荣德新能源常传波：铸造技术效率提升仍有较大空间

9月5日，由中国光伏行业协会主办，索比光伏网、智新研究院承办的2019 CITPV中国国际光伏技术论坛在杭州举行。荣德新能源科技有限公司 技术研发部高级经理常传波指出，铸造技术效率提升仍有较大空间，相比直拉单晶，铸造单晶规模生产历史短，技术研发和实际运营投入都相差很多，但目前结果已证明铸造单晶具备产品更完美，性价比更高的能力。

常传波介绍了铸造技术的发展趋势和应用研究，“铸造技术历经常规多晶-准单晶-高效多晶-铸造单晶的阶梯式发展;对于铸锭技术，无所谓多晶还是单晶，只是在不同时期生产不同的更高性价比的产品。”

在铸造技术的起源与产业化发展方面，常传波表示，Ciszek 早在1979年就提出在坩埚底部铺设籽晶的方法生产铸造单晶硅，2006年BP Solar第一次证实可以在工业化的尺寸上生产铸造单晶硅。

在诞生之初，铸造技术因为性价比优势迅速占领市场，投料量大，单位电耗低，单晶公斤电耗60度，多晶公斤电耗10度(2009年)，硅料容忍度宽，克服硅料短缺困难，操作易上手，更易规模化生产。但传统铸造多晶晶粒不受控，并伴随大量孪晶，日本学者提出枝晶形核技术，未能产业化，学术界有报道大晶粒技术，产业化实验未见明显提升，后被放弃。2010-2011年，准单晶/类单晶产品兴起，效率分布宽，单晶面积低&有晶花硅片市场接受度低等问题始终未能得到根本解决，2012年逐渐被放弃。

2012年起，高效多晶因为其效率提升稳定，成本增加少迅速取代传统铸造多晶和准单晶产品。“以形核/孵化材料不同区分半熔和全熔，半熔高效多晶形核材料为同质多晶硅，全熔高效多晶形核材料为异质材料如SiO2/SiC等。”

在这个过程当中荣德新能源创立了全熔技术。“与半熔相比，荣德独创的全熔高效技术除了具有成本优势外，高效多晶效率差距和单晶始终保持在1.5%以内。在晶粒控制方面，全熔高效和半熔高效随机晶界比例一致，批产效率和效率极限都没有区别，重点在于工艺管控。”

尽管新一代铸造单晶技术具有媲美单晶的位错表现，效率差距<0.3%，硅料容忍度高，光衰更低，公斤电耗相比单晶低，方片无倒角更适合半片、叠瓦等特点，但也面临效率绝对值及集中度不够，成本竞争力，切片良率，需要规模化生产加快成本下降速率和品质稳定提升等挑战。

常传波表示，荣德的铸造单晶产品目前已批量生产，组件功率与单晶差距5-10W，最新结果基本可控制在5W以内，166甚至更大尺寸的铸造单晶基本可以和单晶做到同功率输出，性价比优势更大。

对于未来多晶技术发展的展望，常传波认为，铸造技术效率提升仍有较大空间，细节化的工艺控制很重要，消除炉台差异等;铸造技术更容易提升硅片尺寸，更容易提升组件功率。

荣德新能源成立于2007年6月，是一家专注于多晶硅片的高新技术企业。现有镇江和扬州两大研发、生产基地，硅片总产能超过8GW。2019年8月与云南曲靖市签订投资协议，投资157.5亿元在曲靖经开区南海子工业园区建设水电硅材加工一体化产业示范基地。建设包括15GW铸造单晶、多晶和5GW直拉单晶生产线、20GW硅片生产线及建设20GW高效晶硅电池生产线。

责任编辑：sunnyliu