光伏技术-切片设备技术

对不起，本来打算本周写这篇文章。因为忙于谋生，耽误了，现在尽快完成上传。正如我之前的文章所说，知乎上有一篇写得很好的文章，所以我这次写的是切片机械技术。到目前为止，我根据切割工艺的变化和产能的飞跃分为两个阶段，一个是线砂切割阶段，另一个是金钢线切割阶段。一方面，这一阶段的变化是由于国家对环境要求的提高（工厂污水排放和自来水能耗降低要求），另一方面，下游对金钢丝切割硅片的接受度发生了变化。在这一点上，我们几个关于硅片质量标准的故事。

首先，对硅片线痕（切割表面划痕）有严格的要求。随着电池技术的进步，认为金钢线切割的硅片表面线痕有利于腐蚀后的沉光，接受大规模金刚线源（虽然碎片增加，但产能增加，整体成本降低）。同时，下游部件工业设备技术和产量大幅增加，需要相应扩大切片产能。说到设备技术的改进，有人说为什么半导体或线砂切割，线砂切割对晶体磨损较小，采用后期光刻等工艺，所以稳定的设备仍然是国外设备，国内设备不能制造吗？在这里，我们可以模仿一些流言蜚语，但设备稳定性与国外设备之间存在较大差距，主要是因为我们的基础工业暴露了许多困难，机械加工点无法达到（切割室主、轴承箱中心偏差等），仪器智能控制精度不能达到（温度控制器控制、热交换温度平稳度控制等）、高速传动机械金属强度（砂浆条件下内部轴承稳定性等）、设备制造业完善（大型设备铸造机、车床、焊接等）、复杂设备系统架构集成问题（温度控制、质量控制、机械焊接铸造、工业控制互联网平台（目前只有中央控制，大部分仍依赖西门子开放的工业控制平台），再加上技术人员的技术沉淀周期等，我们模仿线砂切割设备，或不能稳定切割（连城早期多线砂切割设备），继续生产高质量的硅片产品困难，但在线网络开放领域，设备已开始定位（最早的是上海日本、汉虹种植日本切割平台，后来连城、机器、高测试等）。

随着电池转化效率的提高，金钢线电池片在产业链中下游的全面接收。机械技术也从国外机器迅速转变为国产化机器。让我先找一个最具代表性的例子来展示机器开发的过程。先说线砂切割机。市场上的主要型号是日本NTC(最受欢迎)、东京制纲等日本企业，以及德国HCT(开方设备也是他们家的)和瑞士的梅耶伯格机占据国内主要市场份额。这一次，我选择了一家公司的产品开发来，我选择了NTC设备，先说切割的主要工艺，再看NTC设备的演化过程。

让我们先看看机器的整体结构，图片已经清晰地标记出来了。

设备主图

设备加工室是一种集成的铸造加工。加工液体为液体和碳化硅的混合液体，通过搅拌和管道输送到多线网络，结构钢丝用切割研磨颗粒切割。切割产生的热量通过冷却水交换，以确保切割液体的质量，并完成整个切割过程。

主要的切割过程是：游离磨料多线切割是在导轮上形成数百排线锯网，由导轮驱动 以下高速运行，含有SiC或将金刚石磨料的粘性浆料带入硅棒切割区，磨料滚压嵌入硅晶体，形成三体磨料磨损，产生切割效果， 从而达到切割的目的。金钢丝的切割原理相似，但切割强度更大，速度更快，热量产生也需要快速制冷，温度稳定控制和线砂切割要求难度降低，主要材料是线上金刚石颗粒，最早是树脂金钢丝，现在是电镀金钢丝。

NTC整个线路图、切割主室图、金钢石颗粒附着在金钢线上

这里提到了金刚石线，顺便说一句，电镀金刚石线是通过电镀镍附着在钢线上的金刚石颗粒，其优点是附着力很大，金刚石颗粒暴露棱角，切割能力强，切割效率快；缺点是切割能力太强，对硅片表面损伤大，影响绒效率。

金刚石颗粒通过有机树脂附着在钢丝表面，金刚石颗粒的棱角暴露 出口少，附着力弱于电镀金刚线，抗扭曲性强，切割中断线少。目前市场上国产设备投入大量，金钢线已广泛应用于电镀金钢线。

NTC多线网切割示意图

接收和放线轮室一个是放线轮，另一个是接收轮。钢丝均匀布满图右侧的切割室，包括钢线进给系统和钢线张力控制系统。早期采用模拟量控制（张力传感器），后期采用数字系统控制（数字编码器和伺服控制系统）。

NTC放大切割室图片

晶棒粘在晶拖上，顶部电机下移，下部多线网切割，切割后形成180±20um的硅片。

我们看一下NTC设备开发图及设备技术参数图

NTC机器发展图NTC设备技术参数图

从设备参数可以清楚地看出，设备的进步表现形式是提高装载能力和切割能力，切割效率没有提高，基本上是www.platosclosethumble.com每小时一次左右，现在金钢线已经做到了www.platosclosethumble.com在人工成本大幅增加的前提下，自然生产成本大幅降低，产量迅速增加，钢丝生产效率的提高无疑为整个行业的发展提供了强有力的助推器。在谈论日本主流切片机的同时，我们也谈到了HCT和MB(梅耶博格)设备也给大家看。

HCT切片机的主要用户是LDK，虽然我没有去光伏王国，但这篇文章说机器，更不用说八卦了。如果有机会，我会谈谈光伏的传说。下图就是HCT切片机，和NTC 厂家的MWM6500SS类似地，四根硅棒被切割，但实际情况是两根硅棒被切割，因为虽然四根硅棒的生产能力相对较高，但对切割环境的要求较高。众所周知，国内生产不可能100%维护和备件周期维护和更换。如果同时切割4个，则需要安装4个导轮，维护应在容错范围内，如果有问题，在切割过程中会出现报警，对整个系统切割硅棒的质量产生重大影响，辅助材料成本控制、循环砂浆管堵塞、钢丝网均匀填充切割液难度增加，导致切割痕迹不均匀，产品质量下降，由于同时切割4，维护成本和能耗成本增加，基本采用2种切割方法。

HCT设备全图HCT切割室图片

再给大家看看MB(梅耶博格)设备

前面是切割室，收放线轮放在切割室两侧，最后是电控柜，中间是砂浆制冷系统。所有切片设备的基本原理相似，主要是由于操作和设备维护技术不同，自然设备改造空间不同，本文不提，随着金钢线切片市场的普及，原设备改造无法与金钢线专机竞争，我们也在这里观看市场主流金钢线切割设备。

首先是大连连城的机械设备

连城机器外观图连城机内部结构图

看看无锡上机切割设备图片

导轮轴距：380mm导轮长度：710mm 提升载荷至720—>750空间

最后，让我们来看看青岛高测公司刚刚上市的金钢线设备产品

GCQP700大装载量□156~□165×L850稳定切割线速1800m/min最大切割线速2100m/min

在切片设备中，金钢线设备和砂浆设备只能通过一个系统。本来打算写一篇关于切片领域的文章，现在只写了切片机。似乎还有一个关于切片自动化设备技术的文章，可以把整个切片领域写清楚。即使这篇文章是科普，很多具体的设备细节还是私信，否则导轮安装、轴承箱维护、砂浆系统问题处理、电气控制系统问题处理等。每一个设备技术问题都足以写很多。好了，今天先上传写的切片设备的技术内容，让光伏行业的小伙伴了解一下。好了，今天先上传一下切片设备的技术内容，让光伏行业的朋友了解一下。希望能给你一些帮助。

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