Avèk devlopman kontinyèl mond jodi a, enèji ki pa renouvlab yo ap vin pi plis ap fini, epi sosyete imen an ap vin pi ijan pou itilize enèji renouvlab ki reprezante pa "van, limyè, dlo ak nikleyè". Konpare ak lòt sous enèji renouvlab yo, èt imen an gen teknoloji ki pi matirite, ki pi an sekirite e ki pi fyab pou itilize enèji solè. Pami yo, endistri selil fotovoltaik ak silikon ki gen gwo pite kòm substra a te devlope trè rapidman. Nan fen 2023, kapasite kimilatif enstale fotovoltaik solè peyi mwen an te depase 250 gigawatt, epi pwodiksyon enèji fotovoltaik te rive nan 266.3 milya kWh, yon ogmantasyon apeprè 30% ane sou ane, epi nouvo kapasite pwodiksyon enèji ki te ajoute a se 78.42 milyon kilowat, yon ogmantasyon 154% ane sou ane. Nan fen mwa jen an, kapasite kimilatif enstale jenerasyon enèji fotovoltaik la te apeprè 470 milyon kilowat, ki te depase enèji idwoelektrik pou l vin dezyèm pi gwo sous enèji nan peyi mwen an.
Pandan ke endistri fotovoltaik la ap devlope rapidman, endistri nouvo materyèl ki sipòte li a ap devlope rapidman tou. Konpozan kwatz tankoukris kwatz, bato kwatz, ak boutèy kwatz yo pami yo, jwe yon wòl enpòtan nan pwosesis fabrikasyon fotovoltaik la. Pa egzanp, yo itilize kris kwatz pou kenbe silikon fonn nan pwodiksyon baton silikon ak lengote silikon; bato kwatz, tib, boutèy, tank netwayaj, elatriye jwe yon fonksyon enpòtan nan difizyon, netwayaj ak lòt lyen pwosesis nan pwodiksyon selil solè, elatriye, pou asire pite ak kalite materyèl silikon yo.
Aplikasyon prensipal konpozan kwatz pou fabrikasyon fotovoltaik
Nan pwosesis fabrikasyon selil fotovoltaik solè yo, yo mete waf Silisyòm yo sou yon bato waf, epi yo mete bato a sou yon sipò bato waf pou difizyon, LPCVD ak lòt pwosesis tèmik, pandan ke palèt cantilever Silisyòm carbure a se eleman kle chajman pou deplase sipò bato a ki pote waf Silisyòm yo nan fou chofaj la epi soti ladan l. Jan yo montre nan figi ki anba a, palèt cantilever Silisyòm carbure a ka asire konsantrisite waf Silisyòm lan ak tib fou a, kidonk fè difizyon an ak pasivasyon an pi inifòm. An menm tan, li pa polisyon epi li pa defòme nan tanperati ki wo, li gen bon rezistans chòk tèmik ak gwo kapasite chaj, epi li te lajman itilize nan domèn selil fotovoltaik yo.
Dyagram eskematik konpozan kle pou chaje batri a
Nan pwosesis difizyon aterisaj dous la, bato kwatz tradisyonèl la akbato waferSipò a bezwen mete waf Silisyòm lan ansanm ak sipò bato kwatz la nan tib kwatz la nan founo difizyon an. Nan chak pwosesis difizyon, sipò bato kwatz la ki plen ak waf Silisyòm yo mete sou palèt carbure Silisyòm lan. Apre palèt carbure Silisyòm lan antre nan tib kwatz la, palèt la otomatikman koule pou mete sipò bato kwatz la ak waf Silisyòm lan, epi answit retounen dousman nan orijin nan. Apre chak pwosesis, sipò bato kwatz la bezwen retire nan...palèt carbure SilisyòmOperasyon souvan konsa ap lakòz sipò bato kwatz la ize sou yon bon bout tan. Yon fwa sipò bato kwatz la fann epi li kase, tout sipò bato kwatz la ap tonbe sou palèt carbure silikon an, epi apre sa domaje pati kwatz yo, tranch carbure silikon yo ak palèt carbure silikon ki anba yo. Palèt carbure silikon an chè epi li pa ka repare. Yon fwa yon aksidan rive, li pral lakòz gwo pèt materyèl.
Nan pwosesis LPCVD a, non sèlman pwoblèm estrès tèmik nou sot mansyone pi wo yo ap rive, men kòm pwosesis LPCVD a mande pou gaz silan pase nan wafer Silisyòm lan, pwosesis alontèm nan ap fòme tou yon kouch Silisyòm sou sipò bato wafer la ak bato wafer la. Akòz enkonsistans koyefisyan ekspansyon tèmik Silisyòm ak kwatz ki kouvri yo, sipò bato a ak bato a ap fann, epi dire lavi a ap redwi anpil. Dire lavi bato kwatz òdinè yo ak sipò bato nan pwosesis LPCVD a anjeneral se sèlman 2 a 3 mwa. Se poutèt sa, li patikilyèman enpòtan pou amelyore materyèl sipò bato a pou ogmante fòs ak dire lavi sipò bato a pou evite aksidan sa yo.
An brèf, pandan tan pwosesis la ak kantite fwa li ogmante pandan pwodiksyon selil solè yo, bato kwatz ak lòt konpozan yo gen tandans pou fant kache oswa menm kraze. Lavi bato kwatz ak tib kwatz nan liy pwodiksyon endikap aktyèl yo nan Lachin se apeprè 3-6 mwa, epi yo bezwen fèmen regilyèman pou netwaye, antretyen, ak ranplasman transpòtè kwatz yo. Anplis de sa, sab kwatz ki gen gwo pite ki itilize kòm matyè premyè pou konpozan kwatz yo aktyèlman nan yon eta de rezèv ak demann sere, epi pri a te nan yon nivo ki wo pou yon bon bout tan, ki evidamman pa fezab pou amelyore efikasite pwodiksyon ak benefis ekonomik yo.
Seramik carbure Silisyòm"parèt"
Kounye a, moun yo vini ak yon materyèl ki gen pi bon pèfòmans pou ranplase kèk konpozan kwatz - seramik carbure Silisyòm.
Seramik carbure Silisyòm yo gen bon rezistans mekanik, estabilite tèmik, rezistans tanperati ki wo, rezistans oksidasyon, rezistans chòk tèmik ak rezistans korozyon chimik, epi yo lajman itilize nan domèn cho tankou metaliji, machin, nouvo enèji, ak materyèl konstriksyon ak pwodui chimik. Pèfòmans li sifizan tou pou difizyon selil TOPcon nan fabrikasyon fotovoltaik, LPCVD (depozisyon chimik vapè presyon ki ba), PECVD (depozisyon chimik vapè plasma) ak lòt lyen pwosesis tèmik.
Sipò bato LPCVD Silisyòm carbure ak sipò bato Silisyòm carbure elaji-bor
Konpare ak materyèl kwatz tradisyonèl yo, sipò bato, bato, ak pwodwi tib ki fèt ak materyèl seramik carbure Silisyòm yo gen pi gwo rezistans, pi bon estabilite tèmik, pa gen defòmasyon nan tanperati ki wo, epi yon dire lavi plis pase 5 fwa sa materyèl kwatz yo, sa ki ka siyifikativman diminye pri itilizasyon an ak pèt enèji ki koze pa antretyen ak pann. Avantaj pri a evidan, epi sous matyè premyè yo laj.
Pami yo, carbure Silisyòm sinterize pa reyaksyon (RBSiC) gen yon tanperati sinterizasyon ki ba, yon pri pwodiksyon ki ba, yon gwo dansifikasyon materyèl, epi prèske pa gen okenn kontraksyon volim pandan sinterizasyon reyaksyon. Li patikilyèman apwopriye pou preparasyon pyès estriktirèl gwo gwosè ak fòm konplèks. Se poutèt sa, li pi apwopriye pou pwodiksyon pwodwi gwo gwosè ak konplèks tankou sipò bato, bato, pagay cantilever, tib founo, elatriye.
Bato wafer carbure SilisyòmYo genyen tou gwo pwospè devlopman nan lavni. Kèlkeswa pwosesis LPCVD a oswa pwosesis ekspansyon bor la, lavi bato kwatz la relativman ba, epi koyefisyan ekspansyon tèmik materyèl kwatz la pa konsistan avèk sa ki nan materyèl carbure Silisyòm lan. Se poutèt sa, li fasil pou gen devyasyon nan pwosesis matche ak sipò bato carbure Silisyòm lan nan tanperati ki wo, sa ki mennen nan sitiyasyon kote bato a souke oswa menm kraze. Bato carbure Silisyòm lan adopte wout pwosesis bòdi yon sèl pyès ak pwosesis jeneral. Egzijans tolerans fòm ak pozisyon li yo wo, epi li kolabore pi byen ak sipò bato carbure Silisyòm lan. Anplis de sa, carbure Silisyòm lan gen gwo fòs, epi bato a gen mwens chans pou kraze akòz kolizyon imen pase bato kwatz la.
Bato wafer carbure Silisyòm
Tib founo a se prensipal eleman transfè chalè nan founo a, ki jwe yon wòl nan sele ak transfè chalè inifòm. Konpare ak tib founo kwatz, tib founo carbure Silisyòm yo gen bon konduktivite tèmik, chofaj inifòm, ak bon estabilite tèmik, epi lavi yo se plis pase 5 fwa sa tib kwatz yo.
Rezime
An jeneral, kit se an tèm de pèfòmans pwodwi oswa pri itilizasyon, materyèl seramik Silisyòm kabid gen plis avantaj pase materyèl kwatz nan sèten aspè nan domèn selil solè a. Aplikasyon materyèl seramik Silisyòm kabid nan endistri fotovoltaik la te ede anpil konpayi fotovoltaik yo diminye pri envestisman materyèl oksilyè yo epi amelyore kalite pwodwi ak compétitivité. Nan lavni, avèk aplikasyon sou gwo echèl tib founo Silisyòm kabid gwo gwosè, bato Silisyòm kabid ki gen gwo pite ak sipò bato ak rediksyon kontinyèl nan depans yo, aplikasyon materyèl seramik Silisyòm kabid nan domèn selil fotovoltaik yo pral vin yon faktè kle nan amelyore efikasite konvèsyon enèji limyè ak diminye depans endistri nan domèn jenerasyon pouvwa fotovoltaik, epi li pral gen yon enpak enpòtan sou devlopman nouvo enèji fotovoltaik.
Dat piblikasyon: 5 novanm 2024