Kun la daŭra evoluo de la hodiaŭa mondo, nerenoviĝanta energio pli kaj pli elĉerpiĝas, kaj la homa socio ĉiam pli urĝas uzi renovigeblan energion reprezentitan de "vento, lumo, akvo kaj nuklea". Kompare kun aliaj renoviĝantaj energifontoj, homoj havas la plej maturan, sekuran kaj fidindan teknologion por uzi sunenergion. Inter ili, la fotovoltaeca ĉela industrio kun altpura silicio kiel la substrato disvolviĝis ekstreme rapide. Ĝis la fino de 2023, la akumula suna fotovoltaa instalita kapacito de mia lando superis 250 gigavatojn, kaj fotovoltaa elektroproduktado atingis 266,3 miliardojn da kWh, pliiĝo de ĉirkaŭ 30% jaro post jaro, kaj la nove aldonita elektroprodukta kapablo estas 78,42 milionoj. kilovattoj, pliiĝo de 154% jaro post jaro. Ĝis la fino de junio, la akumula instalita kapablo de fotovoltaa elektroproduktado estis ĉirkaŭ 470 milionoj da kilovattoj, kiu superis akvoenergion por fariĝi la dua plej granda energifonto en mia lando.
Dum la fotovoltaeca industrio disvolviĝas rapide, la nova materiala industrio, kiu subtenas ĝin, ankaŭ rapide disvolviĝas. Kvarcaj komponantoj kiel ekzemplekvarcaj fandujoj, kvarcoboatoj, kaj kvarcoboteloj estas inter ili, ludante gravan rolon en la fotovoltaeca produktadprocezo. Ekzemple, kvarcaj krisoloj estas uzataj por teni fanditan silicion en la produktado de siliciaj bastonoj kaj siliciaj ingotoj; Kvarcaj boatoj, tuboj, boteloj, purigaj tankoj ktp ludas portantan funkcion en la disvastigo, purigado kaj aliaj procezaj ligoj en la produktado de sunaj ĉeloj ktp, certigante la purecon kaj kvaliton de siliciaj materialoj.
Ĉefaj aplikoj de kvarcaj komponantoj por fotovoltaeca fabrikado
En la produktadprocezo de sunaj fotovoltaikaj ĉeloj, siliciaj oblatoj estas metitaj sur oblaton, kaj la boato estas metita sur oblaton-subteno por disvastigo, LPCVD kaj aliaj termikaj procezoj, dum la silicio-karbura kantilevra padelo estas la ŝlosila ŝarĝa komponanto por moviĝado. la boatsubteno portanta siliciajn oblatojn en kaj el la hejtforno. Kiel montrite en la suba figuro, la siliciokarbura kantilevra padelo povas certigi la samcentrecon de la silicia oblato kaj la forna tubo, tiel igante la disvastigon kaj pasivadon pli unuforma. Samtempe, ĝi estas senpoluo kaj ne-misformita ĉe altaj temperaturoj, havas bonan termikan ŝokon reziston kaj grandan ŝarĝkapablon, kaj estis vaste uzata en la kampo de fotovoltaikaj ĉeloj.
Skema diagramo de ŝlosilaj bateriaj ŝarĝaj komponantoj
En la mola surteriĝo disvastigo procezo, la tradicia kvarco boato kajolata boatosubteno bezonas meti la silician oblaton kune kun la kvarca boatsubteno en la kvarcan tubon en la disvastigfornon. En ĉiu disvastigprocezo, la kvarca boatsubteno plenigita per siliciaj oblatoj estas metita sur la silicikarbidpadelon. Post kiam la silicia karbura padelo eniras la kvarcan tubon, la padelo aŭtomate sinkas por demeti la kvarcan boatsubtenon kaj silician oblaton, kaj poste malrapide reiras al la origino. Post ĉiu procezo, la kvarca boatsubteno devas esti forigita de lasilicio-karbura padelo. Tia ofta operacio kaŭzos la kvarcan boatsubtenon eluziĝi dum longa tempodaŭro. Post kiam la kvarca boatsubteno fendetiĝas kaj rompas, la tuta kvarca boatsubteno defalos de la silicikarbura padelo, kaj tiam damaĝos la kvarcpartojn, siliciajn oblatojn kaj siliciajn karburajn padelojn sube. La siliciokarbura padelo estas multekosta kaj ne povas esti riparita. Post kiam akcidento okazas, ĝi kaŭzos grandegajn proprietajn perdojn.
En la LPCVD-procezo, ne nur okazos la supre menciitaj termikaj stresproblemoj, sed ĉar la LPCVD-procezo postulas silanan gason trapasi la silician oblaton, la longdaŭra procezo ankaŭ formos silician tegaĵon sur la oblato-subteno kaj la olata boato. Pro la nekongrueco de la termikaj ekspansiokoeficientoj de la kovrita silicio kaj kvarco, la boatsubteno kaj la boato fendetiĝos, kaj la vivdaŭro estos grave reduktita. La vivdaŭro de ordinaraj kvarcoboatoj kaj boatsubtenoj en la LPCVD-procezo estas kutime nur 2 ĝis 3 monatoj. Tial, estas aparte grave plibonigi la boatsubtenan materialon por pliigi la forton kaj servodaŭron de la boatsubteno por eviti tiajn akcidentojn.
Mallonge, ĉar la proceza tempo kaj nombro da fojoj pliiĝas dum la produktado de sunaj ĉeloj, kvarcoboatoj kaj aliaj komponantoj estas inklinaj al kaŝitaj fendoj aŭ eĉ rompiĝoj. La vivo de kvarcoboatoj kaj kvarctuboj en la nunaj ĉefaj produktadlinioj en Ĉinio estas proksimume 3-6 monatoj, kaj ili devas esti fermitaj regule por purigado, prizorgado kaj anstataŭigo de kvarcoportiloj. Plie, la altpura kvarca sablo uzata kiel krudmaterialo por kvarcaj komponantoj estas nuntempe en stato de streĉa provizo kaj postulo, kaj la prezo funkcias altnivele dum longa tempo, kio evidente ne utilas al plibonigo de produktado. efikeco kaj ekonomiaj avantaĝoj.
Silicikarbura ceramiko"aperi"
Nun homoj elpensis materialon kun pli bona rendimento por anstataŭigi iujn kvarcajn komponantojn - silician carburan ceramikon.
Silicikarburaj ceramikaĵoj havas bonan mekanikan forton, termikan stabilecon, alttemperaturan reziston, oksidiĝan reziston, termikan ŝokon kaj kemian korodan reziston, kaj estas vaste uzataj en varmaj kampoj kiel metalurgio, maŝinaro, nova energio kaj konstrumaterialoj kaj kemiaĵoj. Ĝia agado ankaŭ sufiĉas por la disvastigo de TOPcon-ĉeloj en fotovoltaika fabrikado, LPCVD (malaltprema kemia vapordemetado), PECVD (plasma kemia vapordemetado) kaj aliaj termikaj procezaj ligoj.
LPCVD-silicio-karbura boatsubteno kaj boro-vastigita silicio-karbura boatsubteno
Kompare kun tradiciaj kvarcaj materialoj, boatsubtenoj, boatoj kaj tubproduktoj faritaj el siliciokarburaj ceramikaj materialoj havas pli altan forton, pli bonan termikan stabilecon, neniun deformadon ĉe altaj temperaturoj, kaj vivdaŭro de pli ol 5 fojojn tiu de kvarcaj materialoj, kiuj povas signife. redukti la koston de uzo kaj la perdon de energio kaŭzita de prizorgado kaj malfunkcio. La kosta avantaĝo estas evidenta, kaj la fonto de krudaĵoj estas larĝa.
Inter ili, reago sinterigita siliciokarbido (RBSiC) havas malaltan sinterigan temperaturon, malaltan produktadkoston, altan materialan densiĝon kaj preskaŭ neniun volumenan ŝrumpadon dum reakcia sinterizado. Ĝi estas precipe taŭga por la preparado de grandgrandaj kaj kompleksaj strukturaj partoj. Tial, ĝi plej taŭgas por la produktado de grandaj kaj kompleksaj produktoj kiel boatsubtenoj, boatoj, kantilevraj padeloj, fornaj tuboj ktp.
Silicikarburaj oblatojankaŭ havas grandajn evoluajn perspektivojn en la estonteco. Sendepende de la LPCVD-procezo aŭ la boro-vastiĝoprocezo, la vivo de la kvarca boato estas relative malalta, kaj la termika ekspansio-koeficiento de la kvarca materialo estas malkongrua kun tiu de la siliciokarbura materialo. Sekve, estas facile havi deviojn en la procezo de kongruo kun la silicio-karbura boato tenilo ĉe alta temperaturo, kio kondukas al la situacio de skuado de la boato aŭ eĉ rompi la boaton. La siliciokarbura boato adoptas la procezan vojon de unupeca muldado kaj ĝenerala prilaborado. Ĝiaj postuloj pri formo kaj pozicio-toleremo estas altaj, kaj ĝi pli bone kunlaboras kun la tenilo de silicio-karbura boato. Krome, siliciokarbido havas altan forton, kaj la boato multe malpli verŝajne rompiĝos pro homa kolizio ol la kvarca boato.
Silicikarbura oblato boato
La forna tubo estas la ĉefa varmotransigo komponanto de la forno, kiu ludas rolon en sigelado kaj unuforma varmotransigo. Kompare kun kvarcaj fornaj tuboj, siliciaj karburaj fornaj tuboj havas bonan varmokonduktivecon, unuforman hejton kaj bonan termikan stabilecon, kaj ilia vivo estas pli ol 5 fojojn tiu de kvarcaj tuboj.
Resumo
Ĝenerale, ĉu laŭ produkta agado aŭ kosto de uzo, siliciokarburaj ceramikaj materialoj havas pli da avantaĝoj ol kvarcaj materialoj en certaj aspektoj de la sunĉela kampo. La aplikado de siliciokarburaj ceramikaj materialoj en la fotovoltaika industrio multe helpis fotovoltaikaj kompanioj redukti la investan koston de helpaj materialoj kaj plibonigi produktokvaliton kaj konkurencivon. En la estonteco, kun la grandskala aplikado de grandgrandaj siliciokarburaj fornaj tuboj, altpuraj siliciokarburaj boatoj kaj boatsubtenoj kaj la kontinua redukto de kostoj, la apliko de siliciokarburaj ceramikaj materialoj en la kampo de fotovoltaikaj ĉeloj fariĝos. ŝlosila faktoro en plibonigo de la efikeco de lumenergia konvertiĝo kaj reduktado de industrikostoj en la kampo de fotovoltaeca elektroproduktado, kaj havos gravan efikon al la disvolviĝo de fotovoltaa nova energio.
Afiŝtempo: Nov-05-2024