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9月8日，全球單體最大規(guī)模顆粒硅項(xiàng)目——保利協(xié)鑫旗下江蘇中能規(guī)劃產(chǎn)能10萬噸、首期5.4萬噸顆粒硅項(xiàng)目正式開工擴(kuò)建；10月18日，世界硅烷流化床顆粒硅萬噸級俱樂部再添新成員，保利協(xié)鑫四川樂山顆粒硅項(xiàng)目正式開工建設(shè)。帶著很多疑問，小編調(diào)研了顆粒硅技術(shù)以及顆粒硅在單晶硅企業(yè)的使用情況。



一、顆粒硅的優(yōu)點(diǎn)

十多年前，當(dāng)小編還是江西賽維的一個(gè)研發(fā)工程師時(shí)，就接觸使用過MEMC的顆粒硅，當(dāng)初是用來裝料填縫隙用，純度與原生多晶旗鼓相當(dāng)。

據(jù)悉MEMC采用三氯氫硅與硅籽晶進(jìn)行還原反應(yīng)獲得顆粒硅，而國內(nèi)顆粒硅企業(yè)則采用硅烷與硅籽晶進(jìn)行還原反應(yīng)獲得顆粒硅，與三氯氫硅相比，采用硅烷法反應(yīng)有如下優(yōu)點(diǎn)：1、反應(yīng)溫度低，節(jié)能降耗。采用硅烷法生產(chǎn)顆粒硅，還原溫度500多度即可，而采用改良西門子法還原三氯氫硅，需要1080攝氏度以上的高溫；2、硅烷雜質(zhì)容易分離，品質(zhì)更高；3、不含氯，更加純凈；4、硅烷法生產(chǎn)顆粒硅的副產(chǎn)物尾氣更容易處理。


采用硅烷法生產(chǎn)出來的顆粒硅，每公斤硅的平均電耗僅為18度，而采用改良西門子法、冷氫化工藝生產(chǎn)出來的多晶硅平均電耗則需要60度電，平均每公斤硅料節(jié)省了42度電，即使按0.2元一度電算，每公斤硅料也可以節(jié)省8.4元的電費(fèi)。

顆粒硅除了生產(chǎn)成本更低之外，還具備純度更高的優(yōu)點(diǎn)，且在直拉單晶多次加料時(shí)，由于顆粒硅形似球狀，流動(dòng)性好，圓形度>0.92，中位粒徑在2mm左右，可以用于直接加料，不需要破碎。


二、顆粒硅的缺陷

目前中環(huán)、隆基、晶科、協(xié)鑫、宇澤等單晶企業(yè)已經(jīng)在開始批量使用顆粒硅，光伏新聞與這些顆粒硅使用企業(yè)取得了聯(lián)系，調(diào)研顆粒硅在單晶企業(yè)的使用情況，這些企業(yè)的反饋如下所示：

1、中環(huán)：目前中環(huán)每月使用顆粒硅500公斤左右，由于使用顆粒硅最早、量也最大，中環(huán)已經(jīng)掌握了顆粒硅的使用方法，除了能拉出更高品質(zhì)的單晶硅棒，也成功避免了其它企業(yè)使用顆粒硅過程中出現(xiàn)的“氫跳”問題；


2、隆基：隆基使用顆粒硅能成功拉出單晶硅棒，但是在多次加顆粒硅時(shí)，容易出現(xiàn)“氫跳”現(xiàn)象，對單晶爐熱場的使用壽命有一定的不利影響。隆基對單晶硅料分為五個(gè)等級：一級料、二級料、三級料、四級料、五級料，中能顆粒硅的品質(zhì)目前對應(yīng)隆基的三級料水平；


3、晶科：晶科在使用顆粒硅時(shí)，能成功拉出單晶硅棒，使用正常。

4、宇澤：宇澤使用顆粒硅拉制N型單晶，目前從使用結(jié)果來看，顆粒硅少子壽命更高。

目前，國內(nèi)企業(yè)針對顆粒硅的“氫跳”問題，已經(jīng)開發(fā)出脫氫工藝，有望從跟不上解決“氫跳”難題。

原標(biāo)題：顆粒硅的優(yōu)缺點(diǎn)，使用中存在哪些問題？