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石英砂在光伏领域中的应用

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石英砂在光伏领域中的应用

发布日期:2021-08-09 00:00 来源:http://www.fyxpsy.com 点击:

一、石英砂在光伏领域中的应用

太阳能光伏发电已成为太阳能利用的首选方向,高纯度石英砂在光伏行业中具有重要的应用。光伏行业用的石英器件包括太阳能硅晶铸锭用石英陶瓷坩埚,以及光伏制造工艺的扩散、氧化、PECVD工序中使用到的石英舟、石英炉管和舟托架等。其中石英坩埚分为生长多晶硅用的方形石英坩埚和生长单晶硅用的圆形石英坩埚,是硅晶锭生长过程中的耗材,是光伏产业需求量最大的石英器件。而石英坩埚的主要原材料正是高纯石英砂。


二、石英砂,跟随光伏玻璃躁动

步入发展快车道的光伏产业对光伏玻璃的需求日益增大,而光伏玻璃的产量增速有限,市场供给持续偏紧。从2019年以来,光伏玻璃的价格就一路上涨。据悉,在刚刚过去的长假期间,光伏玻璃价格延续此前涨势,升至40元/平方米,站上历史新高。


光伏玻璃的成本可以分为四部分:直接材料,燃料动力、直接人工和制造费用,其中原材料和燃料动力成本是主要来源,合计占比约80%。光伏玻璃原片生产所用到的原材料包括:石英砂、长石、白云石、石灰石、纯碱、芒硝等。其中石英砂和纯碱既是物料投入中主要的组分,也是对物料成本影响最大的两类原料,石英砂与纯碱的用量比约为3:1。两者合计成本占比达25%左右。


光伏行业在高歌猛进的同时,石英砂跟随光伏玻璃而躁动。光伏行业用光伏玻璃的供需缺口,将为石英砂下游需求提供有力支撑。据业内分析,国内硅片产量占全球 83%,以18%的增速测算,2022年全球和中国光伏用石英市场需求分别为42.7 亿元和35.4亿元。


三、石英砂,或成为光伏玻璃企业发展瓶颈

光伏玻璃作为太阳能发电的重要组件,对石英砂的纯度有严格的要求。主要体现在:


(1)含铁量要低,Fe 2 O 3 的质量分数不超过1.5x10 -4 ;

(2)石英砂粒度比例应合适,0.5mm以上的含量≤0.5%,0.113-0.55mm的含量≥94.5%,小于0.113mm的含量≤5.0%;

(3)铬铁矿及含镍矿物总量要求不大于5ppm,单个颗粒直径要求不大于0.25mm等。


而目前我国便于开采的优质低铁石英砂矿源较少,主要分布在广东河源、广西、安徽凤阳、海南等地。未来随着太阳能电池用超白压花玻璃产能的增长,产地分布有限的优质石英砂将成为相对紧缺的资源,优质、稳定的石英砂供应将牵制光伏玻璃企业在未来的竞争力。


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