碳纤维:光伏现阶段产业热场材料

    近年来,由于能源危机的阴影日益增大,资源性矿产价格日益上扬,因此各国均在探索新的清洁能源的开发。在这样的大背景下,光伏产业得以迅猛发展。自1990 年以来,总的光伏模块的产量增长了50 倍。国内光伏产业2000 年开始起步,经过近年来的几何极数的增长,迅速在光伏产业市场上占据了重要地位。近年来光伏模块产量增长曲线如下图。


    高纯硅是太阳能光伏产业和信息产业的基础材料。生产高纯硅的反应炉、氢化炉、多晶硅浇铸炉、单晶硅生长炉等要使用大量的高纯、高性能热场材料。碳纤维增强碳基体复合材料坩埚与石墨坩埚相比具有更优异的性能,其寿命为石墨坩埚的10 倍左右,而其价格仅为石墨坩埚的6-8 倍左右。因此。它可以作为石墨坩埚的良好替代品,应用于多晶硅生产设备中。
    目前,国内对碳/碳复合材料的需求巨增,其供应在近期及未来很长一段时期都将较为紧缺:一方面目前全单晶硅产量近3 万吨,国内产量仅5 千吨,而国内需求达5 万吨,市场缺口很大;另一方面据不完全统计,国内现有大型硅晶体生长炉约2500 台套,硅晶体生长炉的拥有量还在以年增长率30%的速度增长,到2010 年将达到4000 台套。多晶硅浇铸炉500 台套,到2010 年将超过1000 台。高纯多晶生产能力10000 吨以上,到2010 年,产能达到43500 吨以上。高纯硅制造过程的反应炉、氢化炉等近300 台。18 寸热场系统单晶炉单台年需求碳/碳复合材料、复合固态保温毡130 公斤,价值27 万元。多晶硅铸造炉年需求碳/碳复合材料、复合固态保温毡270 公斤,价值54 万元。高纯硅氢化炉年需求100 公斤,价值20 万元。当前市场硅产业热场用碳/碳复合材料、固态保温毡年需求在463 吨以上,也就是说,仅硅冶金炉每年碳/碳复合材料、碳/碳复合固态保温毡一个领域,当前国内碳/碳复合材料热场系统的市场容量保守估计可达10 亿元左右,具有广阔的市场前景。