行喷枪喷涂,涂层的量是一定的(刷图次数不限),刷涂的涂层包括氮化硅粉(底部和边部分别为120g、380g)、硅溶胶(60g、150g)、PVA(50g、120g)和纯水(180g、340g),喷涂的涂层中则不需要PVA。
3、检查涂层
在喷涂坩埚侧壁的过程中需用挡板遮住坩埚底部,约为侧壁3/4的地方。喷涂和刷涂过程中要均匀使液体凝聚,涂层必须满足均匀、无气泡、无脱落、无裂缝等条件方为合格。
4、坩埚焙烧
将喷好的坩埚放入烘箱内,开始坩埚焙烧,整个过程大概需要30~40小时,先快速升温至设定温度,保持几小时后,自然冷却至合适温度,再开盖冷却。
值得注意的是,坩埚喷涂车间需要保持一定的温度,温度较低环境需在配比涂层时对纯水加热。原料的杂质浓度会影响铸锭炉的化料时间,铸锭炉在长晶等阶段出现异常,此时铸锭时间可能较一般工艺时间长2-4个小时,底部氮化硅的量太少会导致无法顺利脱模,硅锭底部开裂。而过量的氮化硅会覆盖住石英砂,从而导致引晶效果不明显,因此要在铸锭中做出适当的调整。
三、多晶硅工序
1、备料
对多晶硅的原硅料和回收料使用PN测试仪和电阻率进行分档分类,直到达到配比质量,最后计算出需要的掺杂剂质量。硅料的种类大致有多晶原硅料、多晶碳头硅料、多晶硅锭回收的硅料、单晶棒或单晶头、尾料、单晶锅底料、单晶碎硅片、其他半导体工业的下脚料等。
2、装料
装料时操作工戴上PVC手套和防护服,轻拿轻放防止氮化硅涂层被破坏。形状不规则的片料或大块硅料在指定区域砸碎,对片料进行破碎,使用专用砸料箱,注意此过程必须戴PVC手套、护目镜,防止危害人体。挑选“硅料表面比较光滑的面” 。大小块料要尽量均匀,碎料尽量用来填缝隙。8.在装料过程中,一定不能碰到坩埚内壁,发现破坏要取出硅料,重新喷涂,直至符合要求再用。一半的硅料装完后,领取掺杂剂,用电子天平称重后均匀的放置到硅料的表面。掺杂剂假如完成后,继续加入硅料,直至达到规定数量为止。
3、加热
在真空状态下开始加热、按照一定的工艺程序,对硅料、热场、坩埚等进行排湿、排杂。
4、熔化
熔化与加热的延伸、也可以理解为加热,但在工艺程序上的设计上有较大的差别,熔化是将固体硅转化成液体硅,温度最高可达1560度。操作者在中心观测孔观测是否融化完成,连续观测3-5分钟,若没有硅料固体出现,程序方可继续向后运行。
5、长晶
熔进入长晶阶段,打开隔热笼以冷却DS-BLOCK,坩埚内硅液顺着温度梯度,从底部向顶部定向凝固。操作者在中心观察孔观察是否透顶手动选择合适的步骤。
6、退火
因在长晶阶段硅锭存在温度梯度,内部存在应力。若直接冷却出炉,硅锭存在隐裂,在开方和线切阶段,外力作用会使硅片破裂,退火的作用是使硅锭内部温度一致,消除硅锭内的应力。
7、冷却
冷却阶段隔热笼慢慢打开,压力逐渐上升,冷却阶段时间较长,其作用与退火一样重要,直接影响硅锭的性能。
太阳电池多晶硅锭是一种柱状晶,晶体生长方向垂直向上,是通过定向凝固(也称可控凝固、约束凝固)过程来实现的,即在结晶过程中,通过控制温度场的变化,形成单方向热流(生长方向与热流方向相反),并要求液固界面处的温度梯度大于0,横向则要求无温度梯度,从而形成定向生长的柱状晶。
四、铸锭车间常见事项
1、在熔化和长晶阶段会出现熔化、中间长晶和边部长晶三次报警。在铸锭循环过程中,这两个阶段需密切关注。
2、当炉内压力低于980mbar时,需要对炉子进行充气。回填操作时炉内压力大于这一数值时没有自动停止,需自动停止。
3、铸锭过程中根据炉内出现不同情况手动调整,如适当延长长晶时间等。注意炉内的水电、气压。
五、硅锭的检测
如图,典型的电阻率分布呈现出上述的变化趋势,尾高头低。主要是因为所添加的母合金的分凝系数造成的,检测硅锭中的电阻率是否出现异常。
正常情况下的硅锭红外检测结果不会出现下图红色区域标识的,造成此现象的原因可能为热场不稳定或硅料杂质比较多造成的。
连载文章欢迎查看更多太阳能电池片科普系列:发电原理篇、流程(电池片)篇、工艺流程(硅片)篇、制绒篇、扩散篇、刻蚀篇、(镀膜)PECVD篇、丝网印刷篇、烧结篇、组件封装篇、多晶硅铸锭篇
原创:北极星(每天不定量更新)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,一道新能联合三峡集团科学技术研究院共同研发的用于钙钛矿/TOPCon四端叠层组件的底电池和组件技术获得重大突破,搭载一道新能双面TOPCon底电池的钙钛矿/晶硅四端叠层组件完成批量出货,开始应用于三峡能源50MW光伏先进技术发电示范基地,其中双面钙钛矿/TOPCon四端叠层组件电站容量为500kW,项目
印度新能源与可再生能源部(MNRE)宣布,将于2026年6月1日开始执行太阳能光伏电池的《批准型号和制造商名单》(ALMM)List-II,确保列入ALMMList-I的光伏组件必须使用来自ALMMList-II的电池。根据新规,从2026年6月1日起,所有与政府相关的项目需使用列入ALMMList-I的组件,同时这些组件需采用来自ALMM
12月9日,江苏润阳新能源科技股份有限公司(以下简称“润阳股份”)建湖16GWN型高效太阳能电池基地正式复工复产。这是继今年10月份云南曲靖基地复产以来,润阳在国内的又一个先进太阳能电池基地全线开工,标志着润阳在稳生产、提质效、引领先进产能发展的道路上迈出坚实步伐。在当前国内光伏行业阶段性
12月9日,ST聆达发布公告称,公司通过中国证券登记结算有限责任公司深圳分公司查询,控股股东杭州光恒昱企业管理合伙企业(有限合伙)的股份存在新增被冻结情形,冻结股份数量为15,980,000股,占公司总股本的比例为5.97%,冻结起始日为2024年12月5日,冻结到期日为2027年12月4日,冻结法院为福建省厦门
2024年12月4日,美国国际贸易委员会(ITC)投票决定对特定TOPCon太阳能电池、组件、面板、组件和下游产品(II)(CertainTOPconSolarCells,Modules,Panels,ComponentsThereof,andProductsContainingSame(II))启动337调查(调查编码:337-TA-1425)。2024年10月23日,美国TrinaSolar(U.S.),Inc.ofFremont
12月3日,浙江省发改委网站公示年产7GW高效N型单晶TOPCon太阳能电池项目项目节能报告。根据公示信息显示,此项目建设单位为浙江鸿禧能源股份有限公司,项目总投资约22.19亿元,新增用地约83亩,配置扩散炉、管式氧化炉、烧结炉、PECVD镀膜设备等主要生产设备,形成年产7GWN型TOPCon单晶电池生产能力。
11月28日,以“聚焦零碳场景、共创绿氢未来”为主题的鄂尔多斯新能源研究院成果发布会在鄂尔多斯临港经济区举行。现场发布了氨氢动力矿卡130T及井下矿车、国际首款60cm幅宽离子溶剂膜产品、钙钛矿太阳能电池及钙钛矿/晶硅叠层电池、房-车-网融合与零碳微网系统4项技术成果。鄂尔多斯新能源研究院与3家
11月21-23日,由上海交通大学、浙江大学、中山大学、上海市太阳能学会主办的“2024年第二十届中国太阳级硅及光伏发电研讨会”在深圳召开。本次研讨会是我国硅材料及光伏发电领域最重要的学术会议之一。22日,分会场“高效(HJTBCTOPCon)电池的先进封装材料解决方案”与“叠层电池技术与智能装备进展”同
11月27日,中科云网发布公告称,近日浪潮集团有限公司发布了硅太阳能电池片采购项目中标公示,中科云网成为第一成交候选人并进入公示期。项目招标人为山东浪潮超高清视频产业有限公司,货物数量5,000万片,本次公示项目所涉金额约11,575万元,占公司2023年度经审计营业总收入的60.74%,公司与招标人之
近日,由中国国际科技促进会钙钛矿产业分会主办、通威股份等联合主办的“中国钙钛矿与叠层太阳能电池(大西南)产业化论坛”在四川成都召开。本次会议为首次面向西南地区的钙钛矿论坛,钙钛矿全产业链企业及西南地区著名高校钙钛矿研究团队均出席参会,是一场面向全国的全方位领先交流盛会。通威股份光
近日,福布斯发布了2024福布斯中国创新力企业50强榜单,更将知识产权作为衡量企业创新实力的关键指标,关注领域从去年的8个扩展至12个,涵盖科技、医疗、能源等多个领域,遗憾的是,头部光伏企业从去年的6家缩减至2家,仅有天合光能和阳光电源上榜。当前,科技创新与专利保护已成为中国光伏企业核心竞争
11月15日,启东市人民政府印发碳达峰实施方案的通知,通知指出,大力发展可再生能源。聚焦全市太阳能、风能、生物质等资源优势,大力发展分布式光伏、集中式光伏、海上光伏、海上风电、陆上风电、生物质能等可再生能源。光伏方面,坚持分布式和集中式并重,探索在吕四港经济开发区等重点园区加大屋顶分
11月12日,外交部发言人毛宁主持例行记者会。韩国中央日报记者提问称,韩国总统尹锡悦今天以韩国国民为对象,发表了威胁韩国安全的案例,还说中国生产的太阳能设备将会破坏韩国的森林。对此中国政府有何看法?毛宁对此表示,中方注意到有关情况,对韩方上述言论深感意外和不满。中方对韩国内政不做评论
12月12日,赣能股份发布关于增资全资孙公司万年县赣能智慧发电有限公司并投资建设光伏发电项目的公告,公告称,为做强做优做大公司电力资产,促进公司绿色低碳转型,全面实施能源安全新战略,经2024年12月12日公司2024年第十一次临时董事会审议,同意万年县赣能智慧发电有限公司投资建设赣能江西上饶左
12月10日,国家能源局对十四届全国人大二次会议第4991号建议:关于强化统筹规范引领促进分布式新能源可持续友好发展的建议做出答复。其中指出,在规范分布式光伏开发模式方面,国家能源局正在结合分布式光伏行业发展情况,以问题为导向,组织修订《分布式光伏发电项目管理暂行办法》,拟从投资主体、建
12月11日,湖北能源公告披露,2024年11月,公司完成发电量31.89亿千瓦时,同比增加17.81%。其中水电发电量同比减少56.22%,火电发电量同比增加49.90%,新能源发电量同比增加31.57%,其中光伏发电量3.58亿千瓦时,同比增加63.47%。公司本年累计完成发电量399.65亿千瓦时,同比增加24.19%。其中水电发电
12月11日,国家能源局综合司发布关于就废止部分规范性文件公开征求意见的通知,通知指出,拟废止国家能源局综合司关于印发《能源行业市场主体信用信息应用清单(2018版)》的通知等8件规范性文件。原文如下:国家能源局综合司关于就废止部分规范性文件公开征求意见的通知近期,我局对现行规范性文件进
12月11日,《电力监控系统安全防护规定》已经2024年11月25日第18次委务会议审议通过,现予公布,自2025年1月1日起施行。原文如下:
12月10日,江西省工业强省建设工作领导小组印发《关于支持打造国家级铜基新材料集群促进铜产业高质量发展的若干措施》(以下简称《措施》)的通知。《措施》指出,加强重大项目用能保障,引导企业参与电力市场化交易,支持企业探索实施能源托管,鼓励企业因地制宜建设光伏发电设施,支持各地开展储能设
12月3日,云南省能源局发布2025年云南电网优先发电计划安排的通知,通知指出,存量风电和光伏电厂汛期上网电量。根据省内居民电能替代政策全年统筹平衡,除按《云南省发展和改革委员会云南省能源局关于印发云南省在适宜地区适度开发利用新能源规划及配套文件的通知》(云能源水电〔2020〕153号)及后续
12月10日,宁夏自治区发展改革委发布关于核定2025年宁夏优先发电优先购电计划的通知,文件指出,2025年全区合计优先用电量约135亿千瓦时,其中风光合计60.72亿千瓦时,而光伏优先发电计划则26.72亿千瓦时。扶贫光伏电站、分布式光伏项目15亿千瓦时,分散式风电7亿千瓦时,优先发电计划以外电量全部进入
12月10日,贵州省能源局关于下达贵州省2024年度风电光伏发电建设规模项目计划(第三批)的通知(黔能源新〔2024〕78号),总装机1442.5万千瓦。原文如下:省能源局关于下达贵州省2024年度风电光伏发电建设规模项目计划(第三批)的通知黔能源新〔2024〕78号遵义市、毕节市、安顺市、黔西南州、黔南州、
近日,一道新能联合三峡集团科学技术研究院共同研发的用于钙钛矿/TOPCon四端叠层组件的底电池和组件技术获得重大突破,搭载一道新能双面TOPCon底电池的钙钛矿/晶硅四端叠层组件完成批量出货,开始应用于三峡能源50MW光伏先进技术发电示范基地,其中双面钙钛矿/TOPCon四端叠层组件电站容量为500kW,项目
11月20日,12thbifiPVWorkshopZhuhai2024国际峰会在珠海正式开幕,爱旭股份首席科学家王永谦博士出席题为“BC技术对未来光伏行业的重大影响”的圆桌论坛。他表示:“BC代表的就是单结晶硅电池最终的技术路线,我认为BC技术是最完美的晶硅电池技术。”爱旭选择BC技术并非偶然。因为晶硅的技术路线一直很
2024年11月,国家太阳能光伏(电)产品质量检验检测中心主办的“卓越质控实验室”评选活动圆满落幕。英利光伏技术实验室凭借在质量控制方面的硬实力与卓越成果,赢得了专家评审组的高度认可,最终斩获金奖。此次评选共有13个实验室进入最终答辩环节,主办方对各实验室的质控课题立项、内部质控活动、管
11月29日,天合光能-复旦大学先进光伏技术校企联合实验室(以下简称“联合实验室”)签约揭牌仪式暨学术研讨会在复旦大学举行,此次联合实验室的成立是双方共建光伏科学与技术全国重点实验室之后又一个重要里程碑。(彭慧胜、陈奕峰代表双方揭牌)复旦大学校党委常委、校长助理、科研院院长彭慧胜院士
2024年,纷纷扰扰的尺寸争议终于尘埃落定,光伏技术竞争重回效率赛道。在这一年,N型技术强势占据主流地位。技术“三剑客”中,TOPCon凭借成本、产业链成熟度以及性价比等诸多优势,成功拿下了约70%的市场份额。但BC和异质结的追赶并未停歇,同样取得了显著进展。BC起势BC技术的优势在于高转换效率、高
11月27日,国家发改委环资司发布关于《拟纳入绿色技术推广目录(2024年版)的技术清单》的公示,光伏建筑一体化用大面积碲化镉发电玻璃、新型光伏建筑一体化技术、光储直柔园区/社区微电网技术、分布式光伏接入配电网关键支撑技术及应用等列入清单。原文见下:关于《拟纳入绿色技术推广目录(2024年版
11月26日,京东方A投资者关系活动记录表发布。关于公司布局钙钛矿项目的原因以及未来展望,京东方A表示,公司布局钙钛矿光伏行业的原因主要有两点,一是新能源行业在未来仍有良好的发展前景和广阔的发展空间,有足够的市场容量支持公司的持续增长;二是从技术原理、器件结构、制造工艺、材料特性等方
当市场上TOPCon与BC技术激烈争论时,还有一项蓄势待发的技术——异质结(HJT)。同样作为最具商业化量产前景的n型技术路线代表,异质结优势包括工艺流程短、钝化效果好、开路电压高、双面发电率高等,并且低温工艺也使得其高效与低碳兼备。不仅如此,异质结也被认为是钙钛矿叠层电池的最佳匹配技术,有
“我对BC技术非常乐观。”近日,隆基绿能首席科学家、中央研究院副院长徐希翔博士在12thbifiPVWorkshopZhuhai2024国际峰会上表示,“我相信在3-5年的时间内,BC将成为光伏技术的主力军。”在这场峰会,400余位顶尖专家、头部企业和知名机构齐聚,峰会主题聚焦于“双面BC技术”。在峰会现场,隆基对外展
当地时间11月13-15日,2024年亚太经合组织(APEC)工商领导人峰会在秘鲁首都利马举行。作为中国光伏唯一发言的企业代表,隆基绿能创始人、总裁李振国出席峰会,并于当地时间11月14日与铜矿开发公司Freeport-McMoRan公司董事长RichardAdkerson和爆破服务解决方案公司Enaex公司首席执行官JuanAndrésErráz
2024年10月15日,东方日升重磅推出了异质结伏曦组件的升级产品伏曦Pro,并公告了这款产品的730Wp#x2B;的量产功率。不同于现在行业里大家能够看到的各种效率、功率的世界纪录或者是实验室数据,这次东方日升强调的是“量产功率”。730Wp#x2B;量产功率达成的背后离不开电池效率的提升和一些新材料和封装
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!