人工晶体学报

作者：张西亚, 高德东, 王珊, 彭鑫, 林光伟, 高俊伟

单位：1.青海大学机械工程学院,西宁 810016; ；2.阳光能源青海有限公司,西宁 810000

关键词：单晶炉,单晶硅,热屏改造,升降装置,高效热场,热场模拟,流场模拟,

基金：青海省科技厅重点研发与转化计划项目(2019-HZ-822);工业和信息化部2018年绿色制造系统集成项目(130)

光伏发电以绿色、可再生、能源质量高和不受资源分布地域的限制等优点被广泛使用,单晶硅又以低衰减率和高转换效率等优点渐渐超过了多晶硅光伏电池在市场中的份额,但成本问题和产能问题一直束缚着单晶硅太阳能产业的发展。本文提出了一种在晶体生长过程中随硅液面下降而下降的直拉单晶炉热屏结构,来解决在拉晶过程中坩埚上升所造成的拉晶速度和稳定性降低以及拉晶能耗增加的问题,并以CL120-97单晶炉热场为研究对象,利用有限元仿真对单晶炉优化前后晶体和熔体的热场以及氩气流场进行分析。分析仿真结果表明,优化后单晶炉不仅可以提高单晶炉拉晶的速度和质量,而且还能有效降低单晶炉拉晶的能耗。

来源：2021年第6期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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