中國太陽能電池板制造商主導著產業,但是,有一種新方法,可以制備一種奇特的晶體硅,可能會有利于中國以外的太陽能公司,他們的設計具有材料優勢。
熱熔爐:新的DSS450 錠鑄爐可制備高檔單晶硅,成本只有常規設備的一小部分。
GT先進技術公司(GT Advanced Technologies)是世界上最大的一家熔爐供應商,他們的熔爐可以把硅變成大型結晶方塊,然后切片,制成晶圓,用于太陽能電池,這家公司最近公布了兩項先進技術,可以制備晶體硅。這種新方法顯著降低了成本,可制備高端晶體硅,用于高效太陽能電池。
第一種技術,GT公司叫做錠鑄(Monocast),可用于改造現有熔爐,使它可生產單晶硅,所用的相同設備,現在用于制造質量較低的多晶硅。這明年年初就可以推出。其他幾家制造商正在開發類似的技術。
它的第二項技術,公司稱為晶體生長技術(HiCz),這可能具有更大的長遠影響。它降低了制備單晶硅的成本,只是發酵需要微量的磷,這就進一步提高了電池面板的效率。這種類型的硅目前只用于10%的太陽能電池板,因為它成本高,但能夠獲得更大的市場份額,因為GT公司的技術可節約成本(高達40%)。這項技術將在明年推出。
有一種標準的太陽能電池板,是用多晶硅制成,充分光照下可產生230瓦。單晶硅制成同樣大小的面板,可產生245瓦。但是,有磷摻雜的單晶硅(也稱為n型單晶硅)可制成一種太陽能電池板,發電320瓦,在性能上是一個巨大飛躍。
中國大多數太陽能電池制造商都集中搞多晶硅太陽能電池板。有些公司,比如美國的太陽電力公司(SunPower),就專注于先進的單晶硅電池板,并設計了一些電池,以利用它們的屬性。這些公司將受益,因為GT先進技術公司開發的HiCz技術會變得更多
“市場上有一個潛在的轉折,”維克拉姆•辛格(Vikram Singh)說,他是GT先進技術公司光伏部總經理。他說,一些西方公司可能會變得更有競爭力,因為他們有一些技術可以利用這些材料的優勢。
其他幾家公司正在開發類似錠鑄的技術,這些公司包括中國太陽能電池板制造商尚德公司,以及荷蘭設備制造商ALD公司。
傳統方法制備單晶硅,是把籽晶引入熔融硅池,再慢慢提取出來,這樣做,就會形成大型筒狀塊硅,稱為晶錠(boule),其中所有原子的排列都是朝著同一個方向。這通常采用批處理工藝進行,但HiCz工藝可以持續給料,把硅原料投入熔體,同時添加上所需微量元素,以賦予它所需的電子特性。這種持續工藝更有效率,意味著需要的機器更少,這就降低了成本。它也帶來高產量,因為引入的材料包括鎵(gallium)和磷等微量元素。GT公司估計,這種工藝制作太陽能單晶硅,可以減少成本20至40%。
本文為美國Technology Review授權文章,未經書面許可,嚴禁轉載使用。
熱熔爐:新的DSS450 錠鑄爐可制備高檔單晶硅,成本只有常規設備的一小部分。
第一種技術,GT公司叫做錠鑄(Monocast),可用于改造現有熔爐,使它可生產單晶硅,所用的相同設備,現在用于制造質量較低的多晶硅。這明年年初就可以推出。其他幾家制造商正在開發類似的技術。
它的第二項技術,公司稱為晶體生長技術(HiCz),這可能具有更大的長遠影響。它降低了制備單晶硅的成本,只是發酵需要微量的磷,這就進一步提高了電池面板的效率。這種類型的硅目前只用于10%的太陽能電池板,因為它成本高,但能夠獲得更大的市場份額,因為GT公司的技術可節約成本(高達40%)。這項技術將在明年推出。
有一種標準的太陽能電池板,是用多晶硅制成,充分光照下可產生230瓦。單晶硅制成同樣大小的面板,可產生245瓦。但是,有磷摻雜的單晶硅(也稱為n型單晶硅)可制成一種太陽能電池板,發電320瓦,在性能上是一個巨大飛躍。
中國大多數太陽能電池制造商都集中搞多晶硅太陽能電池板。有些公司,比如美國的太陽電力公司(SunPower),就專注于先進的單晶硅電池板,并設計了一些電池,以利用它們的屬性。這些公司將受益,因為GT先進技術公司開發的HiCz技術會變得更多
“市場上有一個潛在的轉折,”維克拉姆•辛格(Vikram Singh)說,他是GT先進技術公司光伏部總經理。他說,一些西方公司可能會變得更有競爭力,因為他們有一些技術可以利用這些材料的優勢。
其他幾家公司正在開發類似錠鑄的技術,這些公司包括中國太陽能電池板制造商尚德公司,以及荷蘭設備制造商ALD公司。
傳統方法制備單晶硅,是把籽晶引入熔融硅池,再慢慢提取出來,這樣做,就會形成大型筒狀塊硅,稱為晶錠(boule),其中所有原子的排列都是朝著同一個方向。這通常采用批處理工藝進行,但HiCz工藝可以持續給料,把硅原料投入熔體,同時添加上所需微量元素,以賦予它所需的電子特性。這種持續工藝更有效率,意味著需要的機器更少,這就降低了成本。它也帶來高產量,因為引入的材料包括鎵(gallium)和磷等微量元素。GT公司估計,這種工藝制作太陽能單晶硅,可以減少成本20至40%。
本文為美國Technology Review授權文章,未經書面許可,嚴禁轉載使用。