《太阳电池生产线及厂房建设经验漫谈》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太阳电池生产线及厂房建设经验漫谈（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、太阳能SOLAR ENERGYSOLAR ENERGY 2/2007太阳电池生产线及厂房建设经验漫谈中电二北京分公司 章学春二 建设经验以年产量 25MW的太阳电池生产线为例。设备占地至少需要 1100平方米， 而国内一般很少有只计划一条线的公司， 所以太阳电池生产车间净面积都在 2000平方米以上。按照 16 24 小时生产来计算， 工艺人员应不少于百人， 需要注意的是 ： 按照每班 30名工艺人员计我公司从 2002年开始承接国内太阳电池行业主流公司一系列项目 （从硅片制造到组件生产） 的生产厂房建设项目。 本人参与了这些项目的设计、 施工和二次配 ( Hook up) ， 也见证过一些项
2、目的停产改造过程。 通过考察我公司承接的太阳能项目和现场体验， 以及这些公司在运行过程中的意见反馈， 笔者总结出一些有关太阳电池生产厂房建设的经验，在此与大家分享。纯水 自来水 压缩空气 真空 氮气 氧气 四氟化碳 硅烷 氨气 工艺冷却水 普通排风 有机排风 酸碱排风 酸碱废水 电源 扩散前 扩散 扩散后 石英管清洗 清洗 清洗 刻蚀 PECVD 印刷 烧结 检测太阳电池生产车间工艺动力需求说明 ： 注明 “ ” 为该工艺需要相应动力， 否则为不需要算， 更衣室至少需要 40m2， 如果男女更衣室独立设置或者设有贵宾更衣室， 则需要更大的面积 ； 车间附近的卫生间， 应至少能同时供 10人使用
3、。外线动力站房 （制冷、 供热、 纯水、 空压、 真空、 空调、 工艺冷却水、 消防、 变配电、 自控、 通讯等） 总面积应在 2000 2500 m2， 其中占地面积最大的是空调系统、 纯水设备、 制冷热设备及管道， 如大家谈一 工艺流程简介及动力源需求目前比较普遍的太阳电池生产工艺流程如下 ：根据经验， 以上的每道工艺， 所需动力源见下表 ：67太阳能SOLAR ENERGYSOLAR ENERGY 2/2007大家谈果在这几个系统的方案上多做优化， 可节省很大的占地面积。 厂房和动力站房有钢筋混凝土框架结构的多层建筑， 也有钢结构加金属复合板的单层建筑，布置工艺和动力设备的楼层， 因管线
4、众多， 层高应不少于 7 米。生产线的工艺和动力设备用电功率在 1800kW左右， 因此必须有可靠的电能供应。 PECVD设备 （约300kW/ 台）、 制冷机、 空压机 （约 70kW）、 空调风机 ( 约 150kW) 和循环水泵是用电功率较大的设备。工艺纯水的用量在 15吨 / 小时左右， 水质标准应达到中国电子级水的技术指标 GB/T11446.1-1997中 EW-1级。 工艺冷却水用量也在 15吨 / 小时左右，水中微粒粒径不大于 10 微米， 供水温度宜在 1520 ， 供水压力 0.5MPa左右， 应有可靠的供水温度与供水压力控制。 建议水泵采用变频控制， 管道材质宜采用刚性金
5、属管道， 如不锈钢、 黄铜等。压缩空气用量在 400Nm3/h左右， 如果空气品质要求较高， 需要达到压缩空气质量等级的 1 级甚至更高要求， 建议使用无油空压机， 但是初投资成本也较高。 或者建议根据压缩空气的用途分系统设置 ： 普通用气 （气动控制， 卫生吹扫） 做简单除尘除油处理即可， 工艺用气 （吹干硅片） 需做精处理。如果露点温度要求苛刻， 建议干燥机使用时采取冷干 / 吸附组合式。真空排气量在 300m3/h 左右， 水环式真空泵便宜， 但是效率下降也快， 不推荐使用。 如果工厂靠近大的气体供应站， N2和 O2一般采用液体储罐供应的方式， 这样初投资低。 N2储罐 20m3左右，
6、 O2储罐10m3足够。 SiH4、 CF4、 NH3等特殊气体考 虑安全因素， 有必要单独设置一个特气间 。 因为 N2、 O2、 SiH4、CF4及 NH3气体所使用管道材质比较昂贵， 所以设计气体站时应尽量靠近用气设备。空调系统的空气处理方式则视具体土建情况而定， 可以采取组合式空气处理机组集中处理， 也可以采用干盘管进行分散处理。 生产车间 （ 除扩散区外 ） 的 温湿度只要满足人体舒适性即可， 建议冬夏有一定变化， 这样既节能， 又让人能适应室内外温度变化， 不易生病。 由于扩散区对洁净度要求较高， 需要设计独立的空气处理系统， 设计时 主要 考虑 洁净度和较大的 散热量。 酸排气量
7、不小于 10000m3/h， 一般采用湿式洗涤、 中和等处理方式。 有机排气量也不小于 10000m3/h， 一般采用干式吸附法处理。 热排风量不小于 13000m3/h， 因为只是普通排气， 可不经处理直接排放。 相对而言， 硅烷处理要谨慎， 否则容易起火。工艺设备二次配过程中， 每台工艺设备都有不同的特点， 应按照供货商和工艺工程师的要求来做。比较典型的是扩散炉的 POCL3紧急泄放， 高温腐蚀气体、 PECVD干泵排气、 印刷线含浆料的气体排放及烧结炉排气的类别划分及管材选择 ； 酸碱供液系统的多层套管选择 ； 刻蚀机及 PECVD 泵房的设计等。整个施工试车过程中， 特别要注意的是水、
8、 气通入设备之前除做好强度严密性试验， 确保无渗漏外， 务必保证清洗、 吹扫试验要干净彻底， 否则， 设备一旦被污染， 再次清洗不但代价昂贵， 甚至会造成重大损失。厂房设计和施工公司的选择， 是考验投资方智慧和眼光的大事， 切不可因图便宜而选择非专业的公司， 那样将会付出成沉重的代价。工厂建成以后， 重在运行维护。 太阳电池厂房动力保障是一个复杂的系统， 至少需要一支由 3 4名理论功底扎实、 动手能力强、 富有高度责任感的工程师组成核心队伍。 要掌握每个系统的功能、 特点及相应的连锁关系， 分析某设备出现故障会造成的影响， 并以此为依据， 把动力设备按照重要性分类， 从而制定不同的保养计划和巡查制度。 对于易损易耗物品， 建议由使用方尽量早做适当储备， 不要等到出故障时才找施工方或者设备供货商购买。工厂的厂务部门还应该经常对各动力系统进行巡查，及时分析和解决出现的问题， 适时提出改造方案，如果不能及时发现隐患， 很可能导致停产。68本期责任编辑 ： 王廷飞 潘 原女
