准单晶硅技术.doc

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1、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、工艺成木低，但电池转换效率低、寿命短；真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。准单晶的概念：准单晶（MonoLike）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

2、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木，生产单晶硅的技术。准单晶的生产工艺准单晶主要有两种铸锭技术：1Silicon<（1）无籽晶铸锭。无籽晶引导铸锭丁艺対晶核初期成氏控制过程要求很高。一种方法是使用底部开槽的堆堀。这种方式的要点足精密控制定向凝固时的温度梯度和品体生长速度来提岛多晶晶粒的尺寸人小，槽的尺寸以及冷却速度决定了晶粒的尺寸，凹槽仃助于增大晶粒。内为需要控制的参数太多，无籽品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仃籽晶铸锭。这种技术先把籽晶、硅料掺杂元素放置在堆期中，籽晶一般位于划圳底部，再加热融化硅料，并保持

3、籽品不被完全融掉，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」节•拉单晶电池片。2.9普通多晶电池片相比LID基木无变化，性能稳定。3.比起普通多晶，组件功率提升明显，单位成木降低。4.可封装250瓦（60片排布）,或300瓦（72片排布）的大纽件。5.适用于对女装而枳仃限制要求的特殊场合。国内光伏企业研究准单晶概况晶龙集团2011年3M28H，晶龙集团宣布其旗下的东海晶澳太阳能科技佇限公司生产的“准单晶铸锭量产一号锭”顺利卜•线,这标志着晶龙集因不仅成功研发出世界领先的准单晶铸锭技术，也率先实现了该创

4、新技术的产业化。据了解，投资1.5亿元的试最产一期项目己经有12台准单晶铸锭炉投产，预计将实现年产65MW准单晶硅锭，年销售收入3亿元。同时，投资4亿元的二期200MW准单晶硅铸锭项H也正在实施中,2011年底达产后还将增加32台准单晶硅铸锭炉,预计将实现年销售收入10亿元。早在2009年，晶龙集团就一次性投入3000力元作为准单晶专项研发经费。晶澳太阳能2011年6月8丨I,晶澳公司在徳国Intersolar展会上宣布其所研发的高效多晶电池“晶枫(Maple)”正式心动规模性戢产。議产后的转换效率平均可达17.5%,最高可达到18.2%O该产品应用了山晶澳自主研发的“

5、超大晶粒准单晶硅铸锭”技术，其显著的特点是低成本，高效率。从品质上比较,直拉单晶转换率可达18%,多晶硅…般在16%-17%左右，而采用准单晶铸锭技术生产的“晶枫(Maple)”产品最高的转换率可以与单晶硅媲美,高达18.2%；而在成本上,“晶枫(Maple)”与多晶硅铸锭工艺相当。JASOLAR龍澳太阳能保利协鑫近期，中国最大的硅片企业保利协鑫也己经试用准单晶技术成功，预计待其准单晶技术成熟后将大规模推广。昱辉阳光昱辉阳光于2011年1月14II报道:公司近日宣布已成功研发出一种名叫uVirtusWafer11的新型多晶硅硅片，该产品能够提高太阳能电池转换效率至17.

6、5%,较行业标准高l\1%o硅片光致衰减率在0.1%庄右，比单晶硅4%的衰减率低了一个数戢级。在弱光性（与总发电戢相关）方面,Virtus硅片与普通多晶、单晶没有明显差异。较之市场上常规的准单晶，Virtus硅片既有相同的地方也令创新2处・为此在技术创新方面•昱辉阳光中请了6项专利技术。无锡尚品2011年7月8日,无锡尚品太阳能宣布其准单晶生产工艺试验成功,其转换效率在18%以上,利用率超过65%o凤凰光伏20门年6月18II，在上海举行的"2011年准单晶技术与市场发展趋势腔风凰光伏新品发布会”上，风凰光伏正式发布了其准单晶产品。风凰光伏相关负责人表示，公司历经半年

7、时间白行研发、实验、小批戢生产测试，通过对GT铸锭炉改造实现J'准单晶的最产能力，并右效解决了等温曲线楷确控制问题、0.5CM悖度超大尺、J-无损伤籽晶制备技术和超低成木应用问题、位错等烤响产品品质问题、电池制造丁•艺匹配问题，从而为客户提供专业的应用意见和系统解决方案。准单晶技术尚存在的问题随着准单晶逐渐走进人们的视野，越来越多的企业加入到研发准单晶技术的队伍中去。但准单晶技术仍存在诸多瓶颈，多数企业只能进行小规模实验。有些企业虽可以生产出准单晶，但控制工艺复杂，成本居高不下，无法实现工业化生产。总Z,研发技术与量产问题是准单晶领域面临