?
?

金剛線切割呈井噴式發展,專用機和改造機誰能更勝一籌?

放大字體??縮小字體 光伏產業網訊 發布日期:2017-12-18??來源:光伏產業網??瀏覽次數:716
核心提示:據了解,鑄錠、切片約占組件成本的21.6%,而傳統的砂漿切割約造成45%的硅料浪費,因此,發展新型切片技術、降低切片成本是實現光伏電力平價上網的重要環節之一,也是在價格下降的必然趨勢中尋求新的利潤空間所在。
   金剛線已經成為2017年中國光伏產業年度關鍵詞之一了。不管單晶還是多晶,仿佛不用金剛線就要被淘汰。在金剛線改造中,出現了兩種技術方案,以隆基為代表的專用機路線和以協鑫為代表的改造機路線。
  
  據了解,鑄錠、切片約占組件成本的21.6%,而傳統的砂漿切割約造成45%的硅料浪費,因此,發展新型切片技術、降低切片成本是實現光伏電力平價上網的重要環節之一,也是在價格下降的必然趨勢中尋求新的利潤空間所在。
  
  早在2009年前后,金剛線切割硅片的研究率先在日本取得應用,近年來,隨著工藝、使用效率的提升以及各方面成本的綜合助推下,金剛線切割的優勢首先在單晶領域爆發;而金剛線切割技術在多晶領域的運用,一直受限于電池絨面制作的困難,未能得到大范圍推廣,直到今年,隨著干法/濕法黑硅技術的逐漸成熟穩定以及新型添加劑的突破,金剛線切割多晶的量產推廣開始呈現井噴式發展。
  
  據悉,保利協鑫截止到11月份已經有90%產能采用金剛線切割,預計12月份全部替換為金剛線切割,而英利集團年底也將全部采用金剛線切割。業內人士預測,明年上半年,行業將全部切換為金剛線切割。
  
  金剛線切割和砂漿切割的基本區別在于,金剛線切割是切削加工,即將金剛石采用粘接和電鍍的方式固定在直拉鋼線上進行高速往返切削,而砂漿切割是“滾動-嵌入”切割,靠懸浮液的懸浮碳化硅通過線網的帶動,進行磨削切割。
 
  金剛線切割呈井噴式發展,專用機和改造機誰能更勝一籌?
金剛線切割呈井噴式發展,專用機和改造機誰能更勝一籌?
  圖一砂漿切割示意圖
 
  金剛線切割呈井噴式發展,專用機和改造機誰能更勝一籌?
金剛線切割呈井噴式發展,專用機和改造機誰能更勝一籌?
  圖二金剛線切割示意圖
  
  與傳統的砂漿切割技術相比,金剛線切割具有切割效率高、材料損耗少、環境污染小、產品質量高等優勢。
  
  同時,每一次新技術的推廣必然伴隨著相關設備的研發和進步,金剛線切割在2014年起開始進入發展的黃金期,國外的砂漿切割設備生產商從2013年開始紛紛推出砂漿金剛線兩用機、金剛線專機設備,同時國內的設備生產商也從未停止砂漿切片機的金剛線切割改造和金剛線專機設備的研究。
  
  砂漿機改造——投資成本僅為設備價值的十分之一
  
  據了解,目前國內共有8000多臺砂漿切片機,一旦將來全面轉為金剛線切割,這么多重資產將面臨報廢的風險。因此,國內主流切片企業紛紛開始研究砂漿機改造工程。
  
  作為全球硅片產能最大的企業,保利協鑫在金剛線切多晶硅片、砂漿切片機改造等領域處于行業領先位置。據保利協鑫副總裁呂錦標介紹,協鑫旗下MB271機臺和B5機臺共有1200多臺,其中B5機臺200多臺,MB271機臺于今年八月底已全部改造完成,B5機臺預計年底可全部改完。
  
  此前,保利協鑫切片事業部副總裁劉建平在參加“金剛線硅片切割及電池全產業鏈技術研討會”時,詳細介紹了協鑫切片事業部在金剛線切片上的探索。他表示,協鑫MB271改造項目從2013年立案啟動至2016年,歷時三年,共經歷四輪改造,最終改造成功,并在多次優化改進和可靠性測試后,于今年春節前后啟動大規模改造。
  
  劉建平介紹到,導輪軸間距和切割線速度是金剛線切割的兩項重要數據,軸間距越大,切割質量越差,而線速度越大則切割力越強。所以改造的主要方向是降低軸間距和增加線速度,另外還有改變切割機頭結構及受力方式,改變進給驅動方式;優化控制系統程序;減小導輪直徑及長度,輕量化,高強度化;優化張力系統;更改冷卻液循環系統,優化噴嘴結構增加導流供能等。
  
  在成功改造MB271機臺后,劉建平又開始對基本已被“判死刑”的B5機臺發起新一輪改造,并于近日一舉成功,目前已完成十多臺B5機臺的改造。
  
  劉建平表示,改造一臺砂漿機的成本約為20萬,僅為專機投資成本的十分之一,切片成本與專機相當,而改造機的裝載量更大,在切片良率和硅片TTV值(指總厚度變化,即硅片表面特定測量點的最大值和最小值之差)方面甚至略占優勢,而且原地改造只需要停機一周。
  
  “改造完之后,硅片的產能大大超過了鑄錠產能,目前協鑫砂漿切割和金剛線切割都有富余產能,接一些其他廠家的代工。”呂錦標表示,“不過明年協鑫多晶鑄錠將由G7改為G8,屆時鑄錠產能將由現在的21GW擴到26GW。”
  
  金剛線切片專機——面向未來的切片平臺
  
  在砂漿機如火如荼地探索改造之路時,切割專機設備廠家也在戰戰兢兢地尋求突破和出路。“金剛線切片機未來的發展方向應該是更高的線速度,更小的軸間距,更細的金剛線和更短的加工時間。”青島高測科技股份有限公司產品經理胡德焱表示。
  
  近年來金剛線切片機發展的速度很快,專機從2013年1080m/min左右的線速度,到目前普遍使用的1500m/min線速度,以及部分廠家正在推出1800m/min線速度,線速度指標幾乎每1-2年會提高一個臺階。“提高切割線速度,能夠降低切割時間和工藝線耗,降低整體成本。”胡德焱表示,“當然提高線速度帶來的收益肯定是有一個臨界點的,但這個臨界點在哪里,目前還沒有探索到,眼前的目標仍然是把線速度提的更高。”
  
  同樣各廠家也在不斷尋求更合理的軸間距配置,但是降低軸間距的方向基本是一致的。降低軸間距能夠提高線網運轉的穩定性,改善硅片TTV等指標。不過降低軸間距和提高線速度實際上是相互制約的,關鍵問題在于如何保證軸承箱的使用壽命。
  
  據了解,金剛線的線徑由2010年的120μm到目前部分單晶廠商使用的60μm,槽距下降60μm,每公斤硅棒切出的硅片約增加15片,而每公斤多出1片,成本下降約0.05¥/pcs。金剛線細線化已然是現在的發展趨勢,根據鋼線端的預測,預計2018年下半年可以批量供應50μm電鍍金剛線。隨著細線化的進程,終端用戶也會對切片機提出更高的要求,更細的線要求設備精度更高,張力穩定性更高以及更高的線速度。
  
  此外,從單晶方面來看,加工時間和單片線耗都在逐年下降,這不僅是得益于工藝的進步和金剛線的技術發展,更有賴于切割設備的優化和進步。
  
  據胡德焱透露,目前青島高測新推出的GC-700金剛線晶硅切片機已經上市,并在11月份成功中標隆基楚雄切片擴產項目。據悉,目前隆基基本都是購買的國產專機設備,少量幾臺進口設備用于研究,“一開始做金剛線切割時,使用了大概半年時間的改造機,后來專機性能提升很快,就全部換成專機設備了。”隆基內部員工介紹到,“從單晶路線來看,雖然購買專機資金投入較高,但很快能收回成本。”
  
  胡德焱表示,GC-700硬件配置更高,系統控制精度更好,目前定義的線速度為1800m/min,使用的鋼線為70um,而其配置的電機足以滿足未來將線速提升至2500m/min,裝載量提升至800mm,滿載加工140um硅片的功率需求,也支持使用50um金剛線切割,可以說這是一款面向未來的機型,滿足未來工藝發展和設備升級的需求。
  
  綜合來看,目前改造機具有較大的性價比優勢,而專機在穩定性、效率和細線化等性能方面更有優勢。不過改造機和專機的生命周期取決于細線化的能力,兩者究竟誰能更勝一籌,還是拭目以待吧。
?
?
[ 資訊搜索 ]? [ 加入收藏 ]? [ 告訴好友 ]? [ 打印本文 ]? [ 違規舉報 ]? [ 關閉窗口 ]

?
0條 [查看全部]  相關評論

?
推薦圖文
推薦資訊
點擊排行
 
網站首頁 | 關于我們 | 聯系方式 | 使用協議 | 版權隱私 | 網站地圖 | 排名推廣 | 廣告服務 | 積分換禮 | 網站留言 | RSS訂閱
 
大乐透开奖历史记录近50期