聲明：鑄造單晶各項數據，小編也是道聽途說，不一定對，您若有不同觀點，歡迎文後留言。
由於硅片價格越來越低，導致硅片成本佔系統的成本份額也越來越低，因此，電池效率的高低顯得愈發重要。因此，最近兩年多來，單晶硅片攻城略地，多晶硅片節節敗退，潰不成軍。目前隆基2020年的規劃產能達到了65GW，長期規劃產能達到了80GW，中環的規劃產能也達到了56GW，同時晶科單晶異軍突起，無錫上機也是來勢洶洶。
識時務者為俊傑，傳統多晶硅片企業如協鑫、賽維、榮德等紛紛開始進行166鑄造單晶的研發生產，其中協鑫已經開始量產166鑄造單晶硅片。近日，協鑫還在內蒙古錫林浩特擴產了8GW鑄造單晶。鑄造單晶雖然雷聲隆隆，但是除了協鑫外，小編暫時還沒有聽說還有哪家硅片企業開始了量產，那麼鑄造單晶的難點在哪呢?
一、鑄造單晶的背景
鑄造單晶技術不是一個新鮮技術，早在二十年前GTsolar公司為了開發鑄造單晶技術專門研發了GT爐，這爐子就是GT鑄錠爐的前身。GT公司在研發中發現，通過定向生長的方法很難長出性能和CZ單晶一樣的單晶，但是長出來的多晶也可以做電池，雖然效率略低，但是成本也更低，尤其是對硅料的要求更低，整體而言多晶的性價比是優於單晶的。隨後，GT公司放棄準單晶爐和準單晶技術的研發，直接將鑄錠技術和鑄錠爐投放市場，這就是多晶硅片的起源。
早在二十年前GTsolar公司也做過鑄造單晶技術的研發，後來放棄了;另外ALD早期也為BPsolar產品研發過鑄造單晶設備。這次是在2006年，Bpsolar已圍繞鑄錠單晶這一主題做了較多工作，並開發了MONO2產品，其專利US2007/0169684A1報道了多種方法。其中有一種方法是將籽晶與硅料分開放置，將熔融硅液倒入鋪有籽晶的容器中進行長晶。後由於其總公司將重點放在了化石燃料方面，Bpsolar終止了鑄錠單晶的研究。最近的一次是在10年11年12年這三年，鑄造單晶技術在國內鑄錠企業間掀起了一個較大的高潮，後來又戛然而止，因為鑄造單晶碰到了其無法克服的難點。
二、鑄造單晶的難點
難點1、鑄造單晶中上部缺陷大
採用坩堝底部鋪單晶籽晶長單晶的方法最大的難點是用這種方法長出來的鑄造單晶硅塊中上部位錯、缺陷增殖很快，雖然硅錠下部的類單晶片子做出來的電池效率與單晶相當，但是中上部的類單晶由於小角度晶界和缺陷過多，效率比普通多晶還低，雖然可以用BT等分選硅片的方法將位錯或缺陷大的硅片分選出來，但是合格的鑄造單晶硅片的生產成本降不下來，此方法治標不治本。
那麼有什麼方法可以將鑄造單晶中上部位錯、缺陷密度降下來嗎?由於鑄造單晶體積大，因此熱應力也更大，這導致位錯從底部到頂部逐漸增值。雖然可以通過優化工藝在一定程度上降低中上部位錯、缺陷密度，但是鑄造工藝決定了，很難解決這個問題。
鑄造單晶硅片效率分佈圖(2012年電池廠家效率數據)
難點2：鑄造單晶底部紅區長
鑄造單晶底部鋪有籽晶，這些籽晶導致了鑄造單晶底部紅區高度與普通多晶相比高一些，與高效多晶類似，這將降低鑄造單晶成品率8%左右。
難點3：鑄造單晶切片難度大
鑄造單晶在使用金剛線切片過程中，其金剛線消耗量比普通多晶硅片還高，增加了鑄造單晶硅片的切片成本。
難點4: 訂單少
目前有能力生產鑄造單晶的企業，除了協鑫外，都沒有訂單支持，因此也只能在實驗室做做實驗。
三、鑄造單晶成本
從此表中我們可以看出：鑄造單晶的成本高於單晶0.5元/片，即使籽晶重複利用一次，成本依舊高0.3元/片，效率低0.5%。
希望鑄造單晶技術在協鑫的帶領下，儘快獲得巨大突破。
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