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大連化物所研發(fā)出光伏單晶爐氬氣凈化回收技術(shù)

2020-01-03 13:43  來源:中科院大連化物所  瀏覽:  

近日,中科院大連化物所李燦院士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊與大連連城數(shù)控機(jī)器股份有限公司合作研發(fā)出光伏單晶爐氬氣凈化回收技術(shù)。該技術(shù)為光伏晶硅大規(guī)模生產(chǎn)提供了技術(shù)保障,填補(bǔ)了我國在太陽能光伏晶硅制造領(lǐng)域這一技術(shù)空白。

氬氣在空氣中含量極低, 通常作為副產(chǎn)物從空分制氧過程中分離提取,所以高純氬氣生產(chǎn)成本較高。高純氬氣是單晶硅和多晶硅制備過程中必不可少的凈化和保護(hù)氣。近年來,太陽能光伏發(fā)電行業(yè)發(fā)展迅猛,氬氣需求量激增,其價格持續(xù)攀升,甚至出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面,嚴(yán)重影響、甚至制約我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。國外氬氣凈化回收技術(shù)昂貴、且產(chǎn)能規(guī)模有限。因此,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本、高產(chǎn)能氬氣凈化回收技術(shù)成為亟待解決的任務(wù)。

該團(tuán)隊日前研發(fā)出高活性、高穩(wěn)定性的相關(guān)催化技術(shù),并根據(jù)規(guī)?;夥鼏尉t氬氣凈化回收的工業(yè)需求,研發(fā)出成套工藝技術(shù)及其裝備,中試樣機(jī)于2019年12月在包頭美科硅能源有限公司一次開車成功。此技術(shù)在實(shí)際工況條件下能夠同時滿足至少4至6臺單晶爐氬氣尾氣凈化要求,將大幅度減少晶硅制造過程中高純氬氣的消耗量,幫助光伏企業(yè)克服氬氣供給波動的影響。中試裝置的開車成功,為后續(xù)量產(chǎn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

該技術(shù)的成功研發(fā),將進(jìn)一步降低太陽能發(fā)電成本,為太陽能光伏行業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益,有效提升我國光伏行業(yè)的核心競爭力。

大連化物所創(chuàng)建于1949年3月,是一個基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究并重、應(yīng)用研究和技術(shù)轉(zhuǎn)化相結(jié)合,以任務(wù)帶學(xué)科為主要特色的綜合性研究所。重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域包括:催化化學(xué)、工程化學(xué)、化學(xué)激光和分子反應(yīng)動力學(xué)以及近代分析化學(xué)和生物技術(shù)。

大連化物所圍繞國家能源發(fā)展戰(zhàn)略,于2011年10月啟動了潔凈能源國家實(shí)驗(yàn)室(DNL)的籌建工作,DNL是我國能源領(lǐng)域籌建的第一個國家實(shí)驗(yàn)室,共規(guī)劃籌建化石能源與應(yīng)用催化、低碳催化與工程、節(jié)能與環(huán)境、燃料電池、儲能、氫能與先進(jìn)材料、生物能源、太陽能、海洋能、能源基礎(chǔ)和戰(zhàn)略、能源研究技術(shù)平臺等10個研究部和1個研究平臺。

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