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    太陽(yáng)能高效硅單晶技術(shù)發(fā)展方向

    放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-19     來(lái)源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):102
    核心提示:

    張雪囡:謝謝王秘書長(zhǎng),各位領(lǐng)導(dǎo),各位同仁大家下午好!剛才,宋博士從硅單晶電池片的角度來(lái)介紹發(fā)展方向,我下面就從硅單晶技術(shù)發(fā)展方向做一個(gè)簡(jiǎn)要介紹。我是來(lái)自環(huán)歐公司,是天津中環(huán)半導(dǎo)體股份有限公司下屬公司。我的報(bào)告主要分為以下幾個(gè)內(nèi)容,對(duì)太陽(yáng)能光伏行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,基本上可以做特別簡(jiǎn)要的介紹。

    然后,對(duì)中環(huán)股份,對(duì)光伏行業(yè)發(fā)展的認(rèn)識(shí),以及我們目前在研的CRC單晶在光伏領(lǐng)域技術(shù)優(yōu)勢(shì)做一下介紹,之后介紹一下中環(huán)股份,CRC太陽(yáng)能的戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。

    那么,從全球每年能源消耗與各類天然資源對(duì)比圖中可以看出,太陽(yáng)能還是我們天然資源的重大資源。這個(gè)圖,大家也都是非常熟悉了,太陽(yáng)每天照在地表的能量,基本上是超過(guò)全人類27年的能量需求。那么,未來(lái)發(fā)展方向也將成為主題能源。這是PIA,今年公布的一個(gè),算是一個(gè)研究報(bào)告,其中涉及到在加速發(fā)展情景。

    那么,從2013年光伏市場(chǎng)分析來(lái)看,從未來(lái)之后,中國(guó)、日本,我們太陽(yáng)能光伏發(fā)電的比例是在逐漸增加。光伏市場(chǎng)的現(xiàn)狀,這塊我不做具體的描述了,總體上來(lái)看,光伏應(yīng)用市場(chǎng),還是出于政策驅(qū)動(dòng)模式的主導(dǎo)下。另外,光伏市場(chǎng)的中心,正在從歐洲逐漸的向比如中國(guó)、美國(guó)和日本為代表的新興市場(chǎng),我們這個(gè)市場(chǎng)正在成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

    那么,從2012年我們產(chǎn)能以及組件來(lái)看,從全年的產(chǎn)業(yè)整合導(dǎo)致組件制造方面下降25%。我們中環(huán)股份對(duì)光伏行業(yè)發(fā)展,也有一個(gè)相對(duì)的認(rèn)知。由于競(jìng)爭(zhēng)是光伏系統(tǒng)價(jià)格是在逐漸的下降,那么,對(duì)于技術(shù)先進(jìn)的企業(yè),可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電成本,同傳統(tǒng)能源發(fā)電的成本相近。

    從這個(gè)技術(shù)圖,我們可以看,在氣電發(fā)展過(guò)程中,比如有HRT技術(shù),非電極技術(shù),多節(jié)太陽(yáng)能技術(shù)。那么,從材料發(fā)展,首先從薄膜電池到多晶硅,單晶硅,以及目前轉(zhuǎn)換效率比較高的N型高效單晶硅。

    那么,我們從這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)得出自己一家的結(jié)論,結(jié)合光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中,我們現(xiàn)在按照高中低不同的技術(shù)路線,以及不同的應(yīng)用領(lǐng)域,可以有兩到三條技術(shù)路線的企業(yè)群,他在長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)局面正在逐漸的形成。

    另外,我們認(rèn)為光伏行業(yè)發(fā)展他的根本性要求來(lái)講,將是高效化和低成本化。還有晶體硅,他現(xiàn)在的競(jìng)爭(zhēng)正在有,比如說(shuō)低技術(shù)企業(yè)采用的是速度效益型的競(jìng)爭(zhēng),而高技術(shù)企業(yè)將會(huì)采用差異的效益和效率性競(jìng)爭(zhēng)。那么,展望未來(lái)3-5年光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,我們認(rèn)為產(chǎn)業(yè)鏈的成本中心已經(jīng)在向產(chǎn)業(yè)鏈后端轉(zhuǎn)移,硅晶體,電池產(chǎn)業(yè)鏈整體制造成本將從重量的函數(shù)演變?yōu)槊娣e的函數(shù)。光伏電站投資者的財(cái)務(wù)模型,也將從安裝模特模型,轉(zhuǎn)變到鍍電成本模型。

    那么,電池效益等將取代規(guī)模增長(zhǎng)和速度成為競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。這是環(huán)歐公司,2009年做的,我們這個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展期太陽(yáng)能電池發(fā)展因素拓?fù)鋱D。這是我們產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成熟期,電池產(chǎn)業(yè)的拓?fù)鋱D。那么,一個(gè)是在技術(shù)方面,比如說(shuō)現(xiàn)在像一倍聚光技術(shù),在電池技術(shù)方面可以采用非電極的高轉(zhuǎn)換效率。在晶體生長(zhǎng)方面,我們可以做N型的硅單晶,CRC硅單晶。

    那么,多晶硅材料,目前來(lái)看,流程化給了多晶硅,他的成本應(yīng)該是比較低的。那么,在區(qū)域渠道管理方面,主要采取本地化的市場(chǎng)制造,在新工藝技術(shù)方面,比如說(shuō)現(xiàn)在鉆石線切割技術(shù),高效成本這些工藝。另外,在規(guī)模管理方面,采取少膜化,高效化,自動(dòng)化等等管理。

    那么,對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)歷史分析,我們認(rèn)為從89年以來(lái),全球多晶硅電子產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了三次巨大周期性的波動(dòng)。而且,每一次都,基本上,或者是新增,或者是產(chǎn)能。從2005年以來(lái),全球太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)是一個(gè)迅速擴(kuò)張,而且是一個(gè)嚴(yán)重同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)這么一個(gè)狀態(tài),產(chǎn)業(yè)供需求關(guān)系,相對(duì)來(lái)說(shuō)是嚴(yán)重失衡,而且超過(guò)了歷史最高水平。

    那么,2010年,無(wú)論是從全球市場(chǎng)需求面,和功能面,都發(fā)生了一些根本性的變化。所以,我們認(rèn)為現(xiàn)在太陽(yáng)能全產(chǎn)業(yè)鏈,根本性,基礎(chǔ)革命,所導(dǎo)致的產(chǎn)業(yè)革命,和產(chǎn)業(yè)顛覆也具備了條件。那么,其中最重要的一個(gè)太陽(yáng)能電池和系統(tǒng)技術(shù)革命,還有晶體技術(shù)和晶片技術(shù)革命,以及流程化技術(shù),多晶硅的技術(shù)革命。

    下面,我介紹一下CRC硅單晶在光伏領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。這個(gè)是不同硅晶材料,對(duì)應(yīng)電池片轉(zhuǎn)換效率對(duì)比。那么,根據(jù)我們制定的方式不同,有多晶,T型的CF,N型CF,以及M型CF。那么,他們各有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),而采用特殊器件的工藝,相對(duì)來(lái)說(shuō),也獲得比較高的轉(zhuǎn)換效率。

    那么,影響轉(zhuǎn)換效率的因素,從材料系統(tǒng)上,一個(gè)是材料的壽命,另外材料的光衰減,還有晶體缺陷,以及材料的一致性。這就注定我們未來(lái)對(duì)材料的研究,一個(gè)是追求晶體的完整性,然后避免,比如說(shuō)像其他的缺陷。

    目前傳統(tǒng)光伏技術(shù),已經(jīng)遇到了傳喚效率的瓶頸,非硅成本的下降空間是有限的,而只有高效電池技術(shù),在設(shè)計(jì)和材料上,能夠有選擇性的突破,才能使非硅成本有較大下降空間。

    那么,我們自然對(duì)等,一個(gè)憑借虛榮特點(diǎn)的優(yōu)勢(shì),降低CF的缺點(diǎn),同時(shí)可以做到CF的缺點(diǎn),同時(shí)可以做到CF成本接近新型材料技術(shù)改革,也就是CSF(01:25:52)技術(shù)。

    那么,什么是CSF技術(shù)呢?我們CSF技術(shù),主要是綜合了CF和SF的特點(diǎn),他既可以滿足硅的氧含量,而且又可以摻入特殊的,固態(tài)的生產(chǎn)硅單晶。

    那么,他有兩種方向,高端可以做半導(dǎo)體材料,另外可以用在光伏材料,一方面可以打造低成本,另外一方面做到高效率。那么,他的工藝流程主要也是通過(guò),一個(gè)是CS的多晶過(guò)程,在做一個(gè)F單晶過(guò)程。CF的特點(diǎn),主要第一氧碳含量,基本上可以與區(qū)熔單晶相媲美,壽命也比CF單晶要高很多。

    下面,我們可以看一下具體的數(shù)據(jù)。這是CMF與CF,和碳分別對(duì)比數(shù)據(jù)結(jié)果。這是CMF與CF,采用CF法測(cè)試,得出來(lái)的結(jié)果?梢钥闯,CMF壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于CF。所以,CMF單晶具備了應(yīng)用于高效太陽(yáng)能領(lǐng)域的

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