您做在的位置: 中国投资 > 投融资项目 > 融资项目 > 太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备

太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备

【技术开发单位】南京航空航天大学

【技术简介】太阳能硅片多线切割机是一种大型、复杂、精密的核心光伏制造装备,长期依赖进口。目前,国外已能采用多线切割的方法生产出面积较大而又较薄的硅片(300mm×300mm),但由于仍属于非刚性切割,在切割过程中切割线必然产生变形从而不断产生瞬间的冲击作用,要使目前的大尺寸硅片厚度和切割损耗进一步降低,实现低成本高效切割,技术难度相当大。

因此,针对现阶段国内外晶硅太阳能电池的制造技术瓶颈,寻求解决降低成本和提高光电转换效率的有效方法和途径,2009年,南京航空大学基于硅片磨削/电解多线切割原理,发明一种低宏观切削力、少机械损伤的太阳能硅片电磨削多线切割新方法。

从太阳能级晶硅表面能带结构、载流子扩散方式及磨料滚动切割特性入手,掌握了硅片的机械磨削复合微区电化学钝化(或腐蚀)材料去除和绒面形成机制,建立了全新的太阳能硅片高效低成本加工体系。采用较低电导率的水性切削液,外加低压连续(或脉冲)直流电源,基于机械磨削和电解复合加工原理,降低宏观切削力,实现大尺寸超薄硅片的磨削/电解复合多线切割,从而满足光伏产业的生产工艺需求。

【技术特点】(1)加工原理的创新。

在现有多线切割技术基础上,发明了一种硅片的磨削/电解复合多线切割加工方法,基于机械磨削和电解复合加工原理,降低宏观切削力,促进切割效率和表面完整性的提高,降低断丝几率,从而满足太阳能硅片的高效低成本切割要求;

(2)工艺方法的突破与创新。

通过研制磨削/电解多线切割设备,采用太阳能硅片的切割制绒一体化工艺方法,有利于提高硅片制绒质量,显著减少后续减薄量,提高光电转换效率进一步降低生产成本。

与瑞士HCT、Meyer burg、日本NTC等同类产品相比,在切割原理、张力控制、伺服运动、应用范围等方面更为出色,提高切割效率一倍以上,表面完整性好,能有效提高硅片品质和太阳电池光电转换效率。

【技术指标】针对太阳能电池市场现状,以8寸多晶硅片(电阻率0.5-5Ω•cm)为例,拟达到的主要技术指标如下:

(1)切片厚度:190±15μm

(2)硅片总厚度误差:<20μm

(3)切缝宽度:小于180μm

(4)切割速度:大于0.5mm/min

(5)良品率:提高5%以上

(6)光电转换效率:提高0.3~0.5%

【技术水平】国际先进

【可应用领域和范围】光伏领域

【专利状态】已取得专利1项,申请专利2项。

【技术状态】小批量生产阶段

【合作方式】技术转让、许可使用、合作开发、技术服务


    【投入需求】400万

【转化周期】3年

【预期效益】本项目的实施有望在大尺寸太阳能硅片应用领域取得重大突破,使我国太阳能技术实现从重点跟踪到突出跨越的战略转变,将会进一步满足光伏产业发展的实际需求,对促进新能源领域的技术创新和国民经济可持续发展具有重大意义。


    【联系方式】汪  炜  025-84895718/18051987526