سفارش طرح توجیهی
ایده هاایده های صنعتی

طرح توجیهی تولید پلی سیلیکون ، مواد اولیه سلولهای خورشیدی

مقدمه ای بر پلی سیلیکون

با توجه به افزایش روز افزون تقاضاي انرژي پاك ( انرژي خورشیدي ) و افزایش استانداردهاي زندگی همچنین رشد روزافزون صنایع بر پایه سیلیکون ضرورت وجود طرح تولید سیلیکون متال اجتناب ناپذیر است . جایگزین نمودن انرژي خورشید بعنوان عظیم ترین منبع انرژي پاك و ارزان در جهان و استفاده از مواد اولیه بر مبناي سنگ سیلیس در صنعت ، باعث شد مطالعات تحقیقاتی در زمینه تولید مواد اولیه سلول هاي خورشیدي و صنایع مرتبط و سپس تولید سیستم هاي فتوولتاییک آغاز شود. مجموعه عظیم کارخانجات تولید سیلیکون متال و سلولهاي خورشیدي علاوه بر جلوگیري از خروج ارز ، اشتغالزایی فراوانی ایجاد خواهند نمود.

سیلیکون متال (سیلیسیوم فلزي) از سنگ سیلیسیوم با خلوص 98.5% بدست می آید و در ساخت سلولهاي خورشیدي و دیواره ترانزیستورها کاربرد دارد.

سیلیکون

سیلیکونها گروه پرکاربردي از مواد هستند که در مقابل شرایط جوي مانند رطوبت و نور مقاومت خوبی دارند. قدرت پخش و توزیع خوب و بی اثري شیمیایی و زیست شناختی از دیگر ویژگیهاي سیلیکونهاست. امروزه استفاده از سیلیکون ها در صنعت روز به روز در حال گسترش است. سیلیکونها در صنایع رنگ سازي ،محصولات الکترونیکی و فتوولتاییک ، محصولات پزشکی و صنایع مرتبط به آلومینویم و فولادسازي استفاده میشود.

سیلیکون متال

سیلیکون و ترکیبات آن یکی از مهمترین و فراوان ترین عنصر در پوسته زمین است که در صنایع مختلف کاربردهاي زیادي دارد که از مهم ترین آنها می توان از کاربرد در صنایع الکترونیک ، صنایع شیمیایی، صنایع پزشکی و صنایع پلیمري نام برد.

مشخصات محصول

سیلیسیم آهن آلومینیوم کلسیم
حداقل 99 درصد حداکثر0.4 درصد حداکثر0.4 درصد حداکثر0.1 درصد

طرح توجیهی تولید سیلیکون متال

پلی سیلیکون

سیلیکون با درصد خلوص بسیار بالا که پلی سیلیکون نامیده می شود، داراي محدوده کاربردي بسیار وسیعی در تولید سلولهاي خورشیدي و همچنین تولید نیمه هادي هاي مورد مصرف در صنایع الکترونیک می باشد. پلی سیلیکون مورد استفاده در تولید سلولهاي خورشیدي داراي درصد خلوص سیلیسیم در محدوده %99/9999، (N6) تا %99/999999 ، (N8) می باشد. از پلی سیلیکون فوق خالص با درصد خلوص %99/9999999، (N9) تا %99/999999999 ، (N11)در ساخت نیمه هادي هاي الکترونیکی استفاده می شود.

طرح توجیهی تولید پلی سیلیکون

پلی سیلیکون با توجه به روش تولید و کاربردهاي بعدي در فرم هاي مختلفی در دسترس می باشد:

انواع پلی سیلیکون

براي تولید پلی سیلیکون روشهاي زیادي مورد استفاده قرار گرفته، ثبت شده و برخی از آنها چندین سال مورد استفاده قرار گرفته اند. پر کاربرد ترین روش تولید پلی سیلیکون، بر اساس تجزیه گرمایی تري کلروسیلان (TCS) در دماي 1100 درجه سانتیگراد و رسوب آن بر روي یک میله از جنس سیلیکون در داخل محفظه تجزیه است. این روش که در 50 سال اخیر توسعه یاقته است، با اقتباس از نام شرکتی که اولین تحقیقات را با این روش انجام داد، به نام زیمنس شناخته می شود.

امروزه پرکاربرد ترین روش تولید پلی سیلیکون، روش زیمنس اصلاح شده می باشد بطوریکه توسط بیش از %80 تولید کنندگان این محصول در دنیا مورد استفاده قرار می گیرد. این روش داراي 3 مرحله مختلف به شرح زیر است:

  1. تولید تري کلرو سیلان (TCS) از سیلیکون متال:
    این مرحله در رآکتور هاي TCS انجام شده و محصول نهایی فرآیند، تري کلروسیلان می باشد.
  2. تخلیص تري کلرو سیلان، که طی آن TCS تولیدي تحت فرآیند تخلیص و تقطیر، به TCS خالص تبدیل می گردد.
  3. احیاء TCS به وسیله هیدروژن در رآکتورهاي CVD :
    تجزیه و رسوب پلی سیلیکون با خلوص بالا در این مرحله و در داخل رآکتور هاي CVD انجام می گردد.
طرح توجیهی تولید سیلیکون متال
برجهاي تقطیر
طرح توجیهی تولید سیلیکون متال
راکتورهاي CVD

سلول خورشیدي

انرژي خورشیدي نسبت به دیگر انرژي ها با سرعت بیشتري در حال رشد می باشد. قیمت نفت خام و مشکلات زیست محیطی موجب توجه و گرایش بیشتري به منابع انرژي تمیز و برگشت پذیر شده است و انرژي خورشیدي را تبدیل به یکی از مهمترین انرژي ها در جهان نموده است.

مقدار انرژي خورشیدي که در 15 ساعت به زمین می رسد برابر با انرژي حاصل از کل نفت خام موجود در زمین می باشد و علی رغم اینکه بازار فتولتائیک از اواخر سال 1990 سالیانه بیش از 40 در صد رشد داشته است ولی تا کنون کمتراز 1 درصد از انرژي دنیا را فراهم کرده است.

مطالب پیشنهادی: طرح تولید آب شیرین کن های تبخیری و خورشیدی

پنل خورشیدي

پنل هاي خورشیدي مونتاژ یک پارچه اي از سلول هاي خورشیدي متصل به هم می باشند که مقدار معینی ولتاژ و جریان کاري در ترمینال هاي خروجی می دهند و براي شرکت در سیستم انرژي خورشیدي مناسب هستند. پنل هاي خورشیدي علاوه بر سلول ، اجزاي دیگري نیز دارند .

پنل هاي خورشیدي براساس اینکه از چه نوع سلولی ساخته شده باشند در دو نوع پنل خورشیدي تک کریستال و پنل خورشیدي چند کریستالی موجود می باشند.

پلیمرهاي سیلیکونی

مواد سنتزي که سیلیکون نامیده می شوند شامل نوع خاصی از پلیمرها یا مولکولهایی با زنجیر طولانی می باشند که پیوند O-Si متوالیاً در زنجیره اصلیشان تکرار میشود. با تعدیل طول زنجیره (O-Si) سیلیکون ها در سه شکل مهم سیال، الاستومر و رزین به دست می آیند. برخلاف سایر پلیمرهاي آلی که ممکن است در طبیعت نیز یافت شوند، سیلیکون ها فقط از راه سنتز به دست می آیند. مهم ترین مونومر مورد استفاده در تولید این پلیمرها متیل کلروسیلانها می باشند.

خواص منحصر به فرد پلیمرهاي سیلیکونی که قادر به حفظ آنها در محدوده وسیعی از تغییرات محیطی می باشند از جمله سیلیکون ها داراي نقطه انجماد، کشش سطحی و نیروي جذب پایین می باشند که این خواص باعث شده که از آنها در زمینه هاي متنوعی استفاده شود.

دامنه گسترده مصرف در صنایع مختلف از جمله صنایع کشاورزي، آرایشی و بهداشتی، نفت و گاز، معماري، الکترونیک، خورشیدي، حمل و نقل، ریخته گري، هواپیمائی و هوانوردي، پوشاك، کاغذ سازي، صنایع غذائی و آشامیدنی، فتونیک، تولیدات شیمیائی، داروئی و مراقبت هاي بهداشتی، پارچه بافی و چرم، عایق کاري، اتومبیل، تجهیزات اداري، ساختمان، لوازم خانگی و… در ادامه به توضیحاتی در باره سیلیس که ماده اولیه طرح می باشد خواهیم پرداخت با ایـ توجیهی همراه باشید.

روشهاي عمده استخراج سیلیس

کانسارهاي سخت نشده به روش روباز بوسیله ما شین آلاتی مانند لودر و بیل مکانیکی ,لایروبی, و یا فشار آب استخراج, بارگیري و یا از طرق دیگر به کارخانه فرآوري منتقل می شود. کانسارهاي سخت نیز به روش روباز استخراج می شود منتها ابتدا با حفاري و انفجار و بعد مراحل برداشت و بارگیري صورت میگیرند. برخی معادن زیر زمینی با روش انفجار و حفاري مرسوم استخراج و بارگیري میشوند.

تریپلی به روش زیر زمینی و اتاق وپایه با یک تونل دسترسی در جهت شیب استخراج می شود.بلورهاي کوارتز به صورت دستی بعد از برداشت روباره ها بوسیله بلدوزر استخراج می شوند.

مصارف عمده سیلیس

به طور کلی موارد مصرف سیلیس Sio2 عبارت است از:
شیشه سازي، چینی سازي، تولید فروسیلیس، سرامیک سازي، تولید آجر ماسه آهکی، ریخته گري، تولید سیلیکات سدیم، تولید دیگر مواد سیلیسی، به عنوان نیمه هادي در صنعت الکترونیک و تولید پشم شیشه. مقادیر قابل توجهی ازماسه سنگ خرد شده به عنوان مصالح ساختمانی بکار می رود.

صنایع مصرف کننده سیلیس در ایران

مصرف اصلی سیلیس در ایران در زمینه شیشه سازي، ریخته گري، تولید فروسیلیس و مصارف صنعتی خصوصاً جهت پوشش سطح قطعات می باشد، که عمدتاً تأکید بر مصرف در شیشه سازي و ریخته گري است.

کشورهاي عمده تولید کننده و مصرف کننده سیلیکون متال

کشورهاي تولید کننده عمده کشورهایی نظیر اتریش ، آلمان ، ژاپن ، چین و کشورهاي داراي تکنولوژي بالا می باشند که علی رقم نداشتن مواد اولیه با فرآوري مواد خام از کشور هاي مبداء پیشرو در این صنعت می باشند.

مطالب پیشنهادی: تولید انرژی و غذا در مزارع خورشیدی

تجهیزات مورد نیاز تولید سیلیکون متال

  • کوره قوس
  • پاتیل هاي حمل مذاب
  • واحد گاز زدایی و با لا بردن خلوص مذاب
  • واحد ذوب ریزي
  • واحد تولید گاز تري کلروسیلان
  • واحد احیاء گاز تري کلروسیلان
  • قسمت شکستن چانک هاي سیلیکون
  • کوره هاي ذوب بریجمن
  • کوره هاي ذوب چوکرالسکی
  • واحد تولید شمش پلی سیلیکون
  • قسمت تولید تک کریستالهاي سیلیکونی
  • دستگاههاي سیم برش و برش لیزر
  • کوانتومتر و واحد شیمی تر
  • میکروسکوپ متالو گرافی جهت عکس برداري با بزرگنمایی *100 تا * 2000
  • تجهیزات متالوگرافی شامل دستگاه برش، سمباده زنی و پولیشر، مانت سرد و گرم، نمونه هاي مرجع، دستگاه سختی سنج، میکرو هاردنس، …
[vc_row css=”.vc_custom_1590325158211{background-color: #f2f2f2 !important;}”][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

پنل خورشیدی شین سانگ مدل SS-DP320CA

 

  • نوع کانکتور
    MC4
  • ابعاد پنل
    1964 × 992 × 35 میلی متر
  • تعداد سلول
    72
  • وزن
    21800 گرم
  • بیشترین توان تولیدی
    320 وات
  • بیشترین ولتاژ
    37.5 ولت
  • بیشترین شدت جریان
    8.55 آمپر
  • بیشترین ولتاژ سیستم
    37.5 ولت

امتیاز کاربران: 2.38 ( 2 رای)
سفارش طرح توجیهی
گرد آورنده
ایـ توجیهی
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا
Call Now Buttonتماس فقط جهت سفارش طرح توجیهی