保温材料的性能,对于晶硅产品的生产能耗起着决定性的作用。而能耗的高低,除了直接关系到晶硅生产企业的生产成本控制及产品竞争力外,还决定其能否获得进入这一市场的入场券
生产工艺及材料的优化升级 针对现有产品的几大不足,南方搏云选择了从两个主要方面,对现有的产品进行升级改造。
首先,在产品的生产工艺方面,做进一步的尝试和优化。
“针对分层、刚性差及保温性能等,进行了新工艺的研究,确定了浸胶、甩干工艺路线,并进行了树脂浓度条件试验、残胶量条件试验、压缩量条件试验、混合碳毡试验等,确定了最佳的浓度条件、最佳的残胶量条件、最佳的压缩量条件等工艺参数。”
除了生产工艺外,对生产中所需要的包括固化剂、粘结剂、抗腐蚀涂层等加工材料也进行了改进。
“针对粘结剂经过高温处理后,因其残炭率极低,已起不到碳毡层间的粘结作用,尽而会导致在客户使用过程中极易产生层间分层及变形这一现象,新研发出的高效固化剂较好的解决了这一问题,在固化过程中可以保持坯体硬度均衡内外表面有良好的机加工性能;有效的控制变形,产品公差尺寸控制在:外径-1~+2,内径0~+3以内;无分层等较严重的质量问题;精简流程,节约成本,提升产品能效。”南方搏云上述人士表示。
对于热场系统所应用的辅助加工材料,还需要面临的最大考验则是高温以及耐腐蚀性。
据了解,单晶硅、多晶硅炉内的工作温度一般要在1500℃以上,且其工作环境中多含有硅蒸气,而低密度炭/炭材料的开孔孔隙在80%以上,因此,极易被侵蚀。这就要求相应的材料既要耐高温,又要耐腐蚀。而对炭/炭材料表面涂层处理是解决炭/炭材料表面侵蚀、提高产品的稳定性、延长产使用寿命、提高产品品质的主要方法。
在解决表面涂层这一问题时,南方搏云采取的是,针对保温筒类及保温板材类产品,通过试验研究以石墨为主要成分的抗蚀涂层新配方,优化工艺参数; 解决炭/炭材料表面侵蚀、提高产品的稳定性、延长产使用寿命、提高产品品质; 采用涂层替代碳布,节约成本。
而就最终的结果来看,以石墨为主要成分的抗蚀涂层新配方,基本上可以实现筒类、板类产品表面涂层不开裂,不掉粉,并具备一定的结合强度,热稳定性及补缝效果,基本上可以取代以前的炭布工艺和老涂层工艺。
增加企业综合竞争力的筹码 据中国有色金属工业协会硅业分会不完全统计,未来2-3年,我国新增多晶硅产能可能高达15万吨。
而随着多晶硅产能的进一步增加,对行业的未来发展趋势,能否延续目前的复苏势头,也并非完全乐观。
因此,对于多晶硅企业而言,如何尽可能的为自身增加竞争筹码,无疑是确保未来生存的关键。就目前可选的方式而言,包括,通过降低能耗的方式来降低成本以及改善产品的品质,以质取胜。
正如本文开头所讲的那样,无论是哪种方式,保温热场产品的优化升级都是较为可行的选择。
“保温筒作为保证单晶热场的主要保温产品,其尺寸对单晶功率影响较大,光伏产业前几年呈现急速发展的势头,各种保温类产品供不应求,故对产品尺寸方面要求较松。而随着整个产业进入寒冬季节,各大光伏企业开始进行技术优化,从节能环保的角度考虑,对保温筒尺寸进行了具体要求。但现有的产品存在着层间结合差、尺寸变形大、机加工性能差、表面性能不均匀等缺点,并不能满足企业的需求。”南方搏云前述人士表示,因此,南方搏云对保温筒的生产工艺进行了相应的改进和优化,包括应用甩干制坯新工艺,采取树脂配比,外模选取,毡子等重要参数,并制定了相关制造工艺流程与技术文件,该工艺已经过研究与试制,基本上可以实现筒类产品不分层,通过新工艺制备的产品,机加工性能优良,尺寸变形得到有效控制,极大的提高了保温筒的整体性与均匀性。
作者:秋石 来源:《太阳能发电》杂志
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