Met die voortdurende ontwikkeling van vandag se wêreld raak nie-hernubare energie al hoe meer uitgeput, en die menslike samelewing is al hoe dringender om hernubare energie te gebruik wat deur “wind, lig, water en kernkrag” verteenwoordig word. In vergelyking met ander hernubare energiebronne, het mense die mees volwasse, veilige en betroubare tegnologie vir die gebruik van sonenergie. Onder hulle het die fotovoltaïese selbedryf met hoë-suiwer silikon as die substraat uiters vinnig ontwikkel. Teen die einde van 2023 het my land se kumulatiewe sonkrag-fotovoltaïese geïnstalleerde kapasiteit 250 gigawatt oorskry, en fotovoltaïese kragopwekking het 266,3 miljard kWh bereik, 'n toename van ongeveer 30% op 'n jaargrondslag, en die nuut bygevoegde kragopwekkingskapasiteit is 78,42 miljoen kilowatt, 'n toename van 154% op 'n jaargrondslag. Teen einde Junie was die kumulatiewe geïnstalleerde kapasiteit van fotovoltaïese kragopwekking sowat 470 miljoen kilowatt, wat hidrokrag verbygesteek het om die tweede grootste kragbron in my land te word.
Terwyl die fotovoltaïese industrie vinnig ontwikkel, ontwikkel die nuwe materiaalindustrie wat dit ondersteun ook vinnig. Kwartskomponente sooskwarts smeltkroeë, kwartsbote en kwartsbottels is onder hulle, wat 'n belangrike rol speel in die fotovoltaïese vervaardigingsproses. Kwartskroesies word byvoorbeeld gebruik om gesmelte silikon te hou in die vervaardiging van silikonstawe en silikonblokke; kwartsbote, buise, bottels, skoonmaaktenks, ens. speel 'n draende funksie in die diffusie, skoonmaak en ander prosesskakels in die vervaardiging van sonselle, ens., wat die suiwerheid en kwaliteit van silikonmateriale verseker.
Belangrikste toepassings van kwartskomponente vir fotovoltaïese vervaardiging
In die vervaardigingsproses van sonkrag-fotovoltaïese selle word silikonwafels op 'n wafelboot geplaas, en die boot word op 'n waferboot-ondersteuning geplaas vir diffusie, LPCVD en ander termiese prosesse, terwyl die silikonkarbied-uitkragspan die sleutellaaikomponent is om te beweeg. die bootsteun wat silikonwafels in en uit die verwarmingoond dra. Soos getoon in die figuur hieronder, kan die silikonkarbied vrykrag-roeispan die konsentrisiteit van die silikonwafel en die oondbuis verseker, waardeur die diffusie en passivering meer eenvormig maak. Terselfdertyd is dit besoedelingsvry en nie-vervorm by hoë temperature, het goeie termiese skokweerstand en groot lasvermoë, en is dit wyd gebruik in die veld van fotovoltaïese selle.
Skematiese diagram van sleutelbatterylaaikomponente
In die sagte landing diffusie proses, die tradisionele kwarts boot enwafer bootondersteuning nodig om die silikonwafer saam met die kwartsbootsteun in die kwartsbuis in die diffusie-oond te sit. In elke diffusieproses word die kwartsbootsteun gevul met silikonwafels op die silikonkarbiedroeispan geplaas. Nadat die silikonkarbiedroei in die kwartsbuis ingegaan het, sink die span outomaties om die kwartsbootsteun en silikonwafel neer te sit, en hardloop dan stadig terug na die oorsprong. Na elke proses moet die kwartsbootsteun van diesilikonkarbied roeispan. So gereelde werking sal veroorsaak dat die kwartsbootsteun oor 'n lang tydperk verslyt. Sodra die kwartsbootsteun kraak en breek, sal die hele kwartsbootsteun van die silikonkarbiedroeispan af val en dan die kwartsdele, silikonwafels en silikonkarbiedspane hieronder beskadig. Die silikonkarbiedroeispan is duur en kan nie herstel word nie. Sodra 'n ongeluk plaasvind, sal dit groot eiendomsverliese veroorsaak.
In die LPCVD-proses sal nie net die bogenoemde termiese spanningsprobleme voorkom nie, maar aangesien die LPCVD-proses vereis dat silaangas deur die silikonwafel gaan, sal die langtermynproses ook 'n silikonbedekking op die waferbootondersteuning vorm en die wafer boot. As gevolg van die inkonsekwentheid van die termiese uitsettingskoëffisiënte van die bedekte silikon en kwarts, sal die bootsteun en die boot kraak, en die lewensduur sal ernstig verminder word. Die lewensduur van gewone kwartsbote en bootsteune in die LPCVD-proses is gewoonlik net 2 tot 3 maande. Daarom is dit veral belangrik om die bootsteunmateriaal te verbeter om die sterkte en lewensduur van die bootsteun te verhoog om sulke ongelukke te vermy.
Kortom, aangesien die prosestyd en aantal kere tydens die vervaardiging van sonselle toeneem, is kwartsbote en ander komponente geneig tot versteekte krake of selfs breek. Die lewensduur van kwartsbote en kwartsbuise in die huidige hoofstroomproduksielyne in China is ongeveer 3-6 maande, en hulle moet gereeld gesluit word vir skoonmaak, instandhouding en vervanging van kwartsdraers. Boonop is die hoë-suiwer kwartssand wat as grondstof vir kwartskomponente gebruik word tans in 'n toestand van stywe vraag en aanbod, en die prys loop al lank op 'n hoë vlak, wat natuurlik nie bevorderlik is vir die verbetering van produksie doeltreffendheid en ekonomiese voordele.
Silikonkarbied keramiek"daag op"
Nou het mense vorendag gekom met 'n materiaal met beter werkverrigting om 'n paar kwartskomponente - silikonkarbiedkeramiek - te vervang.
Silikonkarbied keramiek het goeie meganiese sterkte, termiese stabiliteit, hoë temperatuur weerstand, oksidasie weerstand, termiese skok weerstand en chemiese korrosie weerstand, en word wyd gebruik in warm velde soos metallurgie, masjinerie, nuwe energie, en boumateriaal en chemikalieë. Die werkverrigting daarvan is ook voldoende vir die verspreiding van TOPcon-selle in fotovoltaïese vervaardiging, LPCVD (lae druk chemiese dampneerslag), PECVD (plasma chemiese dampneerslag) en ander termiese prosesskakels.
LPCVD silikonkarbied bootsteun en boor-uitgebreide silikonkarbied bootsteun
In vergelyking met tradisionele kwartsmateriale, het bootsteune, bote en buisprodukte gemaak van silikonkarbied-keramiekmateriaal 'n groter sterkte, beter termiese stabiliteit, geen vervorming by hoë temperature nie, en 'n lewensduur van meer as 5 keer dié van kwartsmateriale, wat aansienlik kan verminder die koste van gebruik en die verlies aan energie wat veroorsaak word deur instandhouding en stilstand. Die kostevoordeel is voor die hand liggend, en die bron van grondstowwe is wyd.
Onder hulle het reaksie gesinterde silikonkarbied (RBSiC) 'n lae sintertemperatuur, lae produksiekoste, hoë materiaaldigting en byna geen volumekrimping tydens reaksiesintering nie. Dit is veral geskik vir die voorbereiding van groot-grootte en kompleks-vormige strukturele dele. Daarom is dit die beste geskik vir die vervaardiging van groot-grootte en komplekse produkte soos bootstutte, bote, cantilever-spane, oondbuise, ens.
Silikonkarbied wafer botehet ook groot ontwikkelingsvooruitsigte in die toekoms. Ongeag die LPCVD-proses of die booruitsettingsproses, is die lewe van die kwartsboot relatief laag, en die termiese uitsettingskoëffisiënt van die kwartsmateriaal is nie in ooreenstemming met dié van die silikonkarbiedmateriaal nie. Daarom is dit maklik om afwykings te hê in die proses van ooreenstemming met die silikonkarbied-boothouer by hoë temperatuur, wat lei tot die situasie om die boot te skud of selfs die boot te breek. Die silikonkarbiedboot volg die prosesroete van gietvorm uit een stuk en algehele verwerking. Sy vorm en posisie toleransie vereistes is hoog, en dit werk beter saam met die silikonkarbied boothouer. Daarbenewens het silikonkarbied hoë sterkte, en die boot is baie minder geneig om te breek as gevolg van menslike botsing as die kwartsboot.
Silikonkarbied wafer boot
Die oondbuis is die hoof hitte-oordragkomponent van die oond, wat 'n rol speel in verseëling en eenvormige hitte-oordrag. In vergelyking met kwarts-oondbuise, het silikonkarbied-oondbuise goeie termiese geleidingsvermoë, eenvormige verhitting en goeie termiese stabiliteit, en hul lewensduur is meer as 5 keer dié van kwartsbuise.
Opsomming
In die algemeen, hetsy in terme van produkprestasie of koste van gebruik, het silikonkarbiedkeramiekmateriaal meer voordele as kwartsmateriale in sekere aspekte van die sonselveld. Die toepassing van silikonkarbied-keramiekmateriale in die fotovoltaïese industrie het fotovoltaïese maatskappye grootliks gehelp om die beleggingskoste van hulpmateriale te verminder en produkkwaliteit en mededingendheid te verbeter. In die toekoms, met die grootskaalse toepassing van grootgrootte silikonkarbied-oondbuise, hoë-suiwer silikonkarbiedbote en bootsteune en die voortdurende vermindering van koste, sal die toepassing van silikonkarbied keramiekmateriaal op die gebied van fotovoltaïese selle word 'n sleutelfaktor in die verbetering van die doeltreffendheid van ligenergie-omskakeling en die vermindering van bedryfskoste op die gebied van fotovoltaïese kragopwekking, en sal 'n belangrike impak hê op die ontwikkeling van fotovoltaïese nuwe energie.
Postyd: Nov-05-2024