前言 2011年3月,上海普羅新能源有限公司在SNEC展會上推出了RDS4.6一爐四錠型多晶硅鑄錠爐,被SNEC授予“2011年度全球光伏行業(yè)十大亮點”太瓦級鉆石獎。目前,DSC4.6型鑄錠爐為世界上單臺產(chǎn)能最大、單位能耗最少、同比產(chǎn)能下投資最省的多晶硅鑄錠爐。該爐型也自2011年起
三、 一爐四錠多晶硅提純鑄錠爐的優(yōu)勢 爐子越大,單位能耗越低,這是大家都知道的。這也是為什么RDS4系列鑄錠成本低的主要原因,但是,RDS4系列的成本低,還有許多其它的原因,可能很多人都不知道;除了鑄錠成本低外,RDS4 系列鑄錠爐也還有許多其它的優(yōu)勢,這里也與同行們分享一下。
3.1 成本低
RDS的鑄錠成本低,是從兩個方面體現(xiàn)的。
一個是,單位產(chǎn)能爐子本身的造價低。這不僅僅是因為一臺四錠爐的產(chǎn)能是單錠爐的四倍,但一臺四錠爐的價格絕對不到四臺單錠爐的價格;還因為,同樣產(chǎn)能的場地占用面積小,將減少廠房和設(shè)備基礎(chǔ)的造價;配電容量的降低,將降低高低壓配電系統(tǒng)的成本;還有氬氣消耗的降低,會降低氬氣制備或供應(yīng)系統(tǒng)的造價;冷卻水流量的降低,將降低冷卻水循環(huán)和純水制備系統(tǒng)的固定投入。這些各項因素加起來,將能夠大大減少用戶對一個工廠的投資。初步測算,對于一個年鑄錠產(chǎn)能為4000噸的多晶硅鑄錠車間來說,所有這些造價將能夠使用戶的投資減少4000萬元左右。
第二,是在鑄錠生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)成本低。而生產(chǎn)成本也絕不僅僅體現(xiàn)在電耗和氬氣消耗的大幅降低上,而是因為,同樣產(chǎn)能的爐子的數(shù)量少了,操作工人的數(shù)量也就減少了,維護的成本也減少了。在目前市面上鑄錠成本26000元/噸的平均水平下,考慮到所有的生產(chǎn)成本和折舊,采用RDS4.6多晶硅提純鑄錠爐,多晶硅的鑄錠成本僅有單錠鑄錠爐的60%,平均每噸產(chǎn)量可降低成本1萬元左右,也就是說,對一個年產(chǎn)5000噸的鑄錠工廠來說,每年可以增加5000萬元的利潤。這個利潤,在現(xiàn)在的市場價格下,將決定著一個鑄錠企業(yè)的生死。
3.2 漏硅率降低
RDS4系列的多晶硅提純鑄錠爐,采用的上下兩面加熱,與常規(guī)的四面加熱輔以頂部加熱的結(jié)構(gòu)不同。這樣的設(shè)計,使得在熔料時,熱量可以從頂部不需要經(jīng)過坩堝而直接傳導到硅料。而在坩堝的質(zhì)量沒有問題的情況下,漏硅的主要原因是硅料熔化后,石英與硅的反應(yīng)造成的。而石英與坩堝的反應(yīng)速率,是和溫度成指數(shù)關(guān)系的。在1500度附近的溫度下,坩堝溫度每提高100度,反應(yīng)速率將上升10倍之多。
例如,在普通單錠爐的四面加熱的方式下,如果硅料熔化后,硅液頂部的中心溫度要達到1490度的話,坩堝側(cè)面在加熱過程中的溫度將達到近1600度。這樣,坩堝與硅液的反應(yīng)速率大大增加,很容易導致漏硅。
在單錠爐使用G5坩堝的情況下,工藝設(shè)計基本上通過限制升溫速度,防止功率過大導致坩堝側(cè)面溫度過高。但在G6坩堝出現(xiàn)后,許多廠家在進行改造的時候,沿用了G5的爐體,這樣,由于爐體的尺寸限制,坩堝加大導致加熱體與坩堝的距離大大縮短,這導致坩堝受熱強度增加,溫度要大大上升。這就是,為什么許多G6坩堝的爐子漏硅率大大上升的原因。
作者: 史珺 來源:新浪博客
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