Silicon Metal, rozhodujúca surovina v rôznych odvetviach, bola svedkom nárastu dopytu, najmä v sektore fotovoltaického (PV). Spomedzi svojich rôznych stupňov vyniká kremíkový kov 551 kvôli svojmu jedinečnému zloženiu a vlastnostiam, ktoré ponúka odlišné výhody aplikácie vo fotovoltaickom priemysle. Ako spoľahlivý dodávateľ kremíkového kovu 551 som nadšený, že sa môžem ponoriť do špecifík toho, ako tento stupeň kremíka prispieva k účinnosti a rozvoju FV priemyslu.
1. Zloženie a základné vlastnosti kremíka 551
Silikon Metal 551 sa vyznačuje svojím špecifickým elementárnym zložením. Zápis „551“ sa zvyčajne týka maximálneho percentuálneho podielu kľúčových nečistôt: až 0,5% železa (FE), až 0,5% hliníka (AL) a až 0,1% vápnika (CA). Tento relatívne nízky obsah nečistoty je významným faktorom jeho vhodnosti pre fotovoltaický priemysel.
Vysoká čistota kremíka 551 zaisťuje lepšiu elektrickú vodivosť. Vo FV bunkách, kde sa vyskytuje premena slnečného svetla na elektrinu, je pre efektívny prenos náboja nevyhnutná dobrá elektrická vodivosť. Nečistoty môžu pôsobiť ako rozptylové strediská pre nosiče náboja, čím sa znižuje celková účinnosť PV buniek. Vďaka nízkym úrovniam nečistoty kremíkový kov 551 minimalizuje takýto rozptyl, čo umožňuje elektrónom pohybovať sa voľnejšie cez materiál, čím sa zvyšuje elektrický výkon FV zariadení.
2. Výhody vo výrobe pV buniek
2.1 Vysoké - účinné solárne články
Solárne bunky s vyššou účinnosťou je nepretržitým cieľom v priemysle FV. Silikon Metal 551 hrá dôležitú úlohu pri dosahovaní tohto cieľa. Ak sa používa ako surovina na výrobu polykryštalického kremíka, ktorý sa široko používa pri výrobe FV buniek, jeho vysoká čistota pomáha pri vytváraní rovnomernejšej kryštálovej štruktúry.
V polykryštalických ingotách kremíka môže prítomnosť nečistôt viesť k tvorbe kryštálových defektov. Tieto defekty môžu zachytiť nosiče náboja, čím sa znižuje účinnosť solárneho článku. Použitím kremíkového kovu 551 môžu výrobcovia vyrábať polykryštalický kremík s menším počtom defektov, čo vedie k solárnym článkom, ktoré môžu previesť vyššie percento slnečného žiarenia na elektrinu. Je to obzvlášť dôležité, pretože FV priemysel sa snaží zvýšiť konkurencieschopnosť slnečnej energie s tradičnými zdrojmi energie zvýšením výkonu na jednotku plochy solárnych panelov.
2.2 Cena - Efektívnosť
Okrem svojich výhod výkonnosti ponúka Silicon Metal 551 náklady - efektívnosť pri výrobe FV bunky. V porovnaní s niektorými stupňami vyššej čistoty kovového kovu kremíka 551 poskytuje dobrú rovnováhu medzi čistotou a nákladmi. Vďaka relatívne nižším nákladom na kremíkový kov 551 je pre výrobcov PV atraktívnou voľbou, najmä pre tých, ktorí chcú optimalizovať svoje výrobné náklady bez toho, aby sa príliš obetovali kvality konečného produktu.
Cena - efektívnosť kremíka 551 sa tiež rozširuje na celkový dodávateľský reťazec. Ako dodávateľ zabezpečujem stabilnú a spoľahlivú dodávku kremíka 551 za konkurencieschopné ceny. Táto stabilita v dodávke a cenách pomáha výrobcom PV pri plánovaní svojich výrobných plánov efektívnejšie a z dlhodobého hľadiska ich náklady spravovať ich náklady.
3. Kompatibilita s procesmi výroby FV
3.1 topenie a obsadenie
Výroba polykryštalického kremíka pre PV bunky často zahŕňa procesy topenia a odlievania. Silikon Metal 551 má vynikajúce vlastnosti topenia. Môže sa ľahko roztaviť pri relatívne nižších teplotách v porovnaní s niektorými inými materiálmi, čo znižuje spotrebu energie počas procesu topenia.
Počas procesu odlievania zaisťuje nízky obsah nečistôt v kremíkovom kovu 551 homogénnejšiu taveninu. Táto homogenita je rozhodujúca pre tvorbu vysoko kvalitných polykryštalických kremíkových ingotov. Homogénna tavenina vedie k rovnomernejšiemu rozdeleniu prvkov v ingot, čo vedie k lepšej kvalitnej solárnej bunke. Nízke úrovne nečistoty navyše znižujú pravdepodobnosť tvorby inklúzií a iných defektov počas procesu odlievania, čo môže negatívne ovplyvniť výkon konečných PV buniek.
3.2 doping a legovanie
Pri výrobe FV buniek sa procesy dopingu a legovania používajú na modifikáciu elektrických vlastností kremíka. Silikón kov 551 je s týmito procesmi vysoko kompatibilný. Jeho nízky obsah nečistoty umožňuje presnejšiu kontrolu dopingových a zliatinových prvkov.
Napríklad pri pridávaní dopantov, ako je bór alebo fosfor, do kremíka, aby sa vytvorili oblasti p - typu alebo N - typu vo PV bunke, nízke hladiny nečistoty v kremíku 551 kov 551 zabezpečujú, aby sa dopanty mohli rovnomerne rozložiť. Táto presná kontrola dopingu je nevyhnutná na optimalizáciu elektrických vlastností PV buniek, ako je postavený - v potenciáli a mobilite nosiča náboja.
4. Porovnanie s inými stupňami kremíka
4.1 Silikónový kov 553.
Kremíkový kov 553 stupňaKremíkový kov 553 stupňamá mierne odlišný profil nečistoty v porovnaní s kovovým kovom 551. Aj keď má tiež relatívne nízke hladiny železa a hliníka, hladiny nečistoty v kremíku 553 sú všeobecne vyššie ako v kremíkovom kovovom kovovom kovovom 551.
V priemysle FV môže tento vyšší obsah nečistoty mať negatívny vplyv na výkon solárnych článkov. Zvýšené nečistoty môžu viesť k väčšiemu rozptylu nosiča náboja a k vyššej hustote defektov kryštálov. Výsledkom je, že solárne články vyrobené z kremíka 553 môžu mať nižšiu účinnosť v porovnaní s tými vyrobenými z kremíkového kovu 551. Avšak kremík kov 553 môže byť v niektorých prípadoch efektívnejší, ale v prípade aplikácií, keď je vysoká účinnosť prioritou, je kremíkový kov 551 lepšou voľbou.
4.2 kremíkový kov 97
Kremík 97Kremík 97má oveľa vyšší obsah kremíka (okolo 97%) a nižšie úrovne nečistoty v porovnaní s kremíkovým kovom 551. Aj keď ponúka vynikajúci výkon z hľadiska elektrickej vodivosti a účinnosti solárnych článkov, je tiež výrazne drahší.
V prípade veľkej úrovne výroby fotovoltačných buniek, kde sú náklady hlavnou úvahou, nemusia byť ekonomicky životaschopné. Silicon Metal 551 poskytuje nákladovú cenu - efektívnejšiu alternatívu bez toho, aby sa príliš obetovala na výkone. Ponúka dobrú rovnováhu medzi čistotou, výkonom a nákladmi, vďaka čomu je populárnou voľbou medzi výrobcami PV.
5. Príspevok k udržateľnosti PV priemyslu
5.1 Znížená spotreba energie
Ako už bolo spomenuté, použitie kremíka 551 vo výrobe PV bunkových buniek môže znížiť spotrebu energie počas procesov topenia a odlievania. Toto zníženie spotreby energie je v súlade s celkovým cieľom PV priemyslu, aby bol udržateľnejší. Použitím materiálov, ktoré si vyžadujú menej energie na spracovanie, môže PV priemysel znížiť svoju uhlíkovú stopu a prispieť k udržateľnejšej budúcnosti energie.
5.2 Dlhodobý výkon PV systémov
Solárne články vysokej kvality vyrobené z kremíka 551 majú lepší dlhodobý výkon. Sú odolnejšie voči degradácii v priebehu času, čo znamená, že FV systémy dokážu udržiavať svoj výkon na dlhšiu dobu. Tento dlhodobý výkon znižuje potrebu častej výmeny solárnych panelov, čo ďalej prispieva k udržateľnosti PV priemyslu.
6. Kontakt pre obstarávanie a spoluprácu
Ak ste vo fotovoltaickom priemysle a máte záujem o preskúmanie výhod kremíkového kovu 551 pre vaše procesy výroby fotovoltačných buniek, vyzývam vás, aby ste ma kontaktovali kvôli obstarávaniu a spolupráci. Ako dôveryhodný dodávateľ kremíka 551Kremík 551, Môžem vám poskytnúť vysoko kvalitný kremík kov 551 za konkurencieschopné ceny a zabezpečiť stabilnú ponuku. Či už ste malý výrobca PV alebo rozsiahly priemyselný hráč, som odhodlaný splniť vaše konkrétne požiadavky a pomôcť vám dosiahnuť vaše výrobné ciele.
Odkazy
- Green, MA, Emery, K., Hishikawa, Y., Warta, W., & Dunlop, Ed (2014). Tabuľky účinnosti solárnych buniek (verzia 42). Pokrok vo fotovoltaike: výskum a aplikácie, 22 (1), 1 - 9.
- Sze, SM, & Ng, KK (2007). Fyzika polovodičových zariadení. John Wiley & Sons.
- Swanson, RM (2012). Historický vývoj vysoko účinných kryštalických kremíkových solárnych článkov. Zborník IEEE, 100 (4), 1075 - 1085.
