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冶金法多晶硅谋突围

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冶金法多晶硅谋突围

2010-11-01 10:36:00

来源:凤凰网

 

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在多晶硅的生产工艺中,冶金法正在试图用自己的低耗能和低成本撼动改良法“行业大佬”的地位。    “随着技术的不断进步和成熟,冶金法逐步替代改良西门子法成为光伏发电主要原料的日子,已经为时不远。”在

在多晶硅的生产工艺中,冶金法正在试图用自己的低耗能和低成本撼动改良法“行业大佬”的地位。

“随着技术的不断进步和成熟,冶金法逐步替代改良西门子法成为光伏发电主要原料的日子,已经为时不远。”在“2010冶金法太阳能多晶硅制备技术国际研讨会”上,与会的各国内外企业人士放言,五年后,冶金法制备多晶硅(以下简称“冶金法”)将占据光伏用硅的一半江山。

然而,业界人士深知,冶金法还需要等待市场的检验。

技术突围

“整个光伏行业面临着低成本和高效率的挑战,国家‘十二五’规划中建设的光伏电站,受欢迎的无疑将是低成本和高效率的产品。”在冶金法太阳级多晶硅产业技术创新战略联盟理事长史珺看来,冶金法是一种高效、节能、大规模清洁生产的多晶硅工艺,目前已经具备了低成本的优势。

在多晶硅生产技术癫痫治疗费用多少上,改良西门子法、冶金法和硅烷法技术运用范围较广,改良西门子法是目前占优势的技术路线,其产量占世界总量的85%左右,且核心技术掌握在美、德、日等7家主要硅料厂商手中。

“考虑到目前冶金法的技术还不太成熟,还不能大规模地运用到工业生产中,同时该技术生产出的多晶硅纯度不高,目前只能达到5N~6N(1N代表1个9,6N意味着99.9999%)的水平,与改良西门子法生产出的多晶硅纯度达到9N~11N也有较大差距。”高级研究员李胜茂对记者坦言,冶金法短板明显。

但差距正在一步步缩小。“目前,全部采用冶金法制作的红河哪个癫痫病医院好光伏电池效率,已经从原呼和浩特癫痫病在哪治得好来的13%上升到17%,单晶硅电池效率也从14%上升到近18.5%,衰减现象也大大改善,冶金法多晶硅的光伏性能已经直逼改良西门子法多晶硅。”史珺说。

不过,冶金法也有明显的优势,即利用冶金法制备多晶硅的投资相对较小。如果采用冶金法生产多晶硅,产能1000吨左右的多晶硅生产线的投资成本仅相当于改良西门子法的1/3左右。而且小儿癫痫病发作时的急救方法,跟改良西门子法比较起来,冶金法较突出的优势就是能耗低,该技术以廉价的工业硅为原料,采用冶金技术对工业硅进行提纯,工艺路线较短,综合能耗仅为改良西门子法的20%左右。

在宁夏发电集团(以下简称“宁夏发电”)董事长刘应宽看来,效率和纯度等都已经不成问题。“2010年上半年,我们实现了应用国产电子轰击炉冶炼多晶硅的产业化生产,从而实现了有效稳定除磷和降低金属杂质的产业化生产,至此,冶金法的攻关和产业化工作已经完成,我们也具备了有效稳定地大批量生产6N~6.5N太阳能级多晶硅的条件。”

刘应宽说,跨过了除杂和提纯上的技术关,他们正在向规模化生产发起冲刺。据介绍,宁夏发电2009年4月开始建设年产1万吨4N高纯硅、年产2000吨太阳能级多晶硅、年产1000吨单晶硅项目以及年产2500万片的切片生产线都将在年内建成投产,还有年产50兆瓦电池组件和年产100兆瓦跟踪装置的项目已经投产。

据了解,国内如宁夏发电、上海普罗有限公司等十几家企业从事冶金法多晶硅生产,其总产量在2010年将达到3000吨。除了自产自用外,也有部分光伏组件生产企业开始向冶金法多晶硅抛出橄榄枝。如阿特斯太阳能光电(苏州)有限公司(以下简称“阿特斯”)就在年初与宁夏发电达成了合作协议,签订了80吨冶金法多晶硅的采购合同。

成本博弈

据了解,目前改良西门子法生产多晶硅成本为每公斤20~50,在阿特斯首席科学家陈根茂看来,冶金法的成本要降到每公斤10~25美元才有竞争力,“如果价格能够降下来、质量也能够进一步提高的话,冶金法会有很大的市场潜力。”

刘应宽告诉记者,他们如今在冶金法制备多晶硅质量已经基本稳定的情况下,正努力做的事是,在规模化以后进一步降低生产成本,目标是使6N~6.5N太阳能级多晶硅生产成本降低到每公斤150元以下。

而由于工艺特点所限,冶金法对硅的提纯极限为6N~7N,只能用于太阳能行业。因此,多数业内人士对冶金法多晶硅持保留态度。

“冶金法提纯多晶硅的确有了一定的进步,目前的指标看似能够满足太阳电池生产的要求,但生产出来的电池效率不高,而且如果生产成本是每公斤150元,比国外改良西门子法生产硅材料的成本20美元还高。”一位从事太阳能电池研究的专家对记者表示,随着太阳电池对硅材料质量的要求越来越高,改良西门子法和硅烷法的技术越来越成熟,冶金法面临的竞争也会越来越残酷,尽管目前也有个别厂家采用的原料中有害元素的含量比较低,能够达到要求,但进一步提高纯度非常困难。

但是仍有众多企业看好冶金法的发展前景。“一方面冶金法多晶硅的特点契合时下多晶硅行业节能减排的要求,另外企业运用冶金法能够大幅度降低生产成本,增强企业竞争力,目前冶金法的转化效率接近改良西门子法,并且还有很大的提升空间,这两种技术的竞争将是一个长期的过程。”李胜茂说。

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