I. Základná klasifikácia kremíkového materiálu: polykryštalický kremík a monokryštalický kremík
Kremíkový materiál je jadrovou surovinou fotovoltaických a polovodičových odvetví. Môže byť rozdelený na polykryštalický kremík a monokryštalický kremík podľa kryštálovej štruktúry.
1. Polykryštalický kremík: Je zložený z viacerých drobných kremíkových kryštálov usporiadaných v poruche. Počas prípravy sa kremíková tavenina rýchlo ochladí a vytvára nepravidelné hranice zŕn. Jeho výhodou je, že výrobné náklady sú nízke (približne 8-10 USD/kg, údaje o údajoch: Medzinárodná energetická agentúra 2023), ale účinnosť fotoelektrickej konverzie je o niečo nižšia (účinnosť hlavných komponentov 18%-20%).
2. Monokryštalický kremík: Ingoty kremíka s jednou kryštálovou orientáciou sa pestujú metódou CZ (metóda CZ) alebo metódou FZ (metóda FZ) a kryštálová štruktúra je úplná. Má vyššiu účinnosť (24%- 26%), ale vyššie náklady (12-15 USD/kg) a často sa používa vo špičkových fotovoltaických bunkách a polovodičových čipoch.
II. Analýza zámeru používateľa: Ako zvoliť kremíkový materiál?
Otázky používateľa môžu znamenať úvahy o scenároch aplikácie, ktoré je potrebné posúdiť v kombinácii s dopytom:
1. Fotovoltaické pole:
- polykryštalický kremík po dominovaní pozemných elektrární z dôvodu nákladovej výhody (zohľadnenie viac ako 60% v roku 2018);
- monokryštalický kremík prekonal technológiou PERC a jeho trhový podiel dosiahne 85% v roku 2023 (zdroj údajov: PV - tech).
2. Polovodičové pole:
- monokryštalický kremík je absolútny hlavný prúd a čistota doštičiek musí dosiahnuť 99,999999% (9N GRADE);
- polykryštalický kremík sa používa iba pre nejaké nízke - koncové zariadenia alebo ako surovina pre monokryštalický kremík.
III. Rozšírená diskusia: Budúce trendy a technologické inovácie
1. Vzostup n - Typ kremíkových doštičiek: TopCon a HJT Batteries poháňajú dopyt po n {- type monokryštalického kremíka, od ktorého sa očakáva, že v roku 2025 bude predstavovať viac ako 40% (Bloomberg New Energy Procast).
2. Granulárny kremík Technológia: Nový proces na prípravu polykryštalického kremíka môže znížiť spotrebu energie o 30%, ale čistota produktu je potrebné zlepšiť.