太阳能工艺基础

发布日期:2021-08-10 15:07
       在目前主流的晶硅电池中,PERC技术相对较成熟、性价比较高,设备已完成了国产化,因技术改进简单,成为这两年高效电池主要扩产的技术,自2014年进入快速成长期,截至目前仍占主流市场。
       对于目前的主流工艺PERC,其主要在背部介质膜钝化会有较多工艺废气产生,此工艺主流制程选用PECVD设备,主要会用到TMA/SiH4/NH3以及N2O。大量硅烷会由硅烷塔燃烧处理,而含TMA和笑气的工艺则需要通过尾气处理器处理。TMA自燃与遇水爆炸特性对屋顶酸洗塔处理系统是一个风险点,而其液化特性在管路内也需要提前处理,以降低积聚爆炸的可能性。


       而对于TOPCon工艺技术的升级需要在PERC产线上增加硼扩设备,因此还需要在PERC产线上增加 LPCVD或PECVD。需要处理的主要工艺废气有:BCl3/SiH4/B2H6/NH3/PH3/H2。PH3剧毒,BCl3遇水反应剧烈。


       HJT关键设备非晶硅沉积设备主要用CVD工艺来镀本征非晶硅层、P型非晶硅层、N型非晶硅层,该步骤取代了传统PERC工艺中的扩散工艺,是构造异质结结构的关键,难度较高。需要处理的主要工艺废气有:NF3/SiH4/B2H6/PH3/CO2/H2。额外主要增加的腔体清洁气体NF3,因其较难彻底分解,普通尾气处理器较难处理,分解温度必须达到1100℃以上才能达到95%以上的处理效率,部分客户也会选用C2F6或CF4作为腔体清洁气体,其有效分解温度要求更高。


       针对太阳能工艺,对于废气处理最关键的就是安全问题,而这又涉及到处理效率(DRE)不足、粉尘量大等诸多问题。而协微NSPW系列等离子体水洗系列尾气处理设备都可完美应对。

协微尾气处理器优势:

1、优异的气体分解温度与处理效率。众所周知,弧光放电是指一种呈现弧状白光并产生高温的气体放电现象。无论在稀薄气体、金属蒸气或大气中,当电源功率较大,能提供足够大的电流(几安到几十安),使气体击穿,发出强烈辉光,产生高温(几千到上万度),这种气体持续放电的形式就是弧光放电。尾气处理设备则利用这一原理,配合腔体独特耐温隔热材料,从而使得腔体温度平均可达到3000℃以上,配合水箱水洗处理水溶性废气或副产物,几乎对所有工艺气体均可进行处理,处理效率可达99%以上;

2、大容量处理。太阳能市场硅烷耗量大,CVD工艺淀积率相对较低,导致大量硅烷会通入尾气处理器,需要大容量的尾气处理器来处理。而协微NSPW系列3000LPM的排气量可完全满足处理需求;水箱容量大,可应对太阳能CVD工艺大流量SiH4、BCl3、PH3等特气。

3、应用性强,可应对工艺升级改造需求。面对复杂变化的电池生产工艺,协微等离子体水洗式尾气处理设备可处理全系列工艺废气,对于新工艺引入的磷掺杂、硼掺杂,独特的干湿分离设计又可有效避免磷硼副产物带来的粉尘堵塞问题,而对于难以分解的PFCs气体,具有出色的处理效率。例如目前HJT市场,工艺复杂,要求高,引入了PFC气体进行腔体清洁,需要耐腐蚀,抗粉尘,大气体流量的尾气处理器。目前协微的NSPW1.5K-S尾气处理设备已经成功在迈为、理想、捷佳纬创、均石、金辰等HJT主机台装机应用,并保持紧密技术交流及合作

4、电是最清洁没有污染且稳定的能源。2020年9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”协微NSPW1.5K-S未引入任何碳源,可有效控制副产物。同时还配置有节能模式(Idle以及高低火模式调节),有效控制电力消耗。

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