3、铸锭技术发展方向 铸锭工艺发展的主要趋势是提升最终电池的转换效率和降低生产制造成本，在未来的发展中主要是以下几个方向： a)在高效半熔工艺基础上加大对籽晶的保护，努力做到籽晶保留面积达到100%，提高整锭电池效率0.1%左右； b)通过共掺杂技术，解决多晶电池的光衰问题，为提升电池效率的PERC工艺奠定基础； c)铸造更大尺寸的多晶硅锭也是未来发展的方向，G8铸锭炉的单炉投料量可达1500kg～1600kg，单位产能可达16kg/h，其更高的性价比为多晶产品在光伏行业中占主导地位提供可靠保证； d)铸锭单晶以其成本低于直拉单晶、电池效率高于普通多晶一直备受关注，依然是铸锭工艺研究的的重要方向。 4、结语 随着光伏行业的发展，多晶铸锭工艺环节有了很大进步，通过优化晶体生长工艺和使用高效坩埚来降低晶体缺陷是一种重要途径；铸造单晶技术的研究也促进了铸锭技术的发展；随着计算机硬件和软件技术的进步，计算机模拟技术对分析铸锭炉热场、流场及传质方面起到了重要作用。未来铸锭技术的发展主要是硅锭尺寸要不断增大来降低加工成本；在籽晶保护方面还要力争做到100%；通过铸锭单晶技术提高电池转换效率依然是未来铸锭技术研究的热点。 参考文献： ［1］ Yang K，Schwuttke G H，Ciszek T F.Structural and ElectricalCharacterization of Crystallographic Defects in Silicon Ribbons［J］.Journal of Crystal Growth，1980(50)：301-310． ［2］ Wu Hong-jun，Ma Wen-hui.Effect of thermal annealing on defectsof upgraded metallurgical grade silicon［J］.Trans.NonferrousMet.Soc.China，2012(21)：1340-1347. ［3］ G.Hering.Year of the tiger［J］ .Photon International，2011(3)：186-218． ［4］ S Pizzini.Solar grade silicon as a potential candidate materialfor low-coat terrestrial solar cells［J］.Sol.Energy Mater，1982，6(3)：253-297． ［5］ T L Chu，S S Chu，R W Kelm Jr，et al.Solar cells from Zone-Refined metallurgical silicon［J］ .Journal of the ElectrochemicalSociety，1978，125(4)：595-597． ［6］ 戚凤鸣，张兆玉，钟根香，等.籽晶粒径分布对高效多晶硅晶体生长的影响［J］.材料导报，2015，29(12)：54-58． ［7］ 权祥，焦富强，朱常任，等.不同籽晶对多晶硅晶体生长的影响［J］.人工晶体学报，2014，43(10)：2743． ［8］ Zhu Didi，Zhang Zhaoyu，Huang Xinming，et al.Seed-as-sistedgrowth of high-quality multi-crystalline silicon in directionalsolidification［J］.Journal of Cryst Growth，2014(386)：52． ［9］ 黄新明，尹长浩，董慧，等.一种全熔高效多晶硅铸锭用籽晶及其制备方法和应用［P］.中国专利，CN104630884A，2015-05-20． ［10］ 康海涛，叶宏亮，熊震，等.一种制备高效铸锭多晶硅的方法及专用单晶硅片［P］.中国专利，CN105112996A，2015-12-02． ［11］ 周海萍，尹长浩，张兆玉，等.氮化硅涂层改性石英颗粒辅助生长高效多晶硅［J］.特种铸造及有色合金，2014，34(8)：800-803． ［12］ 沈维根，陈先荣，朱华英，等.一种太阳能高效多晶硅铸锭用坩埚底部引晶涂层的制备方法［J］.金属功能材料，2014，21(5)：27-30． ［13］ 王梓旭，尹长浩，董慧，等.石英坩埚内高纯隔离层在高效多晶硅铸锭中的应用［J］.硅酸盐通报，2015，34(9)：2525-2528． ［14］ 黄新明，钟根香，明亮，等.晶枫准单晶太阳电池的开发［J］.太阳能，2013(4)：49-53． ［15］ 陈红荣，胡动力，徐云飞，等.一种籽晶的铺设方法、准单晶硅片的制备方法及准单晶硅片［P］.中国专利，CN104911691A，2015-09-16． ［16］ 侯炜强.多晶硅铸锭炉中准单晶硅锭的生长［J］.电子工艺技术，2013，34(2)：118-121． ［17］ 刘依依，葛文星，付少永，等.一种镓锗硼共掺准单晶硅及其制备方法［P］.中国专利，CN105019022A，2015-11-04． ［18］ 郑玉芹，朱常任，胡亚兰，等.一种铸造多晶硅或准单晶硅的方法及装置［P］.中国专利，CN102995104A，2013-03-27． ［19］ 娄中士，左然，苏文佳，等.大晶粒多晶硅铸锭生长的热场设计与模拟［J］.人工晶体学报，2011，40(6)：1602-1606． ［20］ 陆晓东，张鹏，吴元庆，等.定向凝固多晶硅铸锭炉石英坩埚的改进与热场优化［J］.人工晶体学报，2015，44(11)：3179-3183． ［21］ 罗玉峰，宋华伟，张发云，等．多晶硅铸锭炉热场结构的改进与模拟［J］.铸造技术，2014，43(13)：64-67． 高明霞，郭鹏，董建明，张杰，朱远国 山西潞安太阳能科技有限责任公司 来源：能源与节能 |
