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太陽能電池的制造工藝

常見的太陽能電池分為兩種：

1.      一種是太陽能晶體硅電池，用多晶硅制成，偶爾也會用單晶硅

2.      一種是而太陽能薄膜電池

在應(yīng)用最為廣泛的多晶硅太陽能產(chǎn)品生產(chǎn)流程中，原材料先熔化，然后通過晶化工藝形成硅錠。對硅錠進(jìn)行切割和成形處理，然后通過高精度切片技術(shù)制成硅片。再通過一種包括蝕刻、摻雜、涂層和敷設(shè)電觸點等步驟的多步生產(chǎn)流程將硅片制成電池。在此基礎(chǔ)上，將太陽能電池相互連接并封裝起來，由此制成太陽能組件，再與其他系統(tǒng)組件一起發(fā)給系統(tǒng)集成商，安裝在太陽能系統(tǒng)中。右圖是太陽能系統(tǒng)的主要制造工藝流程圖。

1. 太陽能晶體硅電池

了解一下太陽能系統(tǒng)的主要制造工藝, 硅-硅錠-硅片-電池-太陽能組件-太陽能系統(tǒng)，其中硅錠和硅片這兩道工序是兩個會產(chǎn)生硅廢料的環(huán)節(jié)，由于純硅材料非常昂貴，所以如果能將這些原本要丟棄的廢料清理干凈，實現(xiàn)可回收，提高硅原料的利用率，大大節(jié)省材料成本。吉川的壓力式噴砂系統(tǒng)是這種可回收硅原料清理的理想方案。

 2. 太陽能薄膜電池

 壓力式噴砂系統(tǒng)同樣可應(yīng)用于薄膜太陽能電池組件的制造

 吉川機(jī)械噴砂機(jī)、噴砂房、噴丸機(jī)系列為太陽能制造領(lǐng)域提供的表面清理解決方案

 應(yīng)用一? 硅錠的噴砂清理

在硅錠制成過程中產(chǎn)生硅廢料的清潔處理。硅片是構(gòu)成太陽能組件的基礎(chǔ)，它是由硅錠進(jìn)行切割和成形處理后，通過高精度切片技術(shù)制成的，過程中產(chǎn)生的破損硅片也要進(jìn)行回收處理。對于硅廢料的回收清理，主要是清潔表面的污物、雜質(zhì)、碎屑。吉川的壓力式噴砂系統(tǒng)是該種清理應(yīng)用的最佳方案。由于噴砂過程時，最大的材料磨損會達(dá)1mm,所以會產(chǎn)生大量的粉塵，這對噴砂設(shè)備的高耐磨性提出了特殊要求。更甚的是，吉川的壓力式噴砂清理利用攝影追蹤技術(shù)，搜尋對準(zhǔn)夾雜物，進(jìn)行有的放矢的噴砂。

 全自動的清理室由2個噴砂系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、零件上/下料系統(tǒng)、轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)和廢料輸送帶組成

  用二? 切割工具的噴砂清理

對將硅錠切割成硅片的鋼絲鋸等工具上殘留物進(jìn)行清理。殘留層厚度很薄，但面積卻很大。所以噴砂設(shè)備也需要有特殊的高耐磨性。吉川的通過式壓力噴砂系統(tǒng)是清理鋸切工具表面殘留物的最佳選擇。

 應(yīng)用三-涂敷工具的噴砂清理

噴砂清理太陽能薄膜制造過程中使用的涂敷工具和支架，這些工具和支架是用于對導(dǎo)電玻璃基底進(jìn)行光伏涂層的涂覆。

吉川提供專門用于清潔上述涂敷工具和支架的噴砂系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括噴嘴機(jī)械手的大型噴砂房，其丸料回收系統(tǒng)配有高效的磁選分離單元和丸料篩分器。

應(yīng)用四

光伏產(chǎn)業(yè)中，對原材料硅錠的加工處理工藝是很復(fù)雜的，兼顧硅的高純度和利用率是關(guān)鍵。為了對制造中產(chǎn)生的可回收硅材料進(jìn)行清潔后，循環(huán)利用，吉川提供了一套特殊的清理系統(tǒng)，用于對雜質(zhì)進(jìn)行搜尋、和有的放矢的噴砂處理。之后，被清理過的硅材料可重新熔化，成為開重復(fù)是使用的高純度硅。人工清理方法繁瑣、污染大且成本高。吉川的壓力式噴砂系統(tǒng)具有自動化和高耐磨特性。由于直接噴打硅材料，所以對噴砂設(shè)備的磨損破壞力相當(dāng)驚人，因為對設(shè)備耐磨性的要求極高。太陽能電池產(chǎn)業(yè)要求非常高純度的硅，除了吉川掌握了能確保可回收硅料高純度清理要求的獨家技術(shù)，目前尚未有其他廠家能達(dá)到該純度標(biāo)準(zhǔn)。利用吉川高自動化的壓縮空氣式噴砂系統(tǒng)，讓全球的太陽能電池制造商們能最大程度利用昂貴的硅原料，保證可回收材料的高純度，從而大大節(jié)省生產(chǎn)和原料成本。

應(yīng)用五- 用于硅片清潔處理的噴砂機(jī)

在制造加工前，所有的原材料表面必須先進(jìn)行徹底且正確地清潔處理，然后放入高溫熔爐中熔化，通過晶化工藝形成硅錠，再對硅錠進(jìn)行切割和成形處理，制成硅片。

 清潔方法有機(jī)械噴砂和化學(xué)酸洗。但化學(xué)方式，清潔劑的成本高，更重要的是處理后的廢水含有大量有害物質(zhì)，危害環(huán)境和健康，很多廠商無法解決化學(xué)清理帶來的排放問題。

 噴砂方法，即使具備高性能除塵單元，避免硅灰塵污染工作環(huán)境，硅的表面粉塵殘留少，不會降低硅純度。。該系統(tǒng)由一個深1200mm x 寬1320mm x 高76mm的噴砂柜組成，內(nèi)置一個直徑為1067mm的重型轉(zhuǎn)臺，可實現(xiàn)連續(xù)清理工作。具有高效的清潔能力，更干凈的表面，不產(chǎn)生粉塵，丸料耗用低，對設(shè)備磨損小。