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郑州华晶金刚石股份有限公司

什么是直接法硅片?对金刚石线切行业有何影响?

关键词 硅片 , 金刚石线|2019-03-05 09:47:33|来源 中国超硬材料网
摘要 直接法硅片(DirectWafer)是由美国1366科技公司成功开发的可商业化的全新硅片制造工艺。直接法硅片是将多晶硅投入硅片生长炉中,加热使其熔化,之后将其表层冷却结晶成长出多晶...

       直接法硅片(Direct Wafer)是由美国1366科技公司成功开发的可商业化的全新硅片制造工艺。直接法硅片是将多晶硅投入硅片生长炉中,加热使其熔化,之后将其表层冷却结晶成长出多晶硅片。“这就像冬天的湖面结冰一样。然后将硅片取出,裁切成规定尺寸,而裁切下来的硅片还可以回收。”1366科技公司首席执行官弗兰克·范·米尔洛在接受记者采访时介绍,“如此,直接法硅片减化了硅片铸锭、切割等生产步骤,避免了硅的浪费,可使成本下降50%,并且节省了整个硅片总能源消耗的2/3。”

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直接法硅片的特点

       2016年5月5日,1366科技公司宣布获得韩国领先的私募股权/风险投资公司之一韩华Q CELLS投资公司1000万美元投资。2017年3月份,利用该技术,1366科技公司与韩华Q CELLS合作实现了19.9%的电池转换效率。 8个月后,电池转化效率由19.6%提升至20.3%。“该结果得到了德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所光伏校准实验室的独立确认,直接硅片制造技术配合新的电池结构在效率上堪比单晶,今后每年保持1%的效率提升是可能的。”米尔洛表示,直接硅片制造技术在促进成本降低的同时,在性能上也再创新高,而这种优异的性能来源于其特有的制造工艺——高纯的生长环境、更好的微观结构以及掺杂浓度的渐变等。

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上图为组件图片,两边的是直接硅片制成的产品,中间蓝色组件为正常硅片制成

       2019年2月27日,1366科技公司与其战略合作伙伴韩华Q CELLS正式宣布了全球第一家采用直接硅片技术的生产工厂即将完工,直接硅片量产计划提上日程。该工厂位于有着马来西亚“硅谷”之称的赛城,毗邻韩华Q CELLS的电池和组件制造车间。未来,这些生产出的硅片将直接供应给韩华Q CELLS的电池和组件生产线。预计将不迟于2019年第三季度达产,在产品满足关键指标后,产能将可扩张至多GW级。

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1366科技与韩华Q CELLS合作建立全球首家直接硅片工厂

        对金刚石线切行业冲击不大

       2016年至今,当直接法硅片还未量产的时候,金刚石线切行业却迎来井喷式发展。随着黑硅及PERC等技术的成熟解决了金刚线切割多晶导致后端植绒工艺问题,且大幅降低成本同时提升电池效率,达到1+1+1>3的效果,使得多晶电池转化率达到20.5%,比1366科技公司公布的20.3%的电池转换效率更高。


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1366科技公司2016年7月公布的直接硅片制造成本

       金刚石线切成本更低。1366科技公司2016年7月公布数据得知,硅片制造成本大约为0.35美元/片,折合人民币2.34元/片,当时的硅片市场价为5.35元/片。而现在的多晶硅价格较2016年早已下跌过半,据硅业分会数据统计,3月初,多晶硅成交价格区间在2.05—2.30元/片,均价在2.15元/片,金刚石线切割多晶硅的成本更低。

       所以,如果按照1366科技公司当初设想的成本及硅片性能,对当前的金刚石线切行业基本没有影响。

       但是,因为1366科技公司并未公布目前的硅片制造成本及性能,不排除生产工艺及设备有所改进的可能。对于金刚石线切企业来说,直接法硅片不失为一种挑战,只有技术更新、提质增效、修炼自身才能不惧任何的挑战!

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