Как выбрать гостиницу для кошек
14 декабря, 2021
В настоящее время опробованы более 20 способов выращивания і ленточного и листового кремния (л-Si). Ряд из них не нашел дальнейшего развития из-за технологических сложностей, высокой стоимости производимого материала или его неудовлетворительного качества. ! Наиболее широкое распространение, а собственно и промышленное применение, получили способы ST и D-Web. Вполне естественно, что наибольшее количество информации имеется именно по этим способам. В частности, это касается подробностей описания технологий, расчетов устойчивости, моделирования процесса роста, исследований примесных и структурных дефектов, данных промышленного производства, эффективности получаемых СЭ. По остальным способам информация достаточно скудна. Это же подтверждается данными обзора [5].
Стоимость солнечной электроэнергии при одинаковой технологии производства СЭ определяется себестоимостью и качеством материала (в последнем учитывается кпд СЭ). Очевидно, что эти две категории. взаимосвязаны напрямую. К сожалению, в литературе нет данных по кпд СЭ при одинаковой технологии их производства для различных способов получения кремниевых пластин, так как каждая фирма реализует собственные технологии в том и в другом производстве. Это значительно затрудняет однозначный ответ на вопрос: какая технология лучше?
По аналогии с [1, 2] выделим девять способов (табл. 3.1 и 3.2), которые вышли из стадии лабораторных разработок и начали использоваться хотя бы в опытном производстве. Необходимо отметить, что способ Степанова — наиболее промышленно налажен в виде производства многогранных тонкостенных кремниевых труб (как, например, технология EFG).
Таблица 3.1 Технологические характеристики основных способов получения листового и ленточного кремния
|
Таблица 3.2 Качественные характеристики кремниевых лент, получаемых основными способами для производства солнечных элементов
|
Таким образом, из представленных в табл. 3.1 и 3.2 способов два — D-Web и SSP — из-за низкой производительности вряд ли смогут широко конкурировать в будущем. По этой же причине неперспективно получение одиночных лент способом Степанова Метод ЛОП (см. рис. 3.3) проигрывает методу ЛМП как из принципиальных соображений: неэкономичное использование подложечного материала (обычно графитового), так и по производительности (см. табл. 3.1). Метод ЛПЗ имеет нерешенную проблему высоких остаточных термических напряжений. Получивший наибольшее развитие из способов литья — способ RAFT — находится вне конкуренции по производительности (см. табл. 3.1), но имеет низкое качество материала (малый размер зерна, см. табл. 3.2). Оставшиеся три способа — ST (многогранные трубы), HCRP и HSCT — очень близки по производительности. Правда, качество получаемого материала способом Степанова выше, чем по технологиям непрерывного литья фирмы Hoxan. В то же время последние способы разработаны еще достаточно недавно и могут быть улучшены по производительности, а вероятно, и по качеству материала. Достоинством этих способов являются непрерывность процесса, горизонтальная компоновка оборудования, легкость автоматизации.
Описываемые в дальнейшем способы получения л-Si будут представлены в порядке, соответствующем предложенной классификации (см. рис. 3.3).