እውቀት

የፎቶቮልታይክ ሕዋስ የማምረት ሂደት እና ወጪ ትንተና (ክፍል 2) ጥልቅ ትንተና

የፎቶቮልታይክ ሕዋስ የማምረት ሂደት እና ወጪ ትንተና ዝርዝር ትንተና (ክፍል 2)

መግቢያ

የፀሐይ ኃይል ኢንዱስትሪ ባለፉት ጥቂት አሥርተ ዓመታት ውስጥ በተለይም በፎቶቮልታይክ (PV) ሴሎች መስክ ከፍተኛ እድገቶችን አሳይቷል. ምንም እንኳን የተሻሻሉ ቴክኖሎጂዎች ቢኖሩም, ክሪስታል የሲሊኮን ሴሎች መሰረታዊ መርሆች እና ዋና አወቃቀሮች በአብዛኛው አልተቀየሩም. ይህ ጽሑፍ እንደ ጽዳት፣ ስርጭት፣ አቀማመጥ እና ሜታላይዜሽን ባሉ ዋና ደረጃዎች ላይ በማተኮር የፒቪ ሴል የማምረት ሂደትን ውስብስብነት ያሳያል። በተጨማሪም፣ TOPcon፣ HJT እና XBCን ጨምሮ የተለያዩ ቴክኖሎጂዎችን ወጪ አንድምታ ይተነትናል።

ዋና ሂደቶች እና የቴክኖሎጂ ልዩነቶች

1. ጽዳት እና ጽሑፍ

ማጽዳት እና ጽሑፍ በ PV ሴል ማምረት ውስጥ የመጀመሪያውን ወሳኝ እርምጃ ይመሰርታሉ። የጽዳት ሂደቱ ዘይትን፣ የብረት ብክለትን እና ሜካኒካዊ ጉዳትን ከሲሊኮን ዋፈር ወለል ላይ ለማስወገድ የአልካላይን መፍትሄዎችን ይጠቀማል፣ በዚህም ምርቱን ሊጎዱ የሚችሉ ቆሻሻዎችን ይቀንሳል። በሌላ በኩል ቴክስትሪንግ የሲሊኮን ዋፍሎች የሚቀረጹበትን የፒራሚዳል መዋቅር ለመፍጠር የገጽታ አካባቢን ይጨምራል፣ ይህም የብርሃን ነጸብራቅ ኪሳራዎችን በእጅጉ ይቀንሳል።

ለማጽዳት ዋናው ዘዴ እርጥብ ማቀነባበሪያ ነው, ይህም ብክለትን ለማሟሟት ኬሚካላዊ መፍትሄዎችን ያካትታል. አሁን ያሉት የጽዳት እቃዎች ነጠላ ዌፈር እና ባች ማጽጃ ስርዓቶችን ያካትታሉ። ለ PERC እና TOPCon ቴክኖሎጂዎች, የጽዳት እና የፅሁፍ ደረጃዎች ተመሳሳይ ናቸው; ይሁን እንጂ የ HJT ቴክኖሎጂ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማቀነባበሪያ መስፈርቶች ምክንያት የተለያዩ መሳሪያዎችን ይፈልጋል. የጃፓን ኩባንያዎች የሴሚኮንዳክተር ማጽጃ መሳሪያዎች ገበያን ይቆጣጠራሉ, ነገር ግን እንደ ጂጂያ ዌይቹንግ እና ቤይፋንግ ሁዋንግ ያሉ የሀገር ውስጥ አምራቾች በፍጥነት ይያዛሉ.

2. ስርጭት እና መጋጠሚያ ምስረታ

ስርጭት እና መጋጠሚያ ምስረታ በከፍተኛ ሙቀት ኬሚካል ስርጭት በኩል የፒኤን መገናኛ መፍጠርን ያካትታል። ይህ ሂደት ዶፓንት ኤለመንቶችን ወደ ፒ-አይነት ወይም ኤን-አይነት የሲሊኮን ዋይፎች ያስተዋውቃል፣ በመቀጠልም ቀዳዳ ወይም ኤሌክትሮን ትኩረትን ይጨምራል እና የውስጥ ኤሌክትሪክ መስክ ይመሰረታል። የPERC እና TOPCon ቴክኖሎጂዎች በአብዛኛው ዝቅተኛ ግፊት ያለው ቱቦ ስርጭት እቶን ይጠቀማሉ፣ HJT ሴሎች ion implantation እና የኬሚካል ትነት ማስቀመጫ (CVD) ዘዴዎችን ይጠቀማሉ።

የ PERC ሴሎች የማሰራጫ መሳሪያዎች በቻይና ውስጥ ሙሉ ለሙሉ የተተረጎሙ ሲሆን የ TOPcon ሂደት, የቦሮን ስርጭትን የሚያካትት, ከፍተኛ ተመሳሳይነት እና የሙቀት መጠንን ይፈልጋል, ይህም የመሳሪያ ወጪዎችን ይጨምራል. የሌዘር ዶፒንግ ቴክኒክ ደግሞ የሚመረጡ ኢሚተር አወቃቀሮችን ለመፍጠር ከፍተኛ ፍላጎት እያገኘ ነው።

3. ማስቀመጫ እና ሽፋን

በአሉሚኒየም ኦክሳይድ እና በ PERC ሴሎች ውስጥ ያሉ የሲሊኮን ኒትራይድ እና በTOPcon ሴሎች ውስጥ ያሉ ቶንሊንግ ኦክሳይድ እና ዶፔድ ፖሊሲሊኮን ንብርብሮችን ጨምሮ በሴል መዋቅር ውስጥ የተለያዩ ስስ የፊልም ንጣፎችን ለመመስረት ማስቀመጥ ወሳኝ ነው። የማስቀመጫ ሂደቶች በአካላዊ የእንፋሎት ክምችት (PVD)፣ በኬሚካል ትነት ክምችት (CVD) እና በአቶሚክ ንብርብር ክምችት (ALD) ሊከፋፈሉ ይችላሉ። እያንዳንዱ ዘዴ የራሱ ልዩ ባህሪያት ያለው ሲሆን በፊልም ንብርብሮች ልዩ መስፈርቶች መሰረት ይመረጣል.

ለምሳሌ፣ በPERC ሴሎች ውስጥ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ ክምችት በዋነኛነት ALD በመጠቀም ይከናወናል። በአንፃሩ የTOPcon ህዋሶች የ LPCVD እና PECVD ጥምርን ለተለያዩ ንብርብሮች ይጠቀማሉ፣ HJT ሴሎች ግን በብዛት በPECVD እና CAT-CVD ላይ ጥገኛ ናቸው።

4. ሜታልላይዜሽን

ሜታልላይዜሽን የኤሌክትሪክ ግንኙነቶችን ለመፍጠር በሴሉ የፊት እና የኋላ ገጽ ላይ የብረት መለጠፍን ያካትታል። የTOPcon እና HJT ቴክኖሎጂዎች የአሉሚኒየም የኋላ ሜዳን በማስወገድ እና የጣት እና የአውቶቡስ ባር ግንባታዎችን ብቻ እንዲፈጥሩ በማድረግ ሜታላይዜሽን ቀለል አድርገዋል። የብረታ ብረት ምርጫ የሴሎች አጠቃላይ ዋጋ እና ውጤታማነት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል. የ HJT ቴክኖሎጂ ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው የብር ብስባሽ ያስፈልገዋል, ይህም ከፍተኛ ሙቀት ባለው ሂደቶች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ የመስታወት ዱቄቶች ባለመኖሩ የበለጠ ውድ ሊሆን ይችላል.

የተለያዩ የሕዋስ ቴክኖሎጂዎች ወጪ ትንተና

1. TOPcon ቴክኖሎጂ

የTOPcon ሴሎች አሁን ካለው የPERC ምርት መስመሮች ጋር በመጣጣማቸው ምክንያት ተወዳዳሪነት አላቸው። የ TOPcon ምርት መስመሮች የመጀመሪያ ኢንቨስትመንት ለPECVD ወደ 1.6 ቢሊዮን CNY/GW እና ለ LPCVD ትንሽ ከፍ ያለ እንደሆነ ይገመታል። እነዚህ ወጪዎች 130μm ወይም ከዚያ በታች ውፍረትን ሊያገኙ በሚችሉ በቀጭኑ ዋይፋዎች ምክንያት ዝቅተኛ የሲሊኮን ዋፈር ወጪዎች ሊኖሩ በሚችሉት አቅም የተረጋገጡ ናቸው።

የ TOPcon ህዋሶች አጠቃላይ የማምረት ዋጋ በግምት 0.44 CNY/W ነው፣ ሲሊከን ያልሆኑ ወጪዎች ደግሞ 0.20 CNY/W አካባቢ ነው። ዋነኞቹ የወጪ አስተዋፅዖ አበርካቾች የመሳሪያ ዋጋ መቀነስ እና ከፍተኛ የኤሌክትሮድ መለጠፍ ዋጋን ያካትታሉ፣ ይህም ከPERC ቴክኖሎጂ ጋር ሲነጻጸር በግምት 2.4 fen/W ይጨምራል።

2. HJT ቴክኖሎጂ

የHJT ቴክኖሎጂ የምርት ሂደቱን ወደ አራት ዋና ዋና ደረጃዎች ያቃልላል፣ ይህም ዝቅተኛ ጉድለትን እና የምርት ወጪን ያስከትላል። ይሁን እንጂ ሙሉ ለሙሉ አዲስ የምርት መስመሮችን ይፈልጋል, ይህም ወደ 3.64 ቢሊዮን CNY/GW የካፒታል ኢንቨስትመንት ይመራል. የHJT ሴሎች በቀጭኑ ዋይፋሮቻቸው ምክንያት ዝቅተኛ የሲሊኮን ወጪን ያሳያሉ፣ ውፍረታቸው እስከ 120μm ወይም 100μm እንኳን ዝቅተኛ ለሆኑ አምራቾች።

አሁን ያለው የHJT ሴሎች የማምረት ዋጋ 0.50 CNY/W ነው፣የሲሊኮን ያልሆኑ ወጪዎች ደግሞ 0.27 CNY/W አካባቢ ነው። እንደ 0BB (ዜሮ ባስባር) ያሉ ቴክኖሎጂዎችን ከመዳብ በተለበጠ የብር ወይም የመዳብ ክምችት ለማዋሃድ የሚደረገው ጥረት የበለጠ ወጪን ይቀንሳል ተብሎ ይጠበቃል።

3. XBC ቴክኖሎጂ

የተለያዩ የዶፒንግ ዘዴዎችን በማጣመር እና ለስርዓተ-ጥለት የሚያስፈልጉ መስፈርቶችን የያዘው የኤክስቢሲ ቴክኖሎጂ በአጠቃላይ ተጨማሪ መሳሪያዎች እና የሂደት ደረጃዎች ከፍተኛ የምርት ወጪን ያስከትላል። ለኤክስቢሲ ማምረቻ መስመሮች መዋዕለ ንዋይ ማፍሰስ አጠቃላይ ወጪን በግምት ወደ 800 ሚሊዮን CNY በአንድ GW ለመጨመር የሚገመት የማስቀመጫ መሳሪያዎችን እና የሌዘር ስርዓቶችን ዋጋ ያጠቃልላል።

ለኤክስቢሲ ህዋሶች የማምረት ወጪዎች በሰፊ የብር መለጠፍ መስመሮች አስፈላጊነት ላይ ተጽእኖ ያሳድራሉ, ይህም ከ PERC ሴሎች ጋር ሲነፃፀር የብር ፍጆታን ውጤታማ በሆነ መንገድ በእጥፍ ይጨምራል. በአይኮ እና ሌሎች የተገነቡ እንደ 'ብር የለም' ቴክኖሎጂ ያሉ ፈጠራዎች ቅልጥፍናን በማጎልበት እነዚህን ወጪዎች ለመቀነስ ዓላማ ያላቸው ናቸው።

መደምደሚያ

የፀሐይ ቴክኖሎጂ እያደገ ሲሄድ፣ የተለያዩ የፎቶቮልታይክ ሴሎችን የማምረት ሂደቶችን እና የወጪ አወቃቀሮችን መረዳት በኢንዱስትሪው ውስጥ ላሉ ባለድርሻ አካላት ወሳኝ ነው። እንደ TOPCon እና HJT ያሉ ቴክኖሎጂዎች ልዩ ጥቅሞችን እና ተግዳሮቶችን ያቀርባሉ፣ ይህም አጠቃላይ የምርት ወጪዎችን እና ቅልጥፍናን ይነካል። እንደ Ooitech ያሉ ኩባንያዎች በፀሐይ ኢንዱስትሪ ውስጥ ከ15 ዓመታት በላይ ልምድ ያላቸው፣ ለፀሐይ ፓነል ማምረቻ መስመሮች የተለያዩ የማኑፋክቸሪንግ መሳሪያዎችን እና የሂደት ስልጠናዎችን ይሰጣሉ። ለተጨማሪ መረጃ እና ግብዓቶች የዩቲዩብ ቻናላችንን መጎብኘት ወይም ካታሎጋችንን ማውረድ ይችላሉ ።