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准单晶技术——光伏行业的新风向标

发表于:2015-12-14 12:14:53 来源:solarzoom

在光伏行业迅速发展的今天,用于制造太阳能电池的晶体硅主要是采用直拉法的单晶硅及采用铸锭技术的多晶硅。多晶硅铸锭,投料量大、操作简单、工艺成本低,但电池转换效率低、寿命短;直拉单晶硅转换效率高,但单次投料少,操作复杂,成本高。因此,怎样将两者合二为一、扬长避短,就成了国内外光伏企业竞相研究的热点和难点。在这种背景下,介于多晶硅和单晶硅之间的准单晶逐渐进入了人们的视野。

  一、准单晶技术简介
  
  准单晶的概念:
 
  准单晶(Mono Like )是基于多晶铸锭的工艺,在长晶时通过部分使用单晶籽晶,获得外观和电性能均类似单晶的多晶硅片。这种通过铸锭的方式形成单晶硅的技术,其功耗只比普通多晶硅多5%,所生产的单晶硅的质量接近直拉单晶硅。简单地说,这种技术就是用多晶硅的成本,生产单晶硅的技术。
 
准单晶技术
 
  准单晶的生产工艺

  准单晶主要有两种铸锭技术:
 
  (1)无籽晶铸锭。无籽晶引导铸锭工艺对晶核初期成长控制过程要求很高。一种方法是使用底部开槽的坩埚。这种方式的要点是精密控制定向凝固时的温度梯度和晶体生长速度来提高多晶晶粒的尺寸大小,槽的尺寸以及冷却速度决定了晶粒的尺寸,凹槽有助于增大晶粒。因为需要控制的参数太多,无籽晶铸锭工艺显得尤为困难。
 
  (2)有籽晶铸锭。当下量产的准单晶技术大部分为有籽晶铸锭。这种技术先把籽晶、硅料掺杂元素放置在坩埚中,籽晶一般位于坩埚底部,再加热融化硅料,并保持籽晶不被完全融掉,最后控制降温,调节固液相的温度梯度,确保单晶从籽晶位置开始生长。
  
  准单晶产品的优势
 
  1.转换效率高于普通多晶,接近直拉单晶电池片。
 
  2.与普通多晶电池片相比LID基本无变化,性能稳定。
 
  3.比起普通多晶,组件功率提升明显,单位成本降低。
 
  4.可封装250瓦(60片排布),或300瓦(72片排布)的大组件。
 
  5.适用于对安装面积有限制要求的特殊场合。
 
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