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실리콘 태양전지용 잉곳/웨이퍼 기술 개발 동향 및 향후 전망: 전통에 도전하여 혁신으로 일어선다! 원문보기

태양광발전학회 = Bulletin of the Korea Photovoltaic Society, v.1 no.2, 2015년, pp.10 - 14  

남우석 (웅진에너지 연구기획팀)

초록
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실리콘 태양광 시장에서 중국은 독일을 필두로 하는 유럽연합, 미국 그리고 일본의 규모를 넘어서고 있는 근래의 최강자임을 부정할 수 있는 이는 없을 것이다. 그런 반면, 국내 태양광 가치사슬의 주요 기업들은 공룡과의 경쟁에서 큰 어려움을 겪었으나, 나름의 성과와 상승세를 나타내면서 이제 조금씩 깊은 굴곡을 벗어나려는 노력을 경주하고 있다. 본고에서는 현재 태양광 가치사슬의 현실에서 시장상황에 가장 큰 타격을 받고 있는 잉곳/웨이퍼 분야에 대하여, 관련기업들의 자립을 위한 노력과 현재, 미래 기술 동향에 대하여 소개하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이는 중국 내 태양광 기업들이 원소재에서 모듈, 시스템에 이르는 수직계열화하면서 잉곳은 Wafer의 중간공정으로 묶인 영향이 크다. 이와 관련하여 잉곳/웨이퍼 분야에서 국내 현황 및 세계시장과 경쟁하기 위한 기술개발 동향에 대하여 알아보고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Diamond wire sawing 기술의 장점은? 두 번째 중요 기술은 Diamond wire sawing 기술의 개발이다. 웅진에너지에서 세계 최초로 상용화된 이 기술은 기존의 slurry type wire sawing 기술보다 훨씬 적은 kerfloss를 발생시키기 때문에 kg당 wafer 생산 장수를 늘릴 수 있었다.
실질적인 wafer 가격차이 경쟁이 무의미하다고 보는 이유는? 앞으로 2020년경에 차세대 다결정 잉곳 성장로의 Gen8 규모가 상용화가 되기까지는 이와 같은 가격 역전 우려가 높아질 수밖에 없으며, 다결정 Top tier의 Gen8 장비에 대한 대규모 투자가 일어나는 2020년 이후에는 장비 투자에 따른 감가상각이 커지고, 단결정 ingot/wafering 기술의 개발에 따른 가격격차의 감소 등으로 말미암아 실질적인 wafer 가격차이 경쟁은 이제는 무의미하다고 할 수 있다.[3]
pseudo-squared grown ingot의 이점은? 이렇게 생산된 준 사각형의 잉곳은 형태가 태양전지 형상처럼 거의 정사각형이기 때문에 그 동안 부산물로 잘려 나갔던 ingot wing 면적을 35%에서 10%대로 줄일 수 있게 된다.
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참고문헌 (6)

  1. P. Mints, "The top ten PV manufacturers: What the list doesn't mean", Feb. 2015. www.altenergystocks.com/archives/2015/02. 

  2. EnergyTrend, "2015 PV Market Insight_Custom Data Report", Oct. 2015. www.energytrend.com. 

  3. ITRPV, "ITRPV Roadmap 2015. Rev.1", July. 2015. 

  4. Z. Lee, "Longi forecasts rapid mono wafer cost reduction", PV Magazine-CEO interview, Mar. 2015. 

  5. X. Tian, "High Efficiency and Low Cost N-type Silicon Mono Wafer", 25th Workshop on Crystalline Solar Cells, and Modules; Materials & Processes, P68, July 2015. 

  6. O. Klein et al., "Modeling and Numerical Simulation of the Application of Trabeling Magnet Field to Stabilized Crystal Growth from the Melt", 12th Int. Cof. on Free Boundary Problems, June 2012. 

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