【正文】 ..錯(cuò)誤 !未定義書簽。 太陽(yáng)能電池是由太陽(yáng)能電池硅片組件組成 的一個(gè)系統(tǒng)。硅片的質(zhì)量直接影響了太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率。 中國(guó)太陽(yáng)能硅片線切割設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的現(xiàn)狀和趨勢(shì) ....................................3 第 3 章 硅片切割機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu) .....................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 5 .2 斷線的原因分析及解決 ..........................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 圖 1 20xx 年全球太陽(yáng)能電池市場(chǎng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（按銷售量） 在各國(guó)政府的大力支持下，太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展。太陽(yáng)能資源開發(fā)利用的潛力非常廣闊。其中，國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池龍頭廠無(wú)錫尚德 20xx年產(chǎn)量約為 500MW，排名全球第三，而天威英利產(chǎn)出 ，天合光能產(chǎn)出約 200MW。長(zhǎng)三角以江蘇為產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)極，主打中下游的光伏電池及組件生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全國(guó)一半；環(huán)渤海以河北為核心，主打上游材料生產(chǎn)加工，產(chǎn)業(yè)規(guī)模居第二，主要聚集區(qū)為邢臺(tái)寧晉、保定和廊坊；珠三角以深圳為核心，主打下游應(yīng)用產(chǎn)品生產(chǎn)；中部地區(qū)主要是江西、湖北、湖南；西部地區(qū)主要是四川、內(nèi)蒙古、青海、陜西等省，重點(diǎn)利用、礦產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，主打上游多晶硅原料生產(chǎn)，可提供全國(guó) 10%的原料。而傳統(tǒng)光伏大國(guó)德國(guó) 20xx年的光伏系統(tǒng)安裝量 1500MW，占全球總安裝量的比例達(dá)到 %；歐洲另一光伏大國(guó)西班牙的安裝量則達(dá)到 2511MW，占全球總安裝量的比例則高達(dá) %。國(guó)內(nèi)兩大光伏龍頭企業(yè)天威保變、江西賽維累計(jì) 8000噸的多晶硅項(xiàng)目正在建設(shè)。最新開工的項(xiàng)目則硅片（多晶硅）切割工藝及流程 7 由山東晟朗能源科技有限公司 20xx 年 4月 18 日投資興建，首期投資11 億，總投資達(dá) 90 億。 20xx年中國(guó)出口工業(yè)硅 ， 20xx年為 萬(wàn)噸， 20xx 年達(dá)到 萬(wàn)噸， 20xx 年突破 50 萬(wàn)噸，達(dá)到 萬(wàn)噸， 20xx 年與 20xx 年基本持平，為 。德國(guó)現(xiàn)行的太陽(yáng)能補(bǔ)助案是在 20xx年由該國(guó)下議院正式宣讀后定案。 20xx年《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》的出臺(tái)作用也是相當(dāng)有限。 20xx 年前該行業(yè)規(guī)模將達(dá)到 2GW，2020 年前則會(huì)達(dá)到 20GW。說(shuō)明在我國(guó)政府強(qiáng)有力的政策引導(dǎo)下，我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)不僅讓國(guó)內(nèi)企業(yè)看到了機(jī)遇，而且可以毫不夸張地說(shuō)，中國(guó)的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)吸引了世界的目光。 第二章 硅片（多線）切 割機(jī) 硅片（多晶硅）切割工藝及流程 12 多線切割技術(shù)的發(fā)展歷史 人類歷史上的線切割歷史： 公元前 20xx年：古埃及人用混合了水和沙的繩子切割石頭 公元 19 世紀(jì)：意大利人用纜繩切割大理石 公元 20 世紀(jì) 20 年代：第一次有人申請(qǐng)了用繩切割約一英寸厚的大尺寸大理石片的專利 公元 20 世紀(jì) 60 年代：第一次出現(xiàn)用線的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)切割水晶片 公元 20 世紀(jì) 70 年代：利用線的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)切割 12英寸的硅片 在上世紀(jì) 80 年代以前，人們?cè)谇懈畛膊牧系臅r(shí)候一般采用涂有金剛石粉的內(nèi)圓切割機(jī)進(jìn)行切割。在整個(gè)過(guò)程中，鋼線通過(guò)十幾個(gè)導(dǎo)線輪的引導(dǎo)，在主線輥上形成一張線網(wǎng)，而待加工工件通過(guò)工作臺(tái)的下降實(shí)現(xiàn)工件的進(jìn)給。而 HCT 在 20xx年里一年的銷售量就突破了 100 臺(tái)。 工作原理 多線切割的基本原理是通過(guò)一根高速運(yùn)動(dòng)的鋼線帶動(dòng)附著在鋼絲上的切割刃料對(duì)硅棒進(jìn)行摩擦，從而將硅棒等硬脆材料一次同時(shí)切割為數(shù)千片薄片的一種切割加工方法。如果粘度不達(dá)標(biāo)，就會(huì)導(dǎo)致液的流動(dòng)性差，不能將溫度降下來(lái)而造成灼傷片或者出現(xiàn)斷線，因此切割液的粘度又確保了整個(gè)過(guò)程的溫度控制。如果流量跟不上，就會(huì)出現(xiàn)切割能力嚴(yán)重下降，導(dǎo)致線痕片、斷線、甚至是機(jī)器報(bào)警。張力控制不好是產(chǎn)生線痕片、崩邊、甚至短線的重要原因。 硅片（多晶硅）切割工藝及流程 21 hctb6 切片機(jī)開機(jī)準(zhǔn)備 “睡 .氣 .漿料閥”打開。 ，待轉(zhuǎn)預(yù)清理。 “ bypass”位置 ，使其成凸起狀。 ，包裝紙上的箭頭表示放線的方向。 ，將收線輪轉(zhuǎn)動(dòng)半圈，再用定位器固定。 ，并在線頭上再粘上膠布，并確保粘接牢固。 。 “ SAFE”位置。 ，同時(shí)用手指壓住上面鋼線，避免鋼線松動(dòng)。 ，修剪線頭，使 其為 長(zhǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)線頭一圈或一圈半，使線頭朝出線口方向。 ，觀察鋼線有無(wú)跳線，將左右張力都打向大張力，在大張力喜愛跑線（ 100m500m）左右，確認(rèn)無(wú)跳線。 6 根砂漿噴嘴徹底清理干凈，并用壓縮氣體吹干。所以在排線網(wǎng)的時(shí)候一定要注意要拍干凈，同時(shí)要注意不要太重以免臟東西拍到噴嘴上，熱機(jī)的時(shí)候容易產(chǎn)生跳線。 ，要不會(huì)斷線。我們?cè)谶@幾個(gè)月的實(shí)驗(yàn)中互相討論、互相協(xié)作下建立深厚的感情有助于我們今后的工作和生活。我還要向我的同學(xué)們表示感謝，感謝 08光伏（ 8）班所有同學(xué)對(duì)我生活和學(xué)業(yè)上的關(guān)心和幫助。 參考文獻(xiàn) [1] 車孝軒 .太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)概念 .湖北：武漢大學(xué)出版社 [2]Martin , Keith Cell Efficiency Tables(Version30).: 硅片（多晶硅）切割工藝及流程 29 致 謝 本論文是在導(dǎo)師陳勇老師的悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。 斷線的原因分析及解決 斷線是件頭疼的事情，斷線的原因有很多：線結(jié)沒(méi)打好；滑輪磨壞嚴(yán)重；線重合摩擦嚴(yán)重；跑線的時(shí)候忘記開張力等等。 ，復(fù)位后設(shè)定 1mm,然后再次復(fù)位，最后將硅塊升高 1020mm。 :確定托板上的硅塊與玻璃面平行，無(wú)左右偏離。 。 ，并將線掛上滑輪。 ，并根據(jù)要切硅塊長(zhǎng)度設(shè)定跑線長(zhǎng)度（一般為 2800m）。 1mm左右時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 24方法，在膠布纏繞住頂層膠布的同時(shí)，一邊再用膠布纏繞住硅片（多晶硅）切割工藝及流程 24 鋼線。 。 ，并保持包裝紙上的方向朝下。 ，在彈出的框中輸入值，范圍在“玻璃區(qū) 5mm/min” 。 ，并用水清理干凈。 ，點(diǎn)擊箭頭所指（ I/O)鍵。從而出現(xiàn)線痕片等。單向走線時(shí)，鋼線始終保持一個(gè)速度運(yùn)行（ MB 和 HCT 可以根據(jù)切割情況在不同時(shí)間作出手動(dòng)調(diào)整），這樣相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易控制。粒型規(guī)則，切出來(lái)的硅片表明就會(huì)光潔度很 好；粒度分布均勻，就會(huì)提高硅片的切割能力。 第四章．硅片切割工藝及流程 切割工藝 主要參數(shù) 左上鋼線張力 右上鋼線張力 23N 23N 左下鋼線張力 右下鋼線張力 硅片（多晶硅）切割工藝及流程 17 20N 20N 工作臺(tái)臺(tái)速 馬達(dá)轉(zhuǎn)速 300um/min 1700rpm 硅錠尺寸 一般熱機(jī)時(shí)間 m 810min 砂漿缸入口溫度 左上回流缸溫度 22℃ 20℃ （ PEG）的粘度 切割液（ PEG）的粘度 由于在整個(gè)切割過(guò)程中，碳化硅微粉是懸浮在切割液上而通過(guò)鋼線進(jìn)行切割的，所以切割液主要起懸浮和冷卻的作用。 HCT 在 20xx 年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，主要的客戶來(lái)自半導(dǎo)體行業(yè)的包括北京有研、濟(jì)寧港灣、寧波晶元等。瑞士的 HCT、梅耶博格最早在上世紀(jì)80 年代就推出了線切割機(jī)，主要為半導(dǎo)體行業(yè)所用。多線切割技術(shù)因此而逐步發(fā)展起來(lái)。這不管是對(duì)國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，還是對(duì)我國(guó)的整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，都是一個(gè)巨大的機(jī)遇。 姜謙認(rèn)為，雖然到目前為止全球太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的終端市場(chǎng)仍然集中在歐洲，但隨著金融危機(jī)后各國(guó)太陽(yáng)能政策的轉(zhuǎn)變，中國(guó)等新興市場(chǎng)有 望取代西班牙、德國(guó)成為全球太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。也就是說(shuō)，發(fā)出來(lái)的電電網(wǎng)公司有積極性去購(gòu)買，終端用戶樂(lè)意去用才是最關(guān)鍵的因素。新法規(guī)已在 20xx年 1月 1日生效。 20xx年 13月份中國(guó)金屬硅生產(chǎn)量在 20xx00250000噸左右，國(guó)內(nèi)消費(fèi)量在 3500085000噸左右，其余全部出口。國(guó)內(nèi)的多晶硅成本普遍在每公斤 50 美元至 70 美元，個(gè)別沒(méi)有閉環(huán)式生產(chǎn)的公司，成本高達(dá)每公斤 100 美元。 A 股中投資多晶硅的企業(yè)包括南玻 A、川投能源、天威保變、特變電工、江蘇陽(yáng)光、樂(lè)山電力、岷江水電、通威股份、航天機(jī)電、桂東電力、銀星能源等十余家。據(jù)中投顧問(wèn)最新發(fā)布的《 20xx20xx 年中國(guó)太陽(yáng)能電池行業(yè)投資分析及前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示， 20xx年我國(guó)光伏電池產(chǎn)量達(dá) ，占全球總量的 26%。 從我