Uban sa padayon nga pag-uswag sa kalibutan karon, ang dili mabag-o nga enerhiya nagkahurot na, ug ang katilingban sa tawo nagkaanam ka dinalian sa paggamit sa mabag-o nga enerhiya nga girepresentahan sa "hangin, kahayag, tubig ug nukleyar". Kung itandi sa ubang mga tinubdan sa mabag-o nga enerhiya, ang mga tawo adunay labing hamtong, luwas ug kasaligan nga teknolohiya sa paggamit sa solar energy. Lakip niini, ang industriya sa photovoltaic cell nga adunay taas nga kaputli nga silicon isip substrate kusog kaayo nga milambo. Sa katapusan sa 2023, ang kinatibuk-ang solar photovoltaic installed capacity sa akong nasud milapas sa 250 gigawatts, ug ang photovoltaic power generation miabot sa 266.3 bilyon kWh, usa ka pagtaas nga mga 30% tuig-sa-tuig, ug ang bag-ong gidugang nga kapasidad sa power generation kay 78.42 milyon kilowatts, usa ka pagtaas nga 154% tuig-sa-tuig. Sa katapusan sa Hunyo, ang kinatibuk-ang installed capacity sa photovoltaic power generation kay 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 paspas usab nga nag-uswag. Ang mga sangkap sa quartz sama samga tunawan sa quartzAng mga quartz boat, ug mga botelya sa quartz lakip niini, nga adunay importanteng papel sa proseso sa paggama sa photovoltaic. Pananglitan, ang mga quartz crucible gigamit sa pagkupot sa tinunaw nga silicon sa paghimo og mga silicon rod ug silicon ingot; ang mga quartz boat, tubo, botelya, tangke sa pagpanglimpyo, ug uban pa adunay papel sa pagsabwag, pagpanglimpyo ug uban pang mga proseso sa paghimo og mga solar cell, ug uban pa, nga nagsiguro sa kaputli ug kalidad sa mga materyales nga silicon.
Pangunang aplikasyon sa mga sangkap sa quartz alang sa paggama sa photovoltaic
Sa proseso sa paggama sa solar photovoltaic cells, ang mga silicon wafer gibutang sa usa ka wafer boat, ug ang sakayan gibutang sa usa ka wafer boat support para sa diffusion, LPCVD ug uban pang thermal processes, samtang ang silicon carbide cantilever paddle mao ang importanteng loading component para sa paglihok sa boat support nga nagdala sa silicon wafers pasulod ug gawas sa heating furnace. Sama sa gipakita sa hulagway sa ubos, ang silicon carbide cantilever paddle makasiguro sa concentricity sa silicon wafer ug sa furnace tube, sa ingon makahimo sa diffusion ug passivation nga mas uniporme. Sa samang higayon, kini walay polusyon ug dili ma-deform sa taas nga temperatura, adunay maayo nga thermal shock resistance ug dako nga load capacity, ug kaylap nga gigamit sa natad sa photovoltaic cells.
Diagram sa eskematiko sa mga importanteng sangkap sa pagkarga sa baterya
Sa proseso sa pagsabwag sa humok nga paglanding, ang tradisyonal nga sakayan nga quartz ugbangkang waferKinahanglan ibutang sa support ang silicon wafer uban sa quartz boat support ngadto sa quartz tube sa diffusion furnace. Sa matag diffusion process, ang quartz boat support nga puno sa silicon wafers ibutang sa silicon carbide paddle. Human makasulod ang silicon carbide paddle sa quartz tube, ang paddle awtomatikong molubog aron ibutang ang quartz boat support ug silicon wafer, ug dayon hinayhinay nga mobalik sa gigikanan. Human sa matag proseso, kinahanglan nga tangtangon ang quartz boat support gikan sasilicon carbide paddleAng kanunay nga paggamit niini nga gamit moresulta sa pagkaguba sa quartz boat support sa dugay nga panahon. Sa higayon nga mabuak ug mabuak ang quartz boat support, ang tibuok quartz boat support mahulog gikan sa silicon carbide paddle, ug dayon madaot ang mga parte sa quartz, silicon wafer, ug silicon carbide paddle sa ubos. Mahal ang silicon carbide paddle ug dili na kini maayo. Sa higayon nga adunay aksidente nga mahitabo, kini moresulta sa dakong pagkawala sa mga kabtangan.
Sa proseso sa LPCVD, dili lang ang nahisgutang mga problema sa thermal stress ang mahitabo, apan tungod kay ang proseso sa LPCVD nagkinahanglan og silane gas nga moagi sa silicon wafer, ang dugay nga proseso magporma usab og silicon coating sa wafer boat support ug sa wafer boat. Tungod sa dili makanunayon nga mga thermal expansion coefficients sa coated silicon ug quartz, ang boat support ug ang boat mabuak, ug ang life span mokunhod pag-ayo. Ang life span sa ordinaryo nga quartz boat ug boat support sa proseso sa LPCVD kasagaran 2 ngadto sa 3 ka bulan lamang. Busa, importante kaayo nga pauswagon ang materyal sa suporta sa boat aron madugangan ang kalig-on ug service life sa suporta sa boat aron malikayan ang ingon nga mga aksidente.
Sa laktod nga pagkasulti, samtang nagkataas ang oras sa proseso ug gidaghanon sa mga higayon nga modaghan ang produksiyon sa mga solar cell, ang mga quartz boat ug uban pang mga sangkap dali nga mabuak o mabuak. Ang kinabuhi sa mga quartz boat ug quartz tube sa kasamtangang mainstream production lines sa China mga 3-6 ka bulan, ug kinahanglan kini nga kanunay nga isira alang sa paglimpyo, pagmentinar, ug pag-ilis sa mga quartz carrier. Dugang pa, ang taas nga kaputli nga quartz sand nga gigamit isip hilaw nga materyales alang sa mga quartz component karon anaa sa kahimtang sa hugot nga suplay ug panginahanglan, ug ang presyo dugay na nga nagdagan sa taas nga lebel, nga klaro nga dili makatabang sa pagpauswag sa kahusayan sa produksiyon ug mga benepisyo sa ekonomiya.
Mga seramiko nga silicon carbide"mopakita"
Karon, ang mga tawo nakahimo na og materyal nga mas maayo ang performance aron ilisan ang pipila ka mga sangkap sa quartz—silicon carbide ceramics.
Ang mga silicon carbide ceramics adunay maayong mekanikal nga kusog, thermal stability, taas nga temperatura nga resistensya, oxidation resistance, thermal shock resistance ug chemical corrosion resistance, ug kaylap nga gigamit sa mga init nga natad sama sa metalurhiya, makinarya, bag-ong enerhiya, ug mga materyales sa pagtukod ug kemikal. Ang performance niini igo usab alang sa pagsabwag sa mga TOPcon cell sa photovoltaic manufacturing, LPCVD (low pressure chemical vapor deposition), PECVD (plasma chemical vapor deposition) ug uban pang thermal process links.
Suporta sa sakayan nga LPCVD silicon carbide ug suporta sa sakayan nga gipalapdan sa boron nga silicon carbide
Kon itandi sa tradisyonal nga mga materyales nga quartz, ang mga suporta sa sakayan, mga sakayan, ug mga produkto sa tubo nga hinimo sa silicon carbide ceramic nga mga materyales adunay mas taas nga kusog, mas maayo nga thermal stability, walay deformation sa taas nga temperatura, ug ang kinabuhi niini sobra sa 5 ka pilo kay sa mga materyales nga quartz, nga makapakunhod pag-ayo sa gasto sa paggamit ug sa pagkawala sa enerhiya nga gipahinabo sa maintenance ug downtime. Klaro ang bentaha sa gasto, ug lapad ang tinubdan sa hilaw nga materyales.
Lakip niini, ang reaction sintered silicon carbide (RBSiC) adunay ubos nga sintering temperature, ubos nga production cost, taas nga material densification, ug halos walay volume shrinkage atol sa reaction sintering. Kini ilabi na nga angay alang sa pag-andam sa dagko ug komplikado nga porma sa mga structural parts. Busa, kini labing angay alang sa paghimo sa dagko ug komplikado nga mga produkto sama sa boat supports, mga sakayan, cantilever paddles, furnace tubes, ug uban pa.
Mga sakayan nga wafer nga silicon carbideadunay usab maayong mga palaaboton sa pag-uswag sa umaabot. Bisan unsa pa ang proseso sa LPCVD o ang proseso sa pagpalapad sa boron, ang kinabuhi sa quartz boat medyo ubos, ug ang thermal expansion coefficient sa quartz nga materyal dili parehas sa silicon carbide nga materyal. Busa, dali nga adunay mga paglihis 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 sa one-piece molding ug overall processing. Taas ang mga kinahanglanon sa pagtugot sa porma ug posisyon, ug mas maayo kini nga mokooperar sa silicon carbide boat holder. Dugang pa, ang silicon carbide adunay taas nga kalig-on, ug ang sakayan dili kaayo mabuak tungod sa bangga sa tawo kaysa sa quartz boat.
Sakayan nga wafer nga silicon carbide
Ang tubo sa hurno mao ang pangunang sangkap sa pagbalhin sa kainit sa hurno, nga adunay papel sa pagsilyo ug parehas nga pagbalhin sa kainit. Kung itandi sa mga tubo sa quartz furnace, ang mga tubo sa silicon carbide furnace adunay maayo nga thermal conductivity, parehas nga pagpainit, ug maayo nga thermal stability, ug ang ilang kinabuhi labaw pa sa 5 ka pilo kaysa sa mga tubo sa quartz.
Sumaryo
Sa kinatibuk-an, sa bahin man sa performance sa produkto o gasto sa paggamit, ang mga materyales nga silicon carbide ceramic adunay mas daghang bentaha kaysa mga materyales nga quartz sa pipila ka aspeto sa natad sa solar cell. Ang paggamit sa mga materyales nga silicon carbide ceramic sa industriya sa photovoltaic nakatabang pag-ayo sa mga kompanya sa photovoltaic sa pagpakunhod sa gasto sa pamuhunan sa mga materyales nga auxiliary ug pagpauswag sa kalidad ug kompetisyon sa produkto. Sa umaabot, uban sa kaylap nga paggamit sa dagkong mga tubo sa silicon carbide furnace, mga high-purity nga silicon carbide boat ug mga suporta sa sakayan ug ang padayon nga pagkunhod sa mga gasto, ang paggamit sa mga materyales nga silicon carbide ceramic sa natad sa photovoltaic cells mahimong usa ka hinungdanon 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 photovoltaic new energy.
Oras sa pag-post: Nob-05-2024