Celloedd solar

Rhennir celloedd solar yn silicon crisialog a silicon amorffaidd, ymhlith y gellir rhannu celloedd silicon crisialog ymhellach yn gelloedd monocrystalline a chelloedd polycrystalline;mae effeithlonrwydd silicon monocrystalline yn wahanol i effeithlonrwydd silicon crisialog.

Dosbarthiad:

Gellir rhannu'r celloedd silicon crisialog solar a ddefnyddir yn gyffredin yn Tsieina yn:

Grisial sengl 125 * 125

Grisial sengl 156 * 156

Polycrisialog 156*156

Grisial sengl 150 * 150

Grisial sengl 103 * 103

Polycrisialog 125*125

Proses gweithgynhyrchu:

Rhennir y broses gynhyrchu celloedd solar yn arolygu wafferi silicon - gweadu arwyneb a phiclo - cyffordd tryledu - gwydr silicon dephosphorization - ysgythru plasma a phiclo - cotio gwrth-fyfyrio - argraffu sgrin - Sintro cyflym, ac ati. Mae'r manylion fel a ganlyn:

1. arolygu wafferi Silicon

Wafferi silicon yw cludwyr celloedd solar, ac mae ansawdd wafferi silicon yn pennu'n uniongyrchol effeithlonrwydd trosi celloedd solar.Felly, mae angen archwilio wafferi silicon sy'n dod i mewn.Defnyddir y broses hon yn bennaf ar gyfer mesur ar-lein rhai paramedrau technegol wafferi silicon, mae'r paramedrau hyn yn bennaf yn cynnwys anwastadrwydd arwyneb wafferi, oes cludwr lleiafrifol, gwrthedd, math P / N a microcracks, ac ati. Rhennir y grŵp hwn o offer yn llwytho a dadlwytho awtomatig , trosglwyddo wafer silicon, rhan integreiddio system a phedwar modiwl canfod.Yn eu plith, mae'r synhwyrydd wafer silicon ffotofoltäig yn canfod anwastadrwydd wyneb y wafer silicon, ac ar yr un pryd yn canfod y paramedrau ymddangosiad megis maint a chroeslin y wafer silicon;defnyddir y modiwl canfod micro-grac i ganfod micro-graciau mewnol y wafer silicon;yn ogystal, mae dau fodiwl Canfod, defnyddir un o'r modiwlau prawf ar-lein yn bennaf i brofi gwrthedd swmp wafferi silicon a'r math o wafferi silicon, a defnyddir y modiwl arall i ganfod oes cludwr lleiafrifol wafferi silicon.Cyn canfod oes cludwr lleiafrifol a gwrthedd, mae angen canfod croeslin a micro-graciau y wafer silicon, a thynnu'r wafer silicon sydd wedi'i ddifrodi yn awtomatig.Gall offer archwilio wafferi silicon lwytho a dadlwytho wafferi yn awtomatig, a gallant osod cynhyrchion heb gymhwyso mewn sefyllfa sefydlog, a thrwy hynny wella cywirdeb ac effeithlonrwydd arolygu.

2. Wyneb gweadog

Paratoi gwead silicon monocrystalline yw defnyddio ysgythriad anisotropig o silicon i ffurfio miliynau o byramidau tetrahedral, hynny yw, strwythurau pyramid, ar wyneb pob centimedr sgwâr o silicon.Oherwydd adlewyrchiad lluosog a phlygiant golau digwyddiad ar yr wyneb, mae amsugno golau yn cynyddu, ac mae cerrynt cylched byr ac effeithlonrwydd trosi'r batri yn gwella.Mae'r ateb ysgythru anisotropic o silicon fel arfer yn ateb alcalïaidd poeth.Yr alcalïau sydd ar gael yw sodiwm hydrocsid, potasiwm hydrocsid, lithiwm hydrocsid ac ethylenediamine.Mae'r rhan fwyaf o'r silicon swêd yn cael ei baratoi trwy ddefnyddio hydoddiant gwanedig rhad o sodiwm hydrocsid gyda chrynodiad o tua 1%, ac mae'r tymheredd ysgythru yn 70-85 ° C.Er mwyn cael swêd unffurf, dylid ychwanegu alcoholau fel ethanol ac isopropanol at yr ateb hefyd fel asiantau cymhlethu i gyflymu cyrydiad silicon.Cyn i'r swêd gael ei baratoi, rhaid i'r wafer silicon fod yn destun ysgythriad arwyneb rhagarweiniol, ac mae tua 20-25 μm wedi'i ysgythru â hydoddiant ysgythru alcalïaidd neu asidig.Ar ôl i'r swêd gael ei ysgythru, cynhelir glanhau cemegol cyffredinol.Ni ddylid storio'r wafferi silicon a baratowyd ar yr wyneb mewn dŵr am amser hir i atal halogiad, a dylid eu gwasgaru cyn gynted â phosibl.

3. cwlwm trylediad

Mae angen cyffordd PN ardal fawr ar gelloedd solar i wireddu trosi ynni golau yn ynni trydan, ac mae ffwrnais tryledu yn offer arbennig ar gyfer gweithgynhyrchu cyffordd PN celloedd solar.Mae'r ffwrnais tryledu tiwbaidd yn cynnwys pedair rhan yn bennaf: rhannau uchaf ac isaf y cwch cwarts, y siambr nwy gwacáu, rhan corff y ffwrnais a rhan y cabinet nwy.Yn gyffredinol, mae trylediad yn defnyddio ffynhonnell hylif ffosfforws oxychloride fel ffynhonnell trylediad.Rhowch y wafer silicon P-math yng nghynhwysydd cwarts y ffwrnais tryledu tiwbaidd, a defnyddiwch nitrogen i ddod â ffosfforws oxychloride i'r cynhwysydd cwarts ar dymheredd uchel o 850-900 gradd Celsius.Mae'r ffosfforws ocsiclorid yn adweithio gyda'r wafer silicon i gael ffosfforws.atom.Ar ôl cyfnod penodol o amser, mae atomau ffosfforws yn mynd i mewn i haen wyneb y wafer silicon o bob man, ac yn treiddio ac yn tryledu i'r wafer silicon trwy'r bylchau rhwng yr atomau silicon, gan ffurfio'r rhyngwyneb rhwng y lled-ddargludydd N-math a'r P- lled-ddargludydd math, hynny yw, y gyffordd PN.Mae gan y gyffordd PN a gynhyrchir gan y dull hwn unffurfiaeth dda, mae diffyg unffurfiaeth ymwrthedd dalen yn llai na 10%, a gall oes y cludwr lleiafrifol fod yn fwy na 10ms.Gwneuthuriad cyffordd PN yw'r broses fwyaf sylfaenol a beirniadol wrth gynhyrchu celloedd solar.Oherwydd ei fod yn ffurfio cyffordd PN, nid yw'r electronau a'r tyllau yn dychwelyd i'w mannau gwreiddiol ar ôl llifo, fel bod cerrynt yn cael ei ffurfio, ac mae'r cerrynt yn cael ei dynnu allan gan wifren, sef cerrynt uniongyrchol.

4. Dephosphorylation silicate gwydr

Defnyddir y broses hon yn y broses gynhyrchu celloedd solar.Trwy ysgythru cemegol, mae'r wafer silicon yn cael ei drochi mewn hydoddiant asid hydrofluorig i gynhyrchu adwaith cemegol i gynhyrchu asid hecsafluorosilicic cyfansawdd toddadwy cymhleth i gael gwared ar y system tryledu.Haen o wydr ffosffosilicate a ffurfiwyd ar wyneb y wafer silicon ar ôl y gyffordd.Yn ystod y broses tryledu, mae POCL3 yn adweithio ag O2 i ffurfio P2O5 sy'n cael ei adneuo ar wyneb y wafer silicon.Mae P2O5 yn adweithio â Si i gynhyrchu atomau SiO2 a ffosfforws, Yn y modd hwn, mae haen o SiO2 sy'n cynnwys elfennau ffosfforws yn cael ei ffurfio ar wyneb y wafer silicon, a elwir yn wydr ffosffosilicate.Yn gyffredinol, mae'r offer ar gyfer tynnu gwydr silicad ffosfforws yn cynnwys y prif gorff, tanc glanhau, system gyrru servo, braich fecanyddol, system rheoli trydanol a system ddosbarthu asid awtomatig.Y prif ffynonellau pŵer yw asid hydrofluorig, nitrogen, aer cywasgedig, dŵr pur, gwynt gwacáu gwres a dŵr gwastraff.Mae asid hydrofluorig yn hydoddi silica oherwydd bod asid hydrofluorig yn adweithio â silica i gynhyrchu nwy silicon tetrafluorid anweddol.Os yw'r asid hydrofluorig yn ormodol, bydd y tetrafluorid silicon a gynhyrchir gan yr adwaith yn adweithio ymhellach gyda'r asid hydrofflworig i ffurfio cymhleth hydawdd, asid hecsafluorosilicic.

5. Plasma ysgythru

Ers yn ystod y broses tryledu, hyd yn oed os mabwysiadir trylediad cefn wrth gefn, mae'n anochel y bydd ffosfforws yn cael ei wasgaru ar bob arwyneb gan gynnwys ymylon y wafer silicon.Bydd electronau ffoto-gynhyrchu a gesglir ar ochr flaen y gyffordd PN yn llifo ar hyd yr ardal ymyl lle mae ffosfforws yn cael ei wasgaru i ochr gefn y gyffordd PN, gan achosi cylched byr.Felly, rhaid ysgythru'r silicon doped o amgylch y gell solar i gael gwared ar y gyffordd PN ar ymyl y gell.Gwneir y broses hon fel arfer gan ddefnyddio technegau ysgythru plasma.Mae ysgythru plasma mewn cyflwr gwasgedd isel, mae moleciwlau rhiant y nwy adweithiol CF4 yn cael eu cyffroi gan bŵer amledd radio i gynhyrchu ionization a ffurfio plasma.Mae plasma yn cynnwys electronau ac ïonau wedi'u gwefru.O dan effaith electronau, gall y nwy yn y siambr adwaith amsugno egni a ffurfio nifer fawr o grwpiau gweithredol yn ogystal â chael ei drawsnewid yn ïonau.Mae'r grwpiau adweithiol gweithredol yn cyrraedd wyneb SiO2 oherwydd trylediad neu o dan weithred maes trydan, lle maent yn adweithio'n gemegol ag arwyneb y deunydd sydd i'w ysgythru, ac yn ffurfio cynhyrchion adwaith anweddol sy'n gwahanu oddi wrth wyneb y deunydd sydd i'w wneud. ysgythru, ac yn cael eu pwmpio allan o'r ceudod gan y system gwactod.

6. cotio gwrth-fyfyrio

Adlewyrchedd yr arwyneb silicon caboledig yw 35%.Er mwyn lleihau'r adlewyrchiad arwyneb a gwella effeithlonrwydd trosi'r gell, mae angen adneuo haen o ffilm gwrth-fyfyrio silicon nitrid.Mewn cynhyrchu diwydiannol, defnyddir offer PECVD yn aml i baratoi ffilmiau gwrth-fyfyrio.Mae PECVD yn ddyddodiad anwedd cemegol plasma wedi'i wella.Ei egwyddor dechnegol yw defnyddio plasma tymheredd isel fel y ffynhonnell ynni, gosodir y sampl ar gatod y gollyngiad glow o dan bwysau isel, defnyddir y gollyngiad glow i gynhesu'r sampl i dymheredd a bennwyd ymlaen llaw, ac yna swm priodol o nwyon adweithiol SiH4 a NH3 yn cael eu cyflwyno.Ar ôl cyfres o adweithiau cemegol ac adweithiau plasma, mae ffilm cyflwr solet, hynny yw, ffilm nitrid silicon, yn cael ei ffurfio ar wyneb y sampl.Yn gyffredinol, mae trwch y ffilm a adneuwyd gan y dull dyddodiad anwedd cemegol plasma hwn tua 70 nm.Mae gan ffilmiau o'r trwch hwn ymarferoldeb optegol.Gan ddefnyddio'r egwyddor o ymyrraeth ffilm denau, gellir lleihau adlewyrchiad golau yn fawr, mae cerrynt cylched byr ac allbwn y batri yn cynyddu'n fawr, ac mae'r effeithlonrwydd hefyd yn gwella'n fawr.

7. argraffu sgrin

Ar ôl i'r gell solar fynd trwy'r prosesau gweadu, tryledu a PECVD, mae cyffordd PN wedi'i ffurfio, a all gynhyrchu cerrynt o dan oleuo.Er mwyn allforio'r cerrynt a gynhyrchir, mae angen gwneud electrodau positif a negyddol ar wyneb y batri.Mae yna lawer o ffyrdd o wneud electrodau, ac argraffu sgrin yw'r broses gynhyrchu fwyaf cyffredin ar gyfer gwneud electrodau celloedd solar.Argraffu sgrin yw argraffu patrwm a bennwyd ymlaen llaw ar y swbstrad trwy gyfrwng boglynnu.Mae'r offer yn cynnwys tair rhan: argraffu past arian-alwminiwm ar gefn y batri, argraffu past alwminiwm ar gefn y batri, ac argraffu past arian ar flaen y batri.Ei egwyddor waith yw: defnyddio rhwyll patrwm y sgrin i dreiddio i'r slyri, rhoi pwysau penodol ar ran slyri'r sgrin gyda chrafwr, a symud tuag at ben arall y sgrin ar yr un pryd.Mae'r inc yn cael ei wasgu o rwyll y gyfran graffig i'r swbstrad gan y squeegee wrth iddo symud.Oherwydd effaith gludiog y past, mae'r argraffnod wedi'i osod o fewn ystod benodol, ac mae'r squeegee bob amser mewn cysylltiad llinol â'r plât argraffu sgrin a'r swbstrad wrth argraffu, ac mae'r llinell gyswllt yn symud gyda symudiad y squeegee i'w gwblhau y strôc argraffu.

8. sintering cyflym

Ni ellir defnyddio'r wafer silicon wedi'i argraffu â sgrin yn uniongyrchol.Mae angen ei sinteru'n gyflym mewn ffwrnais sintering i losgi'r rhwymwr resin organig i ffwrdd, gan adael electrodau arian pur bron sy'n cael eu cadw'n agos at y wafer silicon oherwydd gweithrediad gwydr.Pan fydd tymheredd yr electrod arian a'r silicon crisialog yn cyrraedd y tymheredd ewtectig, mae'r atomau silicon crisialog yn cael eu hintegreiddio i'r deunydd electrod arian tawdd mewn cyfran benodol, a thrwy hynny ffurfio cyswllt ohmig yr electrodau uchaf ac isaf, a gwella'r cylched agored. foltedd a ffactor llenwi'r gell.Y paramedr allweddol yw sicrhau bod ganddo nodweddion gwrthiant i wella effeithlonrwydd trosi'r gell.

Rhennir y ffwrnais sintering yn dri cham: cyn-sintering, sintering, ac oeri.Pwrpas y cam cyn-sintering yw dadelfennu a llosgi'r rhwymwr polymer yn y slyri, ac mae'r tymheredd yn codi'n araf ar y cam hwn;yn y cam sintering, cwblheir adweithiau ffisegol a chemegol amrywiol yn y corff sintered i ffurfio strwythur ffilm gwrthiannol, gan ei gwneud yn wirioneddol wrthiannol., mae'r tymheredd yn cyrraedd uchafbwynt yn y cam hwn;yn y cam oeri ac oeri, mae'r gwydr yn cael ei oeri, ei galedu a'i solidoli, fel bod y strwythur ffilm gwrthiannol yn cael ei gadw'n sefydlog i'r swbstrad.

9. Perifferolion

Yn y broses o gynhyrchu celloedd, mae angen cyfleusterau ymylol megis cyflenwad pŵer, pŵer, cyflenwad dŵr, draenio, HVAC, gwactod, a stêm arbennig hefyd.Mae offer diogelu rhag tân a diogelu'r amgylchedd hefyd yn arbennig o bwysig i sicrhau diogelwch a datblygiad cynaliadwy.Ar gyfer llinell gynhyrchu celloedd solar gydag allbwn blynyddol o 50MW, mae defnydd pŵer y broses a'r offer pŵer yn unig tua 1800KW.Mae swm y dŵr pur proses tua 15 tunnell yr awr, ac mae'r gofynion ansawdd dŵr yn bodloni safon dechnegol EW-1 o ddŵr gradd electronig Tsieina GB/T11446.1-1997.Mae faint o ddŵr oeri proses hefyd tua 15 tunnell yr awr, ni ddylai maint y gronynnau yn ansawdd y dŵr fod yn fwy na 10 micron, a dylai tymheredd y cyflenwad dŵr fod yn 15-20 ° C.Mae cyfaint gwacáu gwactod tua 300M3 / H.Ar yr un pryd, mae angen tua 20 metr ciwbig o danciau storio nitrogen a 10 metr ciwbig o danciau storio ocsigen hefyd.Gan ystyried ffactorau diogelwch nwyon arbennig fel silane, mae hefyd angen sefydlu ystafell nwy arbennig i sicrhau diogelwch cynhyrchu yn llwyr.Yn ogystal, mae tyrau hylosgi silane a gorsafoedd trin carthffosiaeth hefyd yn gyfleusterau angenrheidiol ar gyfer cynhyrchu celloedd.