由于太陽能安全可靠、成本低、無污染，所以其需求正不斷上升；而且因為電能成本不斷增加，與傳統(tǒng)能源相比，太陽能的成本更具有競爭力。太陽能取之不盡，用之不竭，將主宰未來的整個能源結(jié)構(gòu)。

　　利用太陽能電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)稱為光伏發(fā)電技術(shù)（PV）。多塊電池串聯(lián)在一起，并封裝在玻璃板（圖3）內(nèi)形成一個模塊電池。由于全世界對太陽能的需求不斷上升，近幾年也逐步擴大了太陽能電池和光伏組件的生產(chǎn)。自從1954年第一個太陽能電池問世以來，正以平均每年40%的速度增長。全世界太陽能電池的生產(chǎn)主要集中在美國（50%）、日本（24%）和德國（18%），但是近年來其它國家已經(jīng)計劃或者正在新建很多工廠。太陽級多晶硅光伏電池的原材料是硅（Si），過去主要來源于硅的次品和廢品，是在多晶硅的提純或者在鑄錠和晶片制造過程中生產(chǎn)出來的；但是所謂的“太陽級”硅的需求有別于半導體用硅的需求。一方面，太陽級多晶硅的純度沒有必要達到半導體級那么高；但是因為產(chǎn)能巨大必須保證質(zhì)量穩(wěn)定。因此，需要進行過程分析，主要是過程氣相色譜儀，以監(jiān)控生產(chǎn)過程，確保純度要求，并優(yōu)化多晶硅生產(chǎn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品產(chǎn)量。西門子是享譽世界的過程分析儀和解決方案提供商。在多晶硅領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗，可對工藝過程控制和優(yōu)化提供最佳的解決方案。

　　西門子解決方案

　　在線過程分析

　　通常而言，離線的實驗室氣相色譜儀用于這個應用，需要將樣品取到實驗室，不可避免造成樣品與空氣接觸受到污染，而且由于較長的取樣間隔導致分析結(jié)果的滯后。西門子過程分析儀器具有長期可靠的氯硅烷應用的經(jīng)驗，而且設計了一套解決方案，這套解決方案以過程氣相色譜儀為基礎，使用了MAXUMII在線色譜儀和特定的樣品預處理系統(tǒng)。連續(xù)采樣連續(xù)分析，整個采樣分析過程在密閉的系統(tǒng)中完成，這樣就不需要斷開和連上取樣鋼瓶，樣品不會在大氣中暴露，即避免了污染風險，又大大增加了采樣頻率。西門子已經(jīng)安裝了超過100套這種針對在線氯硅烷分析儀系統(tǒng)。

　　專業(yè)的分析方法和特殊的MAXUMII配置

　　MAXUMIIPGC由于模塊化設計以及分析配置方面具有很高的靈活性而著稱。要在多晶硅工藝中實現(xiàn)不同的測量任務，就要使用MAXUMII的不同功能：

　　空氣浴柱箱，帶防腐蝕吹掃

　　恒溫柱箱或者程序升溫

　　根據(jù)反應和性能特別選擇的分離色譜柱類型

　　對載氣進行的特殊的機械式和化學式干燥

　　對吹掃氣進行的干燥

　　使用特殊的進樣和柱切技術(shù)（無閥切換，參見下文）

　　使用不同類型的檢測器

　　使用抗腐蝕性物質(zhì)和特殊的密封組件

　　特殊的樣品預處理裝置

　　基于豐富的安裝經(jīng)驗，樣品預處理系統(tǒng)考慮了以下因素：

　　高度防泄漏設計

　　所有接觸樣品的部件（例如，管道、閥、壓力調(diào)節(jié)器和流量計）的材料都是抗腐蝕性物質(zhì)

　　使用特殊的密封組件和裝配技術(shù)

　　專門針對維護和更換標氣瓶等附加的管道吹掃步驟的設計

　　額外用干燥的吹掃氣吹掃機箱和分析小屋

　　硬件表面防腐蝕

　　無閥切換

　　對于使用高分辨率的毛細管柱的色譜儀來說，MAXUMII同時提供了無閥柱切，從而為少量的樣品提供了高性能的柱切和長期穩(wěn)定性及可靠性。無閥柱切可以進行反吹、中心切割，或者分配到兩個不同的色譜柱中，而不需要任何切換閥，或者沒有和樣品直接接觸的運動部件。無閥切換是由壓差（壓差由精準的電子壓力控制器控制）通過一個獨特的模塊（圖4）實現(xiàn)的。由于無閥柱切具有零死體積的特征，所以非常適用于帶毛細管柱的低流速系統(tǒng)。這就降低了柱切裝置的維護頻率，提高了分離能力并簡化了復雜的分離過程。反吹技術(shù)的分析時間非常短，特別是和實驗室GC操作相比。

　　痕量分析

　　對痕量雜質(zhì)的分析非常重要，可以確保太陽級多晶硅（99.99%或者99.999%）的質(zhì)量，特別是硼和磷這種非常重要的雜質(zhì)。通常ppb級別的痕量組分，例如甲基二氯硅烷（MeHSiCl2）不能使用傳統(tǒng)的檢測器如TCD和FID來分析。

　　西門子的解決方案是用脈沖放電氦離子檢測器（PDHID，VICI提供，用在MAXUMII）來檢測，這個檢測器可以檢測有機和無機組分。在相應的分離條件下，PDHID的靈敏度比FID或者TCD好至少1個數(shù)量級。

　　交鑰匙的測量解決方案

　　這個解決方案是在多年硅烷分析經(jīng)驗的基礎上提出的。從樣品提取、樣品預處理到分析儀和安裝結(jié)構(gòu)，所有部分都是一個緊密聯(lián)系的測量系統(tǒng)。

　　連續(xù)測量

　　不同于實驗室的間斷采樣分析，沒有人為因素影響，可長時間保持分析數(shù)據(jù)的重復性和穩(wěn)定性。

　　準確、快速、可靠的測量

　　經(jīng)過全世界無數(shù)安裝實例驗證的特殊的樣品預處理系統(tǒng)

　　所有接觸樣品的部件的材料都是非腐蝕性物質(zhì)

　　無閥柱切和高靈敏度的檢測器，所以分析性能很高（圖6）

　　直接的過程控制能力

　　通過閉環(huán)控制實現(xiàn)過程優(yōu)化

　　通過流路切換和自動標定，實現(xiàn)樣品預處理裝置的自動控制

　　現(xiàn)場安裝

　　MAXUMII經(jīng)過認證，可以用于危險區(qū)（ATEX，CSA，NEC，NEPSI）

　　MAXUMII適用于室溫-18oC~+50oC。不需要帶門的分析小屋，機柜就足夠。

　　MAXUMII安裝在靠近取樣點的位置：縮

　　先進的控制和通訊能力

　　直接與DCS連接

　　整合到通訊網(wǎng)絡中（Modbus，以太網(wǎng)TCP/IP）

　　遠程訪問和維護

　　通過集線器和網(wǎng)關(guān)易于與其它分析儀組網(wǎng)

　　與SIMATICScalance組件兼容

　　客戶利益

　　通過使用過程分析儀，可以降低成本，增加產(chǎn)出

　　使用在線測量的數(shù)據(jù)可以進行過程控制和優(yōu)化

　　有效提高開工水平，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定

　　實時監(jiān)控工藝過程，確保安全生產(chǎn)

　　短了管道長度，所以降低了安裝成本；快速回路短，所以分析很快。