光伏設備：一爐四錠的多晶硅提純鑄錠爐
前言 2011年3月，上海普羅新能源有限公司在SNEC展會上推出了RDS4.6一爐四錠型多晶硅鑄錠爐，被SNEC授予“2011年度全球光伏行業十大亮點”太瓦級鉆石獎。目前，DSC4.6型鑄錠爐為世界上單臺產能最大、單位能耗最少、同比產能下投資最省的多晶硅鑄錠爐。該爐型也自2011年起
三、 一爐四錠多晶硅提純鑄錠爐的優勢
爐子越大，單位能耗越低，這是大家都知道的。這也是為什么RDS4系列鑄錠成本低的主要原因，但是，RDS4系列的成本低，還有許多其它的原因，可能很多人都不知道；除了鑄錠成本低外，RDS4 系列鑄錠爐也還有許多其它的優勢，這里也與同行們分享一下。
3.1 成本低
RDS的鑄錠成本低，是從兩個方面體現的。
一個是，單位產能爐子本身的造價低。這不僅僅是因為一臺四錠爐的產能是單錠爐的四倍，但一臺四錠爐的價格絕對不到四臺單錠爐的價格；還因為，同樣產能的場地占用面積小，將減少廠房和設備基礎的造價；配電容量的降低，將降低高低壓配電系統的成本；還有氬氣消耗的降低，會降低氬氣制備或供應系統的造價；冷卻水流量的降低，將降低冷卻水循環和純水制備系統的固定投入。這些各項因素加起來，將能夠大大減少用戶對一個工廠的投資。初步測算，對于一個年鑄錠產能為4000噸的多晶硅鑄錠車間來說，所有這些造價將能夠使用戶的投資減少4000萬元左右。
第二，是在鑄錠生產過程中的生產成本低。而生產成本也絕不僅僅體現在電耗和氬氣消耗的大幅降低上，而是因為，同樣產能的爐子的數量少了，操作工人的數量也就減少了，維護的成本也減少了。在目前市面上鑄錠成本26000元/噸的平均水平下，考慮到所有的生產成本和折舊，采用RDS4.6多晶硅提純鑄錠爐，多晶硅的鑄錠成本僅有單錠鑄錠爐的60%，平均每噸產量可降低成本1萬元左右，也就是說，對一個年產5000噸的鑄錠工廠來說，每年可以增加5000萬元的利潤。這個利潤，在現在的市場價格下，將決定著一個鑄錠企業的生死。
3.2 漏硅率降低
RDS4系列的多晶硅提純鑄錠爐，采用的上下兩面加熱，與常規的四面加熱輔以頂部加熱的結構不同。這樣的設計，使得在熔料時，熱量可以從頂部不需要經過坩堝而直接傳導到硅料。而在坩堝的質量沒有問題的情況下，漏硅的主要原因是硅料熔化后，石英與硅的反應造成的。而石英與坩堝的反應速率，是和溫度成指數關系的。在1500度附近的溫度下，坩堝溫度每提高100度，反應速率將上升10倍之多。
例如，在普通單錠爐的四面加熱的方式下，如果硅料熔化后，硅液頂部的中心溫度要達到1490度的話，坩堝側面在加熱過程中的溫度將達到近1600度。這樣，坩堝與硅液的反應速率大大增加，很容易導致漏硅。
在單錠爐使用G5坩堝的情況下，工藝設計基本上通過限制升溫速度，防止功率過大導致坩堝側面溫度過高。但在G6坩堝出現后，許多廠家在進行改造的時候，沿用了G5的爐體，這樣，由于爐體的尺寸限制，坩堝加大導致加熱體與坩堝的距離大大縮短，這導致坩堝受熱強度增加，溫度要大大上升。這就是，為什么許多G6坩堝的爐子漏硅率大大上升的原因。
作者： 史珺 來源：新浪博客 責任編輯：wutongyufg
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