Uban sa padayon nga pag-uswag sa kalibutan karon, ang dili mabag-o nga enerhiya nagkaanam kakapoy, ug ang katilingban sa tawo labi nga dinalian sa paggamit sa nabag-o nga enerhiya nga girepresentahan sa "hangin, kahayag, tubig ug nukleyar". Kung itandi sa ubang mga tinubdan sa renewable energy, ang mga tawo adunay pinakahamtong, luwas ug kasaligan nga teknolohiya sa paggamit sa solar energy. Taliwala niini, ang industriya sa photovoltaic cell nga adunay taas nga kaputli nga silicon ingon nga substrate kusog kaayo nga naugmad. Sa katapusan sa 2023, ang komulatibo nga solar photovoltaic nga na-install nga kapasidad sa akong nasud milapas sa 250 gigawatts, ug ang photovoltaic power generation miabot sa 266.3 bilyon kWh, usa ka pagtaas sa mga 30% tuig-sa-tuig, ug ang bag-ong gidugang nga kapasidad sa paghimo sa kuryente mao ang 78.42 milyon. kilowatts, pagtaas sa 154% kada tuig. Hangtud sa katapusan sa Hunyo, ang cumulative install nga kapasidad sa photovoltaic power generation mga 470 milyon kilowatts, nga milabaw sa hydropower aron mahimong ikaduha nga pinakadako nga tinubdan sa kuryente sa akong nasud.
Samtang ang industriya sa photovoltaic kusog nga nag-uswag, ang bag-ong industriya sa mga materyales nga nagsuporta niini kusog usab nga nag-uswag. Ang mga sangkap sa quartz sama saquartz crucibles, quartz boats, ug quartz bottles ang usa kanila, nga adunay importante nga papel sa photovoltaic manufacturing process. Pananglitan, ang quartz crucibles gigamit sa paghawid sa tinunaw nga silicon sa produksyon sa silicon rods ug silicon ingots; Ang mga quartz boat, tubo, botelya, tangke sa pagpanglimpyo, ug uban pa nagdula sa usa ka function sa pagsabwag, paglimpyo ug uban pang mga link sa proseso sa paghimo sa mga solar cell, ug uban pa, pagsiguro sa kaputli ug kalidad sa mga materyales sa silicon.
Panguna nga aplikasyon sa mga sangkap sa quartz alang sa paghimo sa photovoltaic
Sa proseso sa paghimo sa solar photovoltaic cells, ang mga silicon wafers gibutang sa usa ka wafer boat, ug ang bangka gibutang sa usa ka wafer boat nga suporta alang sa pagsabwag, LPCVD ug uban pang mga thermal nga proseso, samtang ang silicon carbide cantilever paddle mao ang yawe nga loading component alang sa paglihok. ang suporta sa sakayan nga nagdala sa mga manipis nga silicon pasulod ug gawas sa hudno sa pagpainit. Sama sa gipakita sa hulagway sa ubos, ang silicon carbide cantilever paddle makaseguro sa concentricity sa silicon wafer ug sa furnace tube, sa ingon naghimo sa diffusion ug passivation nga mas uniporme. Sa samang higayon, kini walay polusyon ug dili deformed sa taas nga temperatura, adunay maayo nga thermal shock resistance ug dako nga load capacity, ug kaylap nga gigamit sa natad sa photovoltaic cells.
Schematic diagram sa yawe nga mga sangkap sa pagkarga sa baterya
Sa humok nga landing diffusion nga proseso, ang tradisyonal nga quartz boat ugwafer nga sakayansuporta kinahanglan nga ibutang ang silicon wafer kauban ang quartz boat nga suporta ngadto sa quartz tube sa diffusion furnace. Sa matag proseso sa pagsabwag, ang suporta sa quartz boat nga puno sa silicon wafers gibutang sa silicon carbide paddle. Human ang silicon carbide paddle mosulod sa quartz tube, ang paddle awtomatikong mounlod aron ibutang ang quartz boat nga suporta ug silicon wafer, ug dayon hinayhinay nga midagan balik sa gigikanan. Human sa matag proseso, ang suporta sa quartz boat kinahanglan nga tangtangon gikan sasilicon carbide paddle. Ang ingon nga kanunay nga operasyon hinungdan nga ang suporta sa quartz boat madaot sa taas nga yugto sa panahon. Sa higayon nga ang suporta sa quartz boat moliki ug mabuak, ang tibuok nga quartz boat nga suporta mahulog sa silicon carbide paddle, ug unya makadaot sa quartz parts, silicon wafers ug silicon carbide paddles sa ubos. Ang silicon carbide paddle mahal ug dili na ayohon. Sa higayon nga mahitabo ang usa ka aksidente, kini makapahinabog dakong kapildihan sa kabtangan.
Sa proseso sa LPCVD, dili lamang mahitabo ang nahisgutan nga mga problema sa thermal stress, apan tungod kay ang proseso sa LPCVD nanginahanglan silane gas nga moagi sa silicon wafer, ang dugay nga proseso mahimo usab nga usa ka silicon coating sa suporta sa wafer boat ug ang wafer nga sakayan. Tungod sa inconsistency sa thermal expansion coefficients sa coated silicon ug quartz, ang suporta sa sakayan ug ang sakayan mabuak, ug ang gitas-on sa kinabuhi seryoso nga makunhuran. Ang gitas-on sa kinabuhi sa ordinaryo nga mga quartz boat ug boat support sa proseso sa LPCVD kasagaran lang 2 ngadto sa 3 ka bulan. Busa, kini mao ang ilabi na nga importante sa pagpalambo sa sakayan nga suporta materyal sa pagdugang sa kalig-on ug sa pag-alagad sa kinabuhi sa sakayan suporta sa paglikay sa maong mga aksidente.
Sa laktud, samtang ang proseso sa panahon ug sa gidaghanon sa mga panahon sa pagdugang sa panahon sa produksyon sa mga solar nga mga selula, quartz bangka ug uban pang mga sangkap mao ang prone sa mga tinago nga mga liki o bisan break. Ang kinabuhi sa mga quartz boat ug quartz tubes sa kasamtangang mainstream nga mga linya sa produksiyon sa China mga 3-6 ka bulan, ug sila kinahanglan nga isira kanunay alang sa paglimpyo, pagmentinar, ug pag-ilis sa mga quartz carriers. Dugang pa, ang high-purity nga quartz sand nga gigamit isip hilaw nga materyal alang sa mga sangkap sa quartz sa pagkakaron anaa sa usa ka kahimtang sa hugot nga suplay ug panginahanglan, ug ang presyo nagdagan sa taas nga lebel sa dugay nga panahon, nga klaro nga dili maayo sa pagpalambo sa produksyon. efficiency ug ekonomikanhong mga benepisyo.
Silicon carbide nga seramiko"pagpakita"
Karon, ang mga tawo nakahimo og usa ka materyal nga adunay mas maayo nga performance aron mapulihan ang pipila ka mga sangkap sa quartz-silicon carbide ceramics.
Ang Silicon carbide ceramics adunay maayo nga mekanikal nga kalig-on, thermal stability, taas nga temperatura nga pagsukol, oxidation resistance, thermal shock resistance ug chemical corrosion resistance, ug kaylap nga gigamit sa init nga mga kaumahan sama sa metalurhiya, makinarya, bag-ong enerhiya, ug mga materyales sa pagtukod ug mga kemikal. Ang pasundayag niini igo usab alang sa pagsabwag sa TOPcon cells sa photovoltaic manufacturing, LPCVD (low pressure chemical vapor deposition), PECVD (plasma chemical vapor deposition) ug uban pang thermal process links.
LPCVD silicon carbide boat support ug boron-expanded silicon carbide boat support
Kung itandi sa tradisyonal nga mga materyales sa quartz, ang mga suporta sa bangka, mga sakayan, ug mga produkto sa tubo nga hinimo sa silicon carbide ceramic nga mga materyales adunay mas taas nga kalig-on, mas maayo nga thermal stability, walay deformation sa taas nga temperatura, ug usa ka lifespan nga labaw pa sa 5 ka pilo sa mga materyales sa quartz, nga mahimo nga mahinungdanon. pagpakunhod sa gasto sa paggamit ug sa pagkawala sa enerhiya tungod sa maintenance ug downtime. Ang bentaha sa gasto klaro, ug ang gigikanan sa hilaw nga materyales lapad.
Lakip niini, ang reaksyon nga sintered silicon carbide (RBSiC) adunay ubos nga temperatura sa sintering, mubu nga gasto sa produksiyon, taas nga densification sa materyal, ug halos walay pagkunhod sa gidaghanon sa panahon sa reaction sintering. Kini mao ang ilabi na nga angay alang sa pag-andam sa dako-kadako ug komplikado-porma structural mga bahin. Busa, kini mao ang labing angay alang sa produksyon sa dako-kadako ug komplikado nga mga produkto sama sa mga suporta sa sakayan, mga sakayan, cantilever paddles, hudno tubes, etc.
Silicon carbide wafer sakayanadunay usab daghang mga palaaboton sa pag-uswag sa umaabot. Dili igsapayan ang proseso sa LPCVD o ang proseso sa pagpalapad sa boron, ang kinabuhi sa quartz boat medyo ubos, ug ang thermal expansion coefficient sa materyal nga quartz dili uyon sa materyal nga silicon carbide. Busa, sayon nga adunay mga pagtipas sa proseso sa pagpares sa silicon carbide boat holder sa taas nga temperatura, nga mosangpot sa sitwasyon sa pag-uyog sa sakayan o bisan sa pagkaguba sa sakayan. Ang silicon carbide boat nagsagop sa proseso nga ruta sa usa ka piraso nga paghulma ug kinatibuk-ang pagproseso. Ang mga kinahanglanon sa pag-agwanta sa porma ug posisyon niini taas, ug kini mas maayo nga nakigtambayayong sa tighupot sa barko sa silicon carbide. Dugang pa, ang silicon carbide adunay taas nga kalig-on, ug ang sakayan dili kaayo mabuak tungod sa pagbangga sa tawo kaysa sa quartz boat.
Silicon carbide wafer boat
Ang tubo sa hudno mao ang nag-unang bahin sa pagbalhin sa kainit sa hudno, nga adunay papel sa pagbugkos ug uniporme nga pagbalhin sa kainit. Kung itandi sa quartz furnace tubes, ang silicon carbide furnace tubes adunay maayo nga thermal conductivity, uniporme nga pagpainit, ug maayo nga thermal stability, ug ang ilang kinabuhi labaw pa sa 5 ka pilo sa quartz tubes.
Summary
Sa kinatibuk-an, bisan sa mga termino sa performance sa produkto o gasto sa paggamit, ang silicon carbide ceramic nga mga materyales adunay mas daghang bentaha kaysa mga materyales sa quartz sa pipila nga mga aspeto sa solar cell field. Ang paggamit sa silicon carbide ceramic nga mga materyales sa photovoltaic nga industriya nakatabang kaayo sa photovoltaic nga mga kompanya sa pagpakunhod sa gasto sa pamuhunan sa mga auxiliary nga materyales ug pagpalambo sa kalidad sa produkto ug kompetisyon. Sa umaabot, uban sa dako nga-scale nga aplikasyon sa dako-dako nga silicon carbide furnace tubes, high-purity silicon carbide bangka ug sakayan suporta ug ang padayon nga pagkunhod sa gasto, ang paggamit sa silicon carbide ceramic nga mga materyales sa kapatagan sa photovoltaic mga selula mahimong. usa ka yawe nga hinungdan sa pagpauswag sa kahusayan sa pagkakabig sa enerhiya sa kahayag ug pagkunhod sa mga gasto sa industriya sa natad sa photovoltaic power generation, ug adunay hinungdanon nga epekto sa pag-uswag sa bag-ong enerhiya sa photovoltaic.
Oras sa pag-post: Nob-05-2024