當前位置:首頁 > 電源 > 電源-LED驅(qū)動
[導讀]在無錫尚得演繹出太陽能創(chuàng)富神化之后,受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長期利好,近年我國企業(yè)又新上了大批晶體硅電池片項目,使年產(chǎn)能力迅速突破3200兆瓦,一躍成為全球最大的光伏產(chǎn)業(yè)基地。在光伏發(fā)電這個產(chǎn)業(yè)鏈上,電池片無疑

在無錫尚得演繹出太陽能創(chuàng)富神化之后,受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長期利好,近年我國企業(yè)又新上了大批晶體硅電池片項目,使年產(chǎn)能力迅速突破3200兆瓦,一躍成為全球最大的光伏產(chǎn)業(yè)基地。在光伏發(fā)電這個產(chǎn)業(yè)鏈上,電池片無疑是最具技術(shù)特質(zhì)、最具發(fā)展?jié)摿妥罹邘幼饔玫闹行沫h(huán)節(jié)。發(fā)展晶硅電池片項目,可以帶動多晶硅料、拉棒切片、電池組件、發(fā)電工程、應(yīng)用產(chǎn)品和光伏化工、光伏機械等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

一、多晶硅料

多晶硅料的價格從2004年的每千克24美元到現(xiàn)在的480美元,短短4年時間價格增長10倍,且有價無市、供不應(yīng)求,已成為產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的瓶頸因素。造成這種局面的原因主要在于多晶硅料的提煉需要較大資金投入(新建多晶硅廠需投資100美元/千克)、較多能源消耗(每生產(chǎn)1千克多晶硅料需要耗電200-500度)和較高技術(shù)門檻。目前國際上生產(chǎn)高純度多晶硅料的生產(chǎn)工藝85%以上采用改良西門子法。它是利用氯氣和氫氣合成HCl,HCl和工業(yè)硅粉在一定的溫度下合成SiHCl3,然后對SiHCl3進行分離精餾提純,提純后的SiHCl3在氫還原爐內(nèi)進行化學氣相沉積反應(yīng)得到高純多晶硅料。這種高純多晶硅料的純度要求較高,一般需達到99.9999%以上。在賣方市場和高額利潤的驅(qū)動下,近年我國江西賽維、洛陽中硅、四川峨嵋和新光硅業(yè)等企業(yè)大舉進入多晶硅料行業(yè),預(yù)計總投資額近400億元,全部完成后可形成年產(chǎn)7萬噸的生產(chǎn)能力。隨著技術(shù)的發(fā)展,電池片每瓦用硅量也從05年的12g/W開始每年遞減5%,2010年將達到9.3g/W,業(yè)界的目標是將用硅量降低到6g/W。再加薄膜電池的迅速發(fā)展,也將進一步緩解多晶硅硅料的供應(yīng)形勢。

二、拉棒切片中國太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟網(wǎng)

多晶硅料需要轉(zhuǎn)化成單晶硅棒或多晶晶錠后才能把它進一步加工成硅片、電池和組件。單晶硅棒生產(chǎn)最常用的工藝就是直拉法。在這個過程中,多晶硅料放入石英坩堝中,經(jīng)過加溫后緩慢融化,浸入一根具有一定晶向的籽晶,經(jīng)過縮頸、放肩、轉(zhuǎn)肩、等徑、收尾生長和冷卻過程,完成一根單晶的生長過程。多晶晶錠生產(chǎn)最常用的工藝是鑄錠法。在這個過程中,多晶硅放入石英坩堝中,經(jīng)過加熱、融化、長晶、退火和冷卻,完成一個多晶晶錠的生長過程。把單晶硅棒或多晶晶碇切割成硅片,目前基本上采用的是多線切割技術(shù)。將硅棒或硅錠經(jīng)表面整形、定向、切割、研磨、腐蝕、拋光、清洗等工藝,加工成符合特定要求的硅片。硅片的厚度已經(jīng)從2004年的主流厚度270um發(fā)展到現(xiàn)在的200um為主。目前,國際上部分廠家量產(chǎn)的硅片厚度可以達到180um。經(jīng)歷兩年左右的發(fā)展,硅片的利用率已經(jīng)提高了32%以上。由于拉晶爐和鑄晶爐比較便宜,且已基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化,再加上技術(shù)門檻較低,因此,近年我國新上了一大批拉棒切片項目。但多晶硅料的制約瓶頸因素,也常使這些硅棒、硅錠和硅片企業(yè)陷入尷尬局面。

三、晶硅電池

拉棒切片的下一個環(huán)節(jié)就是生產(chǎn)太陽能電池,太陽能電池分為晶體硅電池和薄膜涂層電池兩大類。晶體硅電池占據(jù)了93%的市場份額,其中單晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率最高,國內(nèi)已達到17.6%。多晶硅電池的轉(zhuǎn)換率也突破了16%。制造太陽能晶硅電池需要經(jīng)過很多工藝,其中包括硅片清洗、表面制絨、擴散制結(jié)、去磷硅玻璃、等離子刻蝕、鍍減反射膜和絲網(wǎng)印刷等。由于歐洲市場特別是德國市場的需求拉動,導致最近幾年國內(nèi)企業(yè)在該領(lǐng)域大規(guī)模投資。目前我國電池片生產(chǎn)企業(yè)已達60家,產(chǎn)能突破3200兆瓦,電池片總規(guī)模列世界第一。截至目前,中國光伏產(chǎn)業(yè)總計有無錫尚德、天合光能、河北晶澳、天威英利、南京中電、江西塞維、林洋新能和浙江昱輝等10家公司相繼在海外上市,IPO融資總額超過19億美元,總市值達178.65億美元,平均每家企業(yè)市盈率為49.47。與傳統(tǒng)電源集中發(fā)電、供電方式不同的是,太陽能電池具有便攜性、離散性特點,更容易、更適合嵌入消費終端,這就為太陽能電池的應(yīng)用提供了廣闊的市場空間。盡管電池片每年以30%以上的速度增長,且目前價格也穩(wěn)中有升,成為國內(nèi)外投資熱點,但國際化團隊問題、高額投資問題和多晶硅料供應(yīng)問題,都是投資人所不得不慎重考慮的。

四、電池組件

為了滿足太陽電池的實際使用要求,須將若干單體電池按電性能分類進行串并聯(lián),經(jīng)過封裝后組合成可以獨立作為電源使用的最小單元,這個獨立的最小單元稱為太陽電池組件。太陽電池組件由光伏電池和金屬框架、玻璃蓋片、電纜引線還有粘結(jié)劑等組成。在封裝過程中,單體太陽電池之間是用金屬導電帶串聯(lián)或并聯(lián)焊接在一起的。目前常用的晶體硅太陽電池封裝一般是依次將鋼化白玻璃—EVA(乙烯醋酸乙烯共聚物)—光伏電池片—虹吸玻璃—EVA—PVF(聚氟乙烯)復合膜疊起,放入層壓封裝機內(nèi)進行封裝,再組裝上導線、接線盒、邊緣密封帶及金屬柜架,就完成了整套組件的封裝工藝。在整個光伏產(chǎn)業(yè)鏈條中,太陽能電池組件封裝的資金和技術(shù)門檻最低。多數(shù)設(shè)備已實現(xiàn)國產(chǎn)化,且價格比較便宜。由于電池片越來越薄,為了減少破碎率,一些企業(yè)習慣依靠手工操作。采取OEM代工方式,可進一步減少流動資金占用。近年來,電池組件這一環(huán)節(jié)發(fā)展最為迅速。預(yù)計國內(nèi)涉及生產(chǎn)組件的廠商已經(jīng)達到6000多家,封裝能力已經(jīng)超過6000兆瓦。由于國際光伏市場迅速增長,在供不應(yīng)求的情況下,這些企業(yè)賺錢并不困難,但因為進入門檻不高,企業(yè)的利潤也必然會越攤越薄。

五、發(fā)電系統(tǒng)

光伏發(fā)電系統(tǒng)由電池方陣、蓄電池組、控制器和逆變器等組成。電池方陣是由多塊光伏電池組件串聯(lián)、并聯(lián)構(gòu)成的陣列,其作用是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。蓄電池組由多只蓄電池串聯(lián)或并聯(lián)組成,其作用是貯存光伏電池方陣發(fā)出的電能,并可隨時向負載供電??刂破魇欠乐剐铍姵亟M被電池方陣過充電和被負載過放電,使蓄電池組使用達到最佳狀態(tài)的中心控制設(shè)備。逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備,其作用是將直流電轉(zhuǎn)換為單相或者三相交流電。由于電池組件是半導體材料,控制器和逆變器是電子設(shè)備,蓄電池是化學裝置,所以發(fā)電系統(tǒng)無轉(zhuǎn)動部件,運行可靠,故障率低,一次投資可保證20年不間斷供電。發(fā)電系統(tǒng)按運行方式可分為離網(wǎng)運行系統(tǒng)和并網(wǎng)運行系統(tǒng)兩大類。其中,離網(wǎng)運行系統(tǒng)主要用于為公共電網(wǎng)難以覆蓋的邊遠農(nóng)村、牧區(qū)和海島的農(nóng)、牧、漁民提供基本生活用電,為通信中繼站、沿海與內(nèi)河航標、氣象臺站及邊防哨所等特殊場合提供電源。光伏并網(wǎng)運行系統(tǒng)把太陽能轉(zhuǎn)化為電能,不經(jīng)過蓄電池儲能,直接通過并網(wǎng)逆變器把電能送上電網(wǎng)。光伏并網(wǎng)發(fā)電是當今世界太陽能發(fā)電技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。

六、應(yīng)用材料太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

投資光伏電池片項目,不僅帶動多晶硅料、硅棒、硅錠、硅片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)和應(yīng)用產(chǎn)品的發(fā)展,同時還需要大量的應(yīng)用材料和機電產(chǎn)品為其配套。低鐵玻璃由于具有透光率高、反光率低、機械強度大和耐腐蝕等特點,被廣泛應(yīng)用于光伏組件的基板材料。硅烷是生產(chǎn)單晶硅、多晶硅、非晶硅等一系列含硅化合物的基本材料。在等離子增強化學氣相沉積工藝中,它生成一層減反射膜沉積在電池片表面。三氯氧磷用于在電池片的擴散過程中與氧氣反應(yīng)生成磷原子,磷原子又作為光伏電池的n型摻雜物,滲透到硅片表層形成PN結(jié)。同時它還廣泛應(yīng)用于制藥、染化、塑膠助劑、表面活性劑等行業(yè)。三氯氫硅是制備多晶硅料的主要原料,目前國內(nèi)市場上供不應(yīng)求,缺口較大,而生產(chǎn)三氯氫硅的主要原料是硅粉、氯氣和氫氣,因此很適合在氯堿企業(yè)作為下游產(chǎn)品進行開發(fā)。光伏電池封裝用的粘接材料一般是EVA膠粘劑。它是一種熱熔粘接膠膜,常溫下并無粘性。只有經(jīng)過熱壓時才發(fā)生熔融粘接和交接固化。與光伏發(fā)電配套的逆變器、蓄電池、控制器、跟蹤器、聚光系統(tǒng)還有LED燈等產(chǎn)品近年也有迅速發(fā)展。

新上晶硅電池片項目產(chǎn)業(yè)鏈長、技術(shù)水平高、發(fā)展前景大,具有很強的產(chǎn)業(yè)帶動作用。為了實現(xiàn)均衡配套發(fā)展,有必要加大硅烷、VEA和低鐵玻璃的研發(fā)與投資。同時,逐步實現(xiàn)拉晶爐、鑄晶爐、擴散爐、燒結(jié)爐、絲網(wǎng)印刷機、PECVD、磁控濺射機和等離子切割機等光伏加工機械的國產(chǎn)機,也是降低光伏產(chǎn)業(yè)成本、促進光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的治本之策。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉