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光伏硅片切片成本占多少

发布时间: 2023-05-13 04:50:54

㈠ 光伏切片一次多久完成工作

硅片切割技术在光伏电池材料中具有重要的意义,切割技术长期成为光伏行业研究的热点。硅片切割技术主要分为内圆切割和多线切割技术。目前硅片切割技术多采用多线切割技术,相比以前的内圆切割,有切割效率高,成本低,材料损耗少的优点。因此多线钢线硅片切割技术是未来切割技术的主流,目前首竖硅片能够切出的最薄度在200um左右。实际太阳能电池的最佳性能厚度是在60-100um.,之所以维持在200um左右是从太阳能电池的机械性考虑,硅片厚度减少不能适应一些电池工艺,如腐蚀,丝网印刷等,硅片厚度的减少带来了很大的电池制备技术难点。

光伏产业始终围绕两个主题:"效率和成本",现阶段在能进行产业化生产的电池工艺的基础上电池转化效率已到达效率极限,光伏电池转化效率的提升将依赖于新材料、新工艺、新结构。很长时间以来,光伏产业难以推广的原因在于成本较高。以前硅片、电池工艺、组件制造三部分几乎平分成本,各占33%左右,现在由于电池工艺和组件制造方面技术的改进,三者各占成本比例约为50%、25%、25%;在硅片切割过程中硅材料损失约为50%,浪费严重。

单晶电池制备主要工艺:从硅棒到硅片环节为单晶硅棒-截断-开方-磨面-切片-清洗-检测分级-包装;从硅片到电池片环节为硅片来料检验-制绒-扩散制结-PECVD-去PSG磷硅玻璃-丝网印刷背电场电极-烧结-检测分级-包装。多晶电池制备主要工艺:从硅锭到硅片环节为多晶硅锭-开方-切断-磨面-倒角-切片-清洗-检测-包装,从硅片到电池片的环节与单晶硅电池制备工艺基本相同。

单晶硅电池与多晶硅电池加工工艺差异点在制绒工艺上,单晶采用异性碱制绒,多晶采用各向同性酸制亏岩绒。目前,由于多晶由于转换效率和单晶只相差1-2百分点,但制造成本低,成为电站组件选型的主要选择。单晶生产工艺几乎都可以用于多晶电池工艺生产,生产规模迅速扩大。由于单晶电池工艺近期生产不断改进,制造工艺成本基本和多晶制造工艺成本持平,凭借其转化率较高,又有取代多晶的市场份额的趋势。总之,目前随着国内光伏应用市场的开发,市场需求高效组件成为趋势。而切割硅片是电池片加工的重要步骤,直接影响硅片表面晶者空大向、厚度、表面粗糙度、翘曲度,硅片制造过程可能出现断线、停机、厚度不均匀、粗糙度过大等工艺难点,多线切割技术的改进减小了硅片厚度,降低了切割过程中的材料损耗,从而减少了硅材料的消耗量,进一步降低了太阳能的每瓦造价成本,对光伏发电平价上网起到促进作用。因此对硅片技术进行研究研讨、技术改进具有重要意义。本文以硅片多线切割理论为中心阐述多线切割在电池材料制造中的重要地位,浅析了切片工艺的影响参数。

一、硅片切割工艺所要遵守的技术原则

硅片切割作为硅片加工工艺过程中最关键的工艺点,其加工工艺和加工质量直接影响整个生产全局,以及后续电池片工艺制备。因此,硅片切割要有严格的工艺要求。

1)断面完整性好,消除拉丝和印痕迹。

2)切割精度要高,表面平行度高,厚度误差小。

3)提高成品率,缩小切割缝隙,减少材料损失。

4)提高切割速度,提高生产效率,实现智能控制,自动进行切割。

二、多线切割机理论切片数量计算方法分析

1.D=T+F+dw+DS

槽距=硅片厚度+游移量+钢线直径+金刚砂直径

理论切片数量=单晶有效长度/槽距

三、钢线切割机理

钢线为什么能切割硅片?

钢线本身是没有切割能力的,它的作用只是一个载体,因此钢线又称为"载线器",它的作用在于带动有切割能力的浆料,使其对单晶硅棒进行切割,高速的钢线带动砂浆到切割区,在钢线和单晶表面充满了sic(碳化硅)颗粒和砂浆悬浮液的混合物,砂浆中研磨颗粒有非常锐利的棱角,sic硬度远大于硅片厚度,所以硅棒与钢线接触的区域逐渐被砂浆研磨掉,由于sic和硅片切割有大量摩擦,存在大量热量和细碎的sic颗粒,热量可能导致硅片变形导致ttv(总厚度偏差)加大,后者会导致硅片表面粗糙度增大产生线痕片。因此必须保证切割液的流动性及时带走容量和细碎的sic颗粒。

四、多线切割原理
表1多线切割工艺的主要参数

五、切割系统阐述

1.单晶硅棒的安装:将经过截断开方滚圆的单晶硅棒,用环氧树脂粘贴在不锈钢工件上,利用小车,放置在切割机相应区域。

㈡ 硅片的发展

科学技术的发展不断推动着半导体的发展。自动化和计算机等技术发展,使硅片(集成电路)这种高技术产品的造价已降到十分低廉的程度。一台微型电子计算机的售价,也只不过数百元人民币。这样就为电子计算机进入千家万户铺平了道路。使我们的生活越来越现代化。
当然,芯片给家庭带来的变化还远不止于此,随着电子化家庭的增多,一种新的生产生活方式--“家庭工业”和“家庭办公室”正在产生。将来,坐在家里操作机器、指挥生产、管理公司和工厂,将成为为期不远的现实。
说起硅,我们就不得不提下中国赛维了! 世界最大的太阳能硅片生产商——江西赛维LDK太阳能高科技有限公司2008年9月20日宣布,公司已于前一天在美国成功增发480万股美国存托股份(ADS),发行价格为41.75美元,募集资金2亿美元,主要用于多晶硅工厂和硅片工厂的扩建。
据悉,赛维LDK将使用此次发行净收益的60%用于支持公司多晶硅工厂的建设,30%用于扩大多晶硅片产能,10%用于一般性企业活动。
此外,有利于光伏行正扰业的健康发展,有利于光伏产品走进千家万户。”
赛维LDK是专注于太阳能多晶硅料、铸锭及多晶硅片研发、生产、销售为一体的高新技术光伏企业。美国纽交所上市公司,2008年实现销售收入预计将达17.5亿美元。并成为全球第一家进入“吉瓦俱乐部”的光伏企业。订单总量超过了13GW,成为世界在手订单最多的多晶硅片供应商。
赛维LDK正在致力于发展成为一个集太阳能多晶硅料、铸锭及硅片研发、生产、销售为一体的“世界级光伏领袖企业”。在多晶硅领域,赛维LDK多晶硅项目建立了国际最先进的全闭环循环系统,所有的生产工艺成分及废弃物将全部进行回收,不仅节约了成本,而且保护环境,解决了生产多晶硅的最大技术瓶颈。项目投产后,成本控制将远远超越国内现有生产水平,达到国际先进水平。这将是中国最有希望在环境、规模、成本、质量等多方面取得全面成功的硅料卖液项目。到2009年,赛维LDK有望成为世界领先的产能最大、技术最先进、工艺最环保的多晶硅及太阳能硅片生产基地。 第一台实用的光伏切片机台诞生于1980年代,它源于Charles Hauser 博士前沿性的研究和工作。Charles Hauser博士是瑞士HCT切片系统的创办人,也就是现在的应用材料公司PWS精确硅片处理系统事业部的前身。这些机台使用切割线配以研磨浆来完成切割动作。今天,主流的用于硅锭和硅片切割的机台的基本结构仍然源于Charles Hauser 博士最初的机台,不过在处理载荷和切割速度上已经有了显着的提高。
现代线锯的核心是在研磨浆配合下用于完成切割动作的超细高强度切割线。最多可达1000条切割线相互平行的缠绕在导线轮上形成一个水平的切割线“网“。马达驱动导线轮使整个切割线网以每秒5到25米的速度移动。切割线的速度、直线运动或来回运动都会在整个切割过程中根据硅锭的形状进行调整。在切割线运动过程中,喷嘴会持续向切割线喷射含有悬浮碳化硅颗粒的研磨浆。
硅块被固定于切割台上,通常一次4块。切割台垂通过运动的切割线切割网,使硅块被切割成硅片(图2)。切割原理看似非常简单,但是实际操作过程中有很多挑战。线锯必须精确平衡和控制切割线直径、切割速度和中清物总的切割面积,从而在硅片不破碎的情况下,取得一致的硅片厚度,并缩短切割时间。 对于以硅片为基底的光伏电池来说,晶体硅(c-Si)原料和切割成本在电池总成本中占据了最大的部分。光伏电池生产商可以通过在切片过程中节约硅原料来降低成本。降低截口损失可以达到这个效果,截口损失主要和切割线直径有关,是切割过程本身所产生的原料损失。提升机台产量。
让硅片变得更薄同样可以减少硅原料消耗。在过去的十多年中,硅片厚度将变成 100μm. 减少硅片厚度带来的效益是惊人的,从330μm 到 130μm,光伏电池制造商最多可以降低总体硅原料消耗量多达60%。

㈢ 硅片 做什么用的。跟半导体和PCB板是什么关系

硅片就是是制作集成电路的重要材料,可以通过对硅片进行光刻、离子注入等手段,可以制成各种半导体器件。由于硅元素是地壳中储量最丰富的元素之一,对太阳能电池这样注定要进入大规模市场(mass market)的产品而言,储量的优势也是硅成为光伏主要材料的原因之一。

为了制造半导体元件和集成电路(IC)。必须先制造出纯净宴辩的硅片,然后用各种工艺(光刻蚀、掺杂等等)在硅片上做出导电的半导体电路。

在同样大小的硅片上,就能做出来数量更多的电路,即能实现更高的集成度。同时,由于电路之间距离小了,导线的长度短了,所需的工作电压更低,能降低功耗,提高运行速度。

(3)光伏硅片切片成本占多少扩展阅读:

对于以硅片为基底的光伏电池来说,晶体硅(c-Si)原料和切割成本在电池总成本中占据了最大的部分。光伏电池生产商可以通过在切片过程中节约硅原料来降低成本。巧裤降低截口损失可以达到这个效果,截口损失主要和切割线直径有关,是切割过程本身所产生的原料损失。提升机台产量。

让硅片变得更薄同样可以减少硅原料消耗。在晌宽缺过去的十多年中,硅片厚度将变成 100μm. 减少硅片厚度带来的效益是惊人的,从330μm 到 130μm,光伏电池制造商最多可以降低总体硅原料消耗量多达60%。

㈣ 独家|50大光伏项目建造成本分析

【文| 黑鹰光伏 王亮 刘洋】

从2020年至今,光伏行业公布的扩张项目总量超过130个,总投资额超过5000亿元。

那么,硅料、硅棒、硅片、电池、组件、逆变器、设备、辅材等不同环节的项目建设成本是多少?

黑鹰光伏统计了超过50个光伏重大项目的关键投资数据, 基本涵盖光伏各核心产业链,主要统计信息为项目名称、投资预算、建设期限、施工地点及建设成本等,相信能帮助读者对各产业链建设成本有更为直观、详细的了解。

特别注: 数据主要来自于企业招股说明书、投资公告、募集资金说明书等公开数据,建设成本主要为工程费用、设备费用等建设投资支出。

需要特别说明的是,下面各产业链中,看似投资的是相同的光伏产品,但可能由于技术类型的差异等,导致最终企业间投资成本出现重大差异,这也在情理之中,本文不构成任何投资建议。

建设规模越大,投资成本越低。比如京运通“乌海10GW高效单晶硅棒项目”每GW建设成本为21341万元,这较上机数控“2GW单晶硅棒项目”建设成本低了45.85%。

如下表所示,根据各自企业公开数据,仅从建造成本角度来看,颗粒硅的建设成本确实要低于多晶硅。

根据特变电工公司公告,其“年产10万都高纯多晶硅项目”建设投资合计为82.80亿元,每吨建设成本为8.28亿元。

而保利协鑫能源与上市数控公布的“30万吨颗粒硅项目”总投资约为180亿元,每吨建造成本约为6亿元,较前者约降低了27.54%,而其披露的总投资里面可能还涵盖流动资金,若是如此,其建设成本可能更低。

笔者统计数据发现,目前单晶硅片领域两个最大单体在建项目是高景太阳能、中环股份的 “50GW单晶硅片项目”,不过,建设成本却有巨大差异。

据黑鹰光伏统计,高景太阳能单晶硅片项目每GW建设成本约为34000万元,中环股份的每GW建设成本约为24000万元,后者较前者低了29.41%。(注:高景太阳能、中环股份披露的建设总投资中可能涵盖流动资金)

黑鹰统计数据显示,电池片领域的建设成本更是千差万别。

如下表所示,建设成本最高的项目为隆基股份“西安泾渭新城年产5GW单晶电池项目”,每GW建设成本为42852万元;最低的项目为通威股份“年产7.5GW高效晶硅太阳能电池智能工厂项目”,建设成本为29333万元。

即便是同规模的项目也有很大差异。比如同样是5GW单晶电池项目,隆基股份、聆达股份、弘业新能源三者每GW建设成本分别为42852万元、33682万元和32560万元。

如下表所示,叠瓦组件的建设成本要远高于其他组件项目。一般市场主流高效组件产品每GW建设成本基本在14000万元一下,而叠瓦组件的建设成本则在30000万元以上。(注:中环叠瓦项目建设投资中可能涵盖流动资金)

目前可查到的光伏背板项目有三个,分别来自于福莱特、明冠新材和赛伍技术,三者投资成本也存在很大差异。

其中最大的项目的来自福莱特“年产 4200 万平方光伏背板玻璃项目”,每万平方米建设成本为12.09万元;其次是,赛伍技术“年产太阳能背板 3300 万平方米项目”,每万平方米建设成本为3.76万元;最后是明冠新材的“年产 3000 万平方米太阳能电池背板扩建项目”,建设成本为5.22万元/万平方米。

从黑鹰光伏统计数据看,光伏胶膜每亿平方米建设成本已经降至30000万元以下,从福斯特和赛伍技术的投资数据看,后者对投资成本更具掌控力。

比如福斯特“滁州年产 5 亿平方米光伏胶膜项目”建设成本为29069万元/亿平方米,而赛伍技术“年产2.55亿平方米太阳能封装胶膜项目”建设成本为27490万元/亿平方米,后者建设规模更小,建设成本反而更低?

最近一年金刚线新建设项目信息较为有限,但我们从美畅股份和三超新材公布的金刚线项目建设中对其投资成本仍能有一定了解。

美畅股份“年产 1500 万公里高效金刚石线项目”建设总投资约为55400万元,建设成本为36.93万元/万平方公里;而三超新材“年产 1000 万公里超细金刚石线锯生产项目一期”建设成本为27.30万元。

下面图表涵盖逆变器、光伏制造设备、光伏支架、银浆、储能等其他核心光伏产业链,由于目前不同企业公布的投资项目类别与数据单位存在差异,很难进一步做准确对比、分析,所以下面仅做简单数据展示,供读者参详。

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㈤ 一片太阳能电池片的成本怎么算

电池片的原料是硅片 +代公费+合理损耗2%=一片电池片的成本
举例 目前LDK的156硅片(28元/片+14元/片代工费)*1.02=42.84元/片
假如代工出来的电池片平均功率为3.9W 那电池片的成本就是10.98/WP

㈥ 一块光伏组件的成本造价怎么算就拿现在常见的单晶125,72片的组件来说……求答案,谢谢

一块组件从生产到出货,其中的费用为原材料+人工费+设备使用+电费+运费
你可以做一个柜的125组件,从买材料一直到出柜,计算下其中共计发了多少钱+共计用了多少员工*天数。
最终把总价格/组件片数=一片125组件的成本。