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什么是铸锭单晶?最专业的解读来了!
日期:2019-03-13   [复制链接]
责任编辑:wangke_jq 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
编者按:铸锭单晶硅片(鑫单晶)通过近几年的技术研发和进步,已经成为市场上被接受的有竞争力的产品,市场占有率正在快速提升。鑫单晶PERC电池量产效率在相同产线上与直拉单晶相比差距小于0.3%绝对效率,在72片全档位型号上与直拉单晶组件比功率差小于5Wp。

2019年3月8日,由江苏省光伏产业协会主办,苏州市光伏产业协会协办,阿特斯阳光电力集团有限公司、保利协鑫能源控股有限公司承办的“2019高效多晶及光伏先进技术和产品研讨会”在江苏省苏州市隆重举行。保利协鑫首席技术官万跃鹏博士作《铸锭技术的新应用时代-铸锭硅单晶》主旨报告。

▲ 保利协鑫首席技术官万跃鹏博士

万跃鹏博士主要观点认为:

协鑫铸锭单晶硅片(鑫单晶)通过近几年的技术研发和进步,已经成为市场上被接受的有竞争力的产品,市场占有率正在快速提升。

鑫单晶组件产品外观已经完全消除了晶花问题。

鑫单晶PERC电池量产效率在相同产线上与直拉单晶相比差距小于0.3%绝对效率。

鑫单晶PERC组件在72片全档位型号上与直拉单晶组件比功率差小于5Wp。

铸锭单晶PERC电池与组件的光衰( LID,LeTID )都低于同产线的直拉单晶产品。

铸锭单晶硅片的氧含量低于6ppma,显著低于直拉单晶。

铸锭单晶的电阻率范围可以在更窄范围,有利于PERC电池效率优化。

铸锭单晶硅片电池相比有圆倒角电池更有利于做叠瓦组件。

铸锭单晶产品碳足迹更低,是更绿色产品。

以下为现场速记整理内容(25张图片,约1570字)

各位同仁,我今天主题是铸锭硅单晶,为什么说铸锭技术“新”的应用时代,实际上有两层意思。


铸锭技术过去基本上都是在做多晶,铸锭是个技术,产品可以做多晶,也可以做单晶。为什么说新应用时代,现在用同样的技术去做单晶产品,这是一个层面的新;第二个层面是我们很早就开始了铸锭单晶的开发工作。实际上七十年代就已经有这个铸锭单晶技术研发,到了2011年也有规模化应用,但没有在市场上延续很长时间,被高效多晶取代了。现在算是铸锭单晶新的应用时代。


这是协鑫铸锭单晶过去研发的历程,大家或许可以体会到我刚才讲的,为什么叫“新”的应用时代。2011年,整个光伏行业做铸锭单晶,那时候是蛮鼎盛的时期,也有一定量的应用。协鑫、赛维都有产品,包括晶澳都有,这些组件产品也有应用,但是由于种种原因没有大范围推广。2013年,协鑫开发了第二代,2017年又推出了新的一代铸锭单晶,就是鑫单晶G3产品,这一代的产品很不错,经过了一年多的降本提效,市场逐步接受。到2018年底,有几个主要的客户开始规模应用起来了,所以我认为铸锭单晶应用时代真正到来了,而且市场份额的提升会非常迅速。


说一下为什么上一代铸锭单晶产品没有在市场上大范围推广,因为组件有晶花,这是它主要问题,有一点点色差,外观上的问题;第二个是拖尾问题,这都是影响市场化应用的主要瓶颈。在过去几年,协鑫做的主要研究工作就是增加单晶比例、降低位错,把效率提升。


对客户来说,最关心的是拿到的硅片到底是什么样的硅片,一个很重要的信息,作为鑫单晶G3这个产品,要么就是100%单晶,要么最多不会超过1%的其他晶粒,大家看下面最右边的图,G3产品,不到四分之一电池放大的。


封装成组件之后,只有离得很近看,才能看到一些微小的晶花。以前的外观问题,通过鑫单晶G3已经完全解决掉了。


效率拖尾的问题,铸锭单晶技术本身提升了,我们通过PL检测位错,使得效率能达到标准,通过PL来控制品质。


可以看到下面三个客户批量用鑫单晶产品的结果。这里有两组,一组做了甄选,效率达到21.8%,更重要的是拖尾问题在鑫单晶G3上面已经是没有了;另外一个客户电池表现更好,效率达到21.95%;第三个客户不一样的地方,是用黑硅制绒技术来做鑫单晶,效率达到了21.7%。

鑫单晶还有个特点,氧含量是非常低的,仅为直拉单晶的一半,光衰低。LeTID数据,大家可以看到鑫单晶表现很好。


这很典型的组件功率分布,72片鑫单晶组件和同样规格的直拉单晶组件来比较,功率差别能够达到5瓦以内。EL没有单晶那么的一致,但比起多晶的EL好了很多,还是有点位错。


鑫单晶适合做叠瓦组件,协鑫集成就在走叠瓦组件这条路。这是一个很好的选择,非常的整齐。72片封装可以到405瓦。


总结一下,鑫单晶到底有什么优势:更低光衰、更窄电阻率分布、方片无倒角、更低碳足迹等,长晶阶段电耗更低。


鑫单晶在应用上面,从2011年到现在大概有1GW铸锭单晶的产品已经在市面上应用了,大部分在国外,数据不是很多,现在我们也在寻找这些数据。包括法国电力,估计有500MW的产品,也有一些报道。


现在硅片产品发展的大趋势是越做越大,但现在整个光伏行业需要制定尺寸标准,防止各厂家用自己定义的尺寸,比如有的要做166,有的做176,有的要做180,到底要做多大,要设立一个能普遍应用的行业标准。现在保利协鑫在牵头制定硅片尺寸标准,准备在光伏专委会的标委会平台做,再发展为IEC标准。很希望大家能够参与我们硅片标准制定中。2019年硅片将转为158.75这个尺寸为主。


鑫单晶产能问题是很多人关心的,我们2019年底以前总产能至少要做8-10GW。


综述一下,单晶多晶的PK,更确切说是铸锭技术和直拉技术在竞争,铸锭也可以做单晶产品来提升性价比。铸锭技术以前做多晶做的多,但新的时代,要做单晶产品,未来还要做N型单晶。围绕铸锭技术设备,设施,产业链等工业基础在中国很庞大,起码三四千台炉子,从业人员非常多,可以说是一种宝贵资源。如何进一步发挥这些资源的作用,需要大家一起努力,一起进步。


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原标题:什么是铸锭单晶?最专业的解读来了!
 
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来源:SOLARZOOM
 
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