【摘要】：太陽能作為一種重要的可再生能源,其開發(fā)和利用受到各國廣泛關(guān)注,以多晶硅為基板材料的太陽能電池因其較高的轉(zhuǎn)換效率,較小的生態(tài)影響和長時(shí)間不降解等優(yōu)點(diǎn)而不斷迅速發(fā)展。太陽能產(chǎn)業(yè)的核心問題之一是開發(fā)具有高質(zhì)量產(chǎn)品率的多晶硅材料。物理冶金法制備多晶硅成為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模太陽能級硅的主要生產(chǎn)方式。在物理冶金法中,多晶硅的定向凝固、雜質(zhì)含量及切割工藝對太陽能電池性具有很大影響。本文針對寧夏寧電光伏材料有限公司如何提高制備多晶硅產(chǎn)品率問題開展研究,通過分析多晶硅制備的工藝流程,提出合理選擇定向凝固參數(shù)、改進(jìn)隔熱板下拉方法及控制硅錠切割范圍等方法以實(shí)現(xiàn)多晶硅產(chǎn)品率的提高。本文主要研究內(nèi)容為:(1)結(jié)合鑄錠分廠生產(chǎn)過程中的實(shí)際情況,在分析定向凝固原理、方法和設(shè)備的基礎(chǔ)上,討論了凝固速率對不同金屬雜質(zhì)有效分凝系數(shù)的影響及凝固速率對各種金屬雜質(zhì)去除的影響,并從凝固速率的選擇方面提出了提高定向凝固制備多晶硅成品率的方法和改進(jìn)措施,以提升鑄錠爐多晶硅提純效果。(2)研究了隔熱板下拉速率對定向凝固制備多晶硅成品率的影響,提出兩種不同的解決方案,并進(jìn)行比較,以提升鑄錠爐提純多晶硅的效果。(3)針對硅錠切割硅片工藝流程,在闡述切片工作原理及切割設(shè)備基礎(chǔ)上,分析各種金屬雜質(zhì)濃度與硅錠高度之間的關(guān)系,提出通過控制硅錠切割范圍,在雜質(zhì)濃度達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)的前提下,盡可能減少鋸切硅錠高度,減少硅料損失,從而提高成品率。
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文1.3 多晶硅行業(yè)市場調(diào)查1.3.1 多晶硅行業(yè)發(fā)展景氣度較高經(jīng)歷了 2008 年“擁硅為王”的瘋狂投產(chǎn)、擴(kuò)張之后，2009 年多晶硅行業(yè)開始的衰退，多晶硅價(jià)格大幅下跌，導(dǎo)致下游企業(yè)光伏電池價(jià)格大跌，使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)成本下降，這極大的刺激了國內(nèi)外市場需求。德國、美國、日本、韓國等多晶硅生產(chǎn)大國的補(bǔ)貼政策于 2010 年下半年已經(jīng)開始調(diào)整，，末班車效應(yīng)顯著。圖 1-1顯示了 2004 年至 2017年多晶硅價(jià)格的變化情況。

圖 1-2 國內(nèi)外多晶硅產(chǎn)能變化情況1.4 論文主要研究內(nèi)容本文針對寧夏寧電光伏材料有限公司鑄錠分廠如何提高制備多晶硅成品率問題開展研究，通過分析多晶硅制備的工藝流程，提出合理選擇定向凝固參數(shù)、改進(jìn)隔熱板下拉方法及控制硅錠切割范圍等方法以實(shí)現(xiàn)多晶硅產(chǎn)品率的提高。主要研究內(nèi)容為：(1)針對寧電光伏材料公司多晶硅材料的制備過程，闡述物理冶金法相關(guān)技術(shù)、多晶硅生產(chǎn)工藝流程、設(shè)備和檢測手段。(2)針對定向凝固工藝流程，在闡述定向凝固原理、方法和設(shè)備基礎(chǔ)上，分析凝固速率對各種金屬雜質(zhì)有效分凝系數(shù)的影響及凝固速率對各種金屬雜質(zhì)去除的影響，通過合理選擇凝固速率以提高多晶硅成品率；同時(shí)，研究隔熱板不
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM914.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2641955