晶體硅太陽(yáng)能電池片及150MW電池組件投資項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1、第一章 總 論1.1 項(xiàng)目概述1.1.1 項(xiàng)目名稱：XX 新能源有限公司年產(chǎn) 60MW 晶體硅太陽(yáng)能電池片及 150MW 電池組件投資項(xiàng)目1.1.2 項(xiàng)目承辦單位及法人：XX 新能源有限公司法定代表人：1.1.3 項(xiàng)目建設(shè)地址：1.1.4 報(bào)告編制單位：1.2 承辦企業(yè)概況XX 新能源有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事太陽(yáng)能電池用硅片及太陽(yáng)能應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與制造為主業(yè)的民營(yíng)企業(yè)。公司成立于 月，注冊(cè)資本萬(wàn)元，經(jīng)營(yíng)范圍包括：太陽(yáng)能硅片、太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能燈、太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備及組件制造、加工；太陽(yáng)能應(yīng)用產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)等。公司看好新能源產(chǎn)業(yè)給公司提供的發(fā)展機(jī)遇，聘請(qǐng)了國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能行業(yè)中一批具有先進(jìn)技術(shù)和管理的知

2、名專(zhuān)家為團(tuán)隊(duì)，根據(jù) ISO9000 國(guó)際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和 6S 管理建立一整套完善及高效的質(zhì)量管理體系，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，通過(guò)持續(xù)創(chuàng)新，不斷追求，發(fā)展太陽(yáng)能光伏事業(yè)。1.3 項(xiàng)目提出的背景及建設(shè)必要性1.3.1 項(xiàng)目提出的背景一百年來(lái)，全球能源消耗基本趨于穩(wěn)定態(tài)勢(shì)，平均每年呈3%指數(shù)1增加。盡管許多工業(yè)化國(guó)家能源消耗基本趨于穩(wěn)定，但大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程加快（如中國(guó)），能耗不斷增加，因此預(yù)計(jì)全球未來(lái)能源消耗態(tài)勢(shì)仍將以 3%的速度增長(zhǎng)。能耗平均呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)所帶來(lái)的后果是十分嚴(yán)重的：一方面伴隨著化石燃料消耗的增加，大氣中 CO2的含量相應(yīng)增加，地球不斷變暖，生態(tài)環(huán)境惡化，自然災(zāi)害及其造成的損失逐年

3、增加，另一方面將愈來(lái)愈快地消耗掉常規(guī)化石能源儲(chǔ)量， 地球千百年來(lái)轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)藏的化石燃料正被世界高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)所快速消耗，能源短缺的危機(jī)正逐步來(lái)臨。在全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，次不可再生能源石油、煤炭和天然氣共占能源消費(fèi)的 80以上，仍然在能源格局中處于主體地位。2009 年，中國(guó)一次能源消費(fèi) 30.5 億噸標(biāo)煤，已成為世界第二大能源消費(fèi)國(guó)。一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，煤炭占70.1%，石油占18.7%，天然氣占 3.85%，其他清潔能源約占 7.3%?？梢?jiàn)我國(guó)的能源消費(fèi)仍然以煤炭為主。國(guó)際能源署在世界能源展望 2007中根據(jù)參考情景的預(yù)測(cè)，2005 年世界能源需求為 114 億噸標(biāo)準(zhǔn)油，到 2030 年世界能

4、源需求將達(dá)到177 億噸標(biāo)準(zhǔn)油，2005-2030 年世界能源需求年均增長(zhǎng)率為 1.8。而我國(guó) 2005 年能源需求為 17.42 億噸標(biāo)準(zhǔn)油，到 2030 年，我國(guó)的一次能源需求將翻一番多，達(dá)到 38.19 億噸標(biāo)準(zhǔn)油，為全球第一大能源消費(fèi)國(guó)，年均增長(zhǎng)率為 3.2%（在重工業(yè)化的帶動(dòng)下，2005-2015 年我國(guó)能源需求年均增長(zhǎng)率為 5.1%）。2010 年之后，中國(guó)將取代美國(guó)成為世界第一大能源消費(fèi)國(guó)。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)，能源的缺口增大，能源安全及能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位越顯突出。而我國(guó)的人均能源儲(chǔ)量又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界2平均水平，一旦出現(xiàn)能源危機(jī)將首當(dāng)其沖。此外我國(guó)還是世界上少數(shù)幾個(gè)能源結(jié)構(gòu)以

5、煤為主的國(guó)家之一，也是世界上最大的煤炭消費(fèi)國(guó)， 燃煤造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重。目前我國(guó)二氧化碳排放量已位居世界第二，甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的排放量也居世界前列。面對(duì)傳統(tǒng)能源的短缺和溫室氣體減排對(duì)化石燃料使用的制約，加快新能源的發(fā)展刻不容緩。有資料表明，世界化石燃料耗盡時(shí)間從現(xiàn)在開(kāi)始只有幾十年的時(shí)間。能源的潛在危機(jī)和生態(tài)環(huán)境的惡化迫使世界各國(guó)積極開(kāi)發(fā)可再生能源。在今后的 2030 年里，全球的能源結(jié)構(gòu)必然發(fā)生根本性的變化。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到本世紀(jì)中，新能源與可再生能源在整個(gè)能源構(gòu)成中會(huì)占到 50%。因此開(kāi)發(fā)利用可再生能源、實(shí)現(xiàn)能源工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展更具有迫切性、更具有重大戰(zhàn)略意義。1992 年聯(lián)合國(guó)召開(kāi)

6、的發(fā)展大會(huì)上，我國(guó)政府簽署了環(huán)境與發(fā)展的里約宣言，之后率先制定了中國(guó)21 世紀(jì)議程，把可持續(xù)發(fā)展作為國(guó)家的基本發(fā)展戰(zhàn)略。2002 年 8 月在南非召開(kāi)的世界首腦峰會(huì)上， 可再生能源成為主要議題之一。走可持續(xù)發(fā)展道路已成為各國(guó)共同的長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，發(fā)展新能源和可再生能源已成為一項(xiàng)緊迫的戰(zhàn)略性任務(wù)。因此，世界各國(guó)都在積極尋找可再生、無(wú)污染的能源。而太陽(yáng)能作為一種在太陽(yáng)光覆蓋的任何地方都可以使用的能源受到廣泛的關(guān)注。太陽(yáng)表面溫度高達(dá) 6000，內(nèi)部不斷進(jìn)行核聚變反應(yīng)， 并且以輻射方式向宇宙空間發(fā)射出巨大的能量。據(jù)估算，地球上每年接收的太陽(yáng)能，相當(dāng)于地球上每年燃燒其他燃料所獲能量的 3 萬(wàn)多倍。據(jù)專(zhuān)家測(cè)

7、算，如果能把撒哈拉沙漠太陽(yáng)輻射能的 1收集起來(lái)，足夠全世界目前所有能源的消耗。在我國(guó)，太陽(yáng)能照在國(guó)土上的能量就相當(dāng)于 2.4 萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的能量。3太陽(yáng)能也是各種可再生能源中最重要的基本能源，生物質(zhì)能、風(fēng)能、海洋能、水能等都來(lái)自太陽(yáng)能，廣義地說(shuō)，太陽(yáng)能包含以上各種可再生能源，是人類(lèi)取之不盡用之不竭的可再生能源，也是清潔能源， 不產(chǎn)生任何的環(huán)境污染。在太陽(yáng)能的有效利用當(dāng)中，利用大陽(yáng)能發(fā)電是近些年來(lái)發(fā)展最快、最具活力的領(lǐng)域。太陽(yáng)能發(fā)電就是把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成電能，由于通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的，因此又稱太陽(yáng)能光伏發(fā)電。自 1954 年開(kāi)發(fā)出效率為 6的單晶硅光電池，現(xiàn)代硅太

8、陽(yáng)能電池時(shí)代從此開(kāi)始。通過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的應(yīng)用和發(fā)展，太陽(yáng)能電池的開(kāi)發(fā)應(yīng)用已逐步走向商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化。世界光伏組件產(chǎn)量上世紀(jì)末最后 10 年的平均增長(zhǎng)率為 20%。近幾年在世界各國(guó)政府的推動(dòng)下，光伏發(fā)電更加快速發(fā)展，數(shù)據(jù)顯示，近十年光伏產(chǎn)業(yè)每年的增長(zhǎng)速度達(dá)到 30%， 尤其是近 5 年來(lái)的增長(zhǎng)速度更是超過(guò) 50%。光伏產(chǎn)業(yè)成為世界增長(zhǎng)速度最高和最穩(wěn)定的領(lǐng)域之一，也成為全球發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。太陽(yáng)能光伏發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來(lái)不僅要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應(yīng)的主體，將給能源發(fā)展帶來(lái)革命性的變化。據(jù)預(yù)測(cè)， 2050 年世界人口將增至 89 億，屆時(shí)的能源需求將是目前的 3 倍，而可再生能源要占

9、 50%，確切地說(shuō)，2050 年可再生能源供應(yīng)量將是現(xiàn)在全球能耗的 2 倍。根據(jù)歐洲聯(lián)合委員會(huì)研究中心(JRC)的預(yù)測(cè)，到 21 世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到 80%以上，其中太陽(yáng)能發(fā)電占到 60%以上，充分顯示出其重要的戰(zhàn)略地位。中國(guó)能源界的權(quán)威人士預(yù)測(cè),到 2050 年，中國(guó)能源消費(fèi)中煤只能提供總能耗的 3050%， 其余 5070%將靠石油、天然氣、水電、核電、生物質(zhì)能和其它可再4生能源。太陽(yáng)能被認(rèn)為是二十一世紀(jì)的最重要的能源，以太陽(yáng)能為資源基礎(chǔ)的生產(chǎn)將是一種可持續(xù)的發(fā)展模式。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是新興的朝陽(yáng)行業(yè)，還有著無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)：如清潔性、安全性、廣泛性、長(zhǎng)壽命和免維護(hù)性、實(shí)用性

10、、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟(jì)性等，再加上良好的政策環(huán)境、行業(yè)本身的特性，使得太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)具有較高的投資價(jià)值和發(fā)展?jié)摿?。太?yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料、硅片、電池片、電池組件、應(yīng)用系 統(tǒng) 5 個(gè)環(huán)節(jié)。上游為硅料、硅片環(huán)節(jié)；中游為電池片、電池組件環(huán)節(jié)； 下游為應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)節(jié)。從全球范圍來(lái)看，產(chǎn)業(yè)鏈 5 個(gè)環(huán)節(jié)所涉及企業(yè)數(shù)量依次大幅增加，光伏市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)鏈呈金字塔形結(jié)構(gòu)。光伏產(chǎn)業(yè)鏈的 構(gòu)成見(jiàn)下圖：鑒于太陽(yáng)能電池領(lǐng)域良好的市場(chǎng)前景和發(fā)展預(yù)期，本公司擬投資太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)晶體硅太陽(yáng)能電池片及電池組件，生產(chǎn)的單晶硅光伏電池的轉(zhuǎn)化效率大于 17%，多晶硅電池的轉(zhuǎn)化效率大于 16%，實(shí)現(xiàn)公司在太陽(yáng)能行業(yè)領(lǐng)域的可持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)

11、展。1.3.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性全球能耗日益增長(zhǎng)、生存環(huán)境不斷惡化、化石能源步入枯竭的階段，因此將總排放控制在允許的范圍之內(nèi)，提高能效、降低能耗，盡量延長(zhǎng)化石能源的利用年限，積極開(kāi)發(fā)利用可再生能源和新能源，大力開(kāi)發(fā)應(yīng)用太陽(yáng)能，是保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，解決化石能源資源不5足與環(huán)境污染問(wèn)題的重要措施之一。目前我國(guó)已成為世界能源生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，并且需求將持續(xù)增長(zhǎng)。增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略任務(wù)。太陽(yáng)能是潔凈無(wú)污染的巨大能源，最大限度地開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能將是人類(lèi)新能源利用方面的發(fā)展方向。近年來(lái)，由于世界能源的日趨緊張和光伏技術(shù)的不斷

12、發(fā)展，太陽(yáng)電池的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟。大規(guī)模開(kāi)發(fā)應(yīng)用光伏發(fā)電，不但達(dá)到綠色環(huán)保的目的，而且可以逐步改變我國(guó)傳統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)。2010 年 10 月國(guó)發(fā)201032 號(hào)國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定明確將節(jié)能環(huán)保、信息、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車(chē)等作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是引導(dǎo)未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要力量。發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)已成為世界主要國(guó)家搶占新一輪經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點(diǎn)的重大戰(zhàn)略。我國(guó)正處在全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期，必須按照科學(xué)發(fā)展觀的要求，抓住機(jī)遇，明確方向，突出重點(diǎn)，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)對(duì)推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)具有重要戰(zhàn)

13、略意義。“十二五”時(shí)期，是全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期，是深化改革開(kāi)放、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的攻堅(jiān)時(shí)期。根據(jù)“十二五”規(guī)劃綱要目標(biāo)，“十二五”非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到 11.4，因此“十二五”期間大力調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源，成為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的當(dāng)務(wù)之急；對(duì)于實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)節(jié)能減排均具有重要意義。6本項(xiàng)目切入點(diǎn)在于開(kāi)發(fā)生產(chǎn)太陽(yáng)能電池及組件產(chǎn)品，使之成為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，本項(xiàng)目的實(shí)施將推動(dòng)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、加快光伏產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)化步伐，增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的需要。有利于我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)，有利于企業(yè)自身的發(fā)展。項(xiàng)目的實(shí)施將在提

14、高企業(yè)產(chǎn)品檔次、優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、形成企業(yè)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，從而增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要意義。1.3.3 項(xiàng)目建設(shè)的政策依據(jù)本項(xiàng)目符合國(guó)家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011 年本)中鼓勵(lì)類(lèi)第十九條第 18 款“先進(jìn)的各類(lèi)太陽(yáng)能光伏電池及高純晶體硅材料（單晶硅光伏電池的轉(zhuǎn)化效率大于 17%，多晶硅電池的轉(zhuǎn)化效率大于 16%，硅基薄膜電池轉(zhuǎn)化效率大于 7%，碲化鎘電池的轉(zhuǎn)化效率大于9%，銅銦鎵硒電池轉(zhuǎn)化效率大于 12%）”，是當(dāng)前國(guó)家和省重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)品，項(xiàng)目符合國(guó)家、地方相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策。1.4 申請(qǐng)報(bào)告的編制依據(jù)及研究范圍1.4.1 編制依據(jù)公司提供的基礎(chǔ)資料和編制委托協(xié)議。1.4.2 編制范

15、圍本報(bào)告的編制工作按照國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)的有關(guān)精神，通過(guò)對(duì)該項(xiàng)目在技術(shù)上的可靠性、經(jīng)濟(jì)上的合理性以及產(chǎn)品市場(chǎng)等方面的分析。主要內(nèi)容包括：對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的必要性、產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)、生產(chǎn)工藝流程、設(shè)備選型、建設(shè)工程方案及配套公用工程、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)組織和勞動(dòng)定員方面進(jìn)行研究分析，并進(jìn)行投資估算和財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)分析。71.4.3 編制原則(1) 遵循技術(shù)進(jìn)步原則，根據(jù)市場(chǎng)需求和企業(yè)實(shí)際情況，按經(jīng)濟(jì)規(guī)模進(jìn)行技術(shù)改造。(2) 采用先進(jìn)的工藝技術(shù)及設(shè)備，力求產(chǎn)品高質(zhì)量、生產(chǎn)低成本， 使產(chǎn)品具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并盡量利用存量資產(chǎn)，節(jié)約投資，以取得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。(3) 合理布置廠房及生產(chǎn)設(shè)施，使其配

16、置科學(xué)合理、物流順暢， 滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求。(4) 合理配置公用工程及動(dòng)力設(shè)施，并符合有關(guān)規(guī)定。(5) 嚴(yán)格執(zhí)行防治污染及其他危害的規(guī)定，在與主體工程“三同時(shí)”的原則下，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的方針。1.5 項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告成果概要1.5.1 建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模：擬采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，配置輔助設(shè)備， 以形成年產(chǎn) 60MW 晶體硅太陽(yáng)能電池片及 150MW 電池組件的生產(chǎn)能力。1.5.2 產(chǎn)品方案序號(hào)1名 稱晶體硅太陽(yáng)能電池片單位MW年產(chǎn)量60規(guī)格1561562晶體硅太陽(yáng)能電池組件MW150根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查和企業(yè)實(shí)際情況，本項(xiàng)目的產(chǎn)品方案如下：產(chǎn)品方案中單晶硅光伏電池的轉(zhuǎn)化效率大于 17.5%，多

17、晶硅電池的轉(zhuǎn)化效率大于 16.5%。60MW 電池片全部用于電池組件生產(chǎn)再對(duì)外銷(xiāo)售，另外采購(gòu) 2270 萬(wàn)片的電池片用于組件生產(chǎn)。81.5.3 原料方案本項(xiàng)目所需的主要原、輔材料為晶體硅片等。其年耗量見(jiàn)表 3-1“原輔材料估算表”。1.5.4 配套條件(1)土地、土建:本項(xiàng)目征地 畝，土建面積 平方米，分別為電池片車(chē)間、組件車(chē)間、科研樓及配套輔助用房等。(2)供電：項(xiàng)目的供電電源，由開(kāi)發(fā)區(qū) 220 千伏變電所專(zhuān)線引入廠區(qū)高配屏，由高配屏分流到廠區(qū)內(nèi)變電房?jī)?nèi)，配電電壓為380/220V， 以滿足本項(xiàng)目的用電需要。(3)給排水：本項(xiàng)目用水由市政自來(lái)水廠供給，預(yù)計(jì)項(xiàng)目新增用水量約 20 萬(wàn)立方米/年

18、。廠區(qū)內(nèi)布置完整的生產(chǎn)、生活、消防供水系統(tǒng)， 給水管沿主要道路成環(huán)狀布置，廠區(qū)內(nèi)排水采用雨污分流系統(tǒng)。(4)壓縮空氣：根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)備要求，項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中多道工序中需用到壓縮空氣。壓力要求 0.5MPa，壓縮空氣質(zhì)量要求干燥、無(wú)油、無(wú)塵。廠區(qū)需購(gòu)置安裝螺桿空壓機(jī)，滿足本項(xiàng)目的需要。(5)暖通與空調(diào)：根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，廠房潔凈度：清洗制絨間、擴(kuò)散間 1 萬(wàn)級(jí)；其余 10 萬(wàn)級(jí),凈化通道 30 萬(wàn)級(jí)的潔凈環(huán)境，環(huán)境溫度為 1825，因此需要采取空氣凈化和空氣調(diào)節(jié)措施。1.5.5 生產(chǎn)班制和勞動(dòng)定員項(xiàng)目年工作日 300 天，生產(chǎn)車(chē)間實(shí)行三班運(yùn)轉(zhuǎn)工作制，行政管理人員及輔助部門(mén)為單班工作制。定員初步設(shè)

19、為 720 人。1.5.6 總投資及資金來(lái)源(1)項(xiàng)目報(bào)批總投資 萬(wàn)元，其中新增固定資產(chǎn)投資 萬(wàn)元，(含外匯 1273 萬(wàn)美元)，商請(qǐng)銀行貸款 27000 萬(wàn)元，其余由企業(yè)自籌，項(xiàng)9目所需外匯通過(guò)購(gòu)匯解決。(2)新增鋪底流動(dòng)資金 3412 萬(wàn)元，由企業(yè)自籌解決。1.5.7 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 1-1主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表序號(hào)指 標(biāo) 名 稱單位數(shù)量備 注一生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案1晶體硅太陽(yáng)能電池片及組件生產(chǎn)其中：太陽(yáng)能電池片MW/年太陽(yáng)能電池組件MW/年二公用工程及動(dòng)力年用量1水104m32電104kWh3熱力104GJ三新增定員人四建筑面積平方米五1經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)項(xiàng)目報(bào)批總投資萬(wàn)元2其中:固定資產(chǎn)投資鋪

20、底流動(dòng)資金年?duì)I業(yè)收入萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元3年增值稅及附加萬(wàn)元4年利潤(rùn)總額萬(wàn)元六財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)1投資利潤(rùn)率2投資利稅率3投資內(nèi)部收益率4投資回收期(含建設(shè)期)年5盈虧平衡點(diǎn)6借款償還期101.6 申請(qǐng)報(bào)告結(jié)論1.6.1 項(xiàng)目的建設(shè)是必要的本項(xiàng)目是鑒于太陽(yáng)能利用領(lǐng)域良好的市場(chǎng)前景和發(fā)展預(yù)期，公司積極投資太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)在新能源領(lǐng)域可持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要步驟。生產(chǎn)線將采用成熟的技術(shù)，設(shè)計(jì)科學(xué)、合理和高效，產(chǎn)品向大規(guī)格發(fā)展，滿足高端市場(chǎng)的需求并且更加貼近市場(chǎng)，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。項(xiàng)目的實(shí)施能有效地提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)企業(yè)發(fā)展后勁。項(xiàng)目既切合實(shí)

21、際又符合國(guó)家有關(guān)投資方向政策，項(xiàng)目的建設(shè)是必要的。1.6.2 項(xiàng)目的建設(shè)是可行的本項(xiàng)目符合國(guó)家相關(guān)行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的發(fā)展重點(diǎn)類(lèi)別及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 （2011 年本）的相關(guān)類(lèi)別，項(xiàng)目受?chē)?guó)家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的支持。通過(guò)采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，建設(shè)條件較好。因此，本項(xiàng)目建設(shè)是可行的。1.6.3 項(xiàng)目具有良好的經(jīng)濟(jì)效益本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益顯著，所得稅后財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率16.99%，投資回收期 6.8(含建設(shè)期)。項(xiàng)目盈虧平衡點(diǎn) 56.1%，抗風(fēng)險(xiǎn)能力相對(duì)較強(qiáng)。借款償還期 5.59 年，具有一定的償債能力。1.6.4 項(xiàng)目具有良好的社會(huì)效益本項(xiàng)目實(shí)施后，不僅有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，積極參與國(guó)

22、內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，而且對(duì)推動(dòng)我國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)品的生產(chǎn)，擴(kuò)大就業(yè)崗位， 都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。項(xiàng)目具有較好的社會(huì)效益。11綜上所述，本項(xiàng)目投資后的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均十分顯著的特點(diǎn)，項(xiàng)目的建設(shè)是必要的也是可行的。12第二章 市場(chǎng)預(yù)測(cè)及建設(shè)規(guī)模2.1 市場(chǎng)分析2.1.1 太陽(yáng)能是最理想的清潔能源太陽(yáng)能即太陽(yáng)光的輻射能量，是取之不盡、用之不竭的清潔能源， 大約每四十分鐘照射在地球上的太陽(yáng)能，便足以滿足全球人類(lèi)一年能量的需求，再加上太陽(yáng)能在應(yīng)用過(guò)程中清潔無(wú)污染，因此被譽(yù)為最理想的清潔能源。利用太陽(yáng)能發(fā)電的方式有多種。目前大多應(yīng)用主要有以下兩種： 光熱發(fā)電和光伏發(fā)電。光熱發(fā)電指利用太陽(yáng)輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電，

23、 一般是用太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為蒸汽，然后由蒸汽驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，效率較低；太陽(yáng)能光伏發(fā)電的基本原理則是利用光伏效應(yīng)將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能。從發(fā)展前景來(lái)看，光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能的最佳方式，其核心裝置即太陽(yáng)能電池。2.1.2 全球太陽(yáng)能光伏行業(yè)的發(fā)展概況太陽(yáng)能光伏發(fā)電，是未來(lái)最有前景的能源利用方式從能源利用的前景來(lái)看，由于石油、煤炭、天然氣等不可再生能源日益枯竭，以及傳統(tǒng)化石燃料燃燒排放大量CO2 所造成的溫室效應(yīng)，可再生能源利用成為人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。光伏發(fā)電以其無(wú)污染、能源豐富、應(yīng)用方便等特點(diǎn)，成為最有發(fā)展前景的新能源應(yīng)用方向。13圖 2-1EPIA 關(guān)于未來(lái)太陽(yáng)能光伏裝機(jī)

24、容量預(yù)測(cè)據(jù)EPIA 報(bào)告顯示，2009 年全球太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量?jī)H有23GW， 而到2030年全球太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量有望達(dá)到1,845GW，2050 年太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量達(dá)到4,670GW，屆時(shí)光伏發(fā)電將滿足全球21%的電力需求。因此，太陽(yáng)能光伏行業(yè)將迎來(lái)十分廣闊的發(fā)展空間。2.1.3 我國(guó)太陽(yáng)能光伏行業(yè)已開(kāi)始加速發(fā)展我國(guó)光伏應(yīng)用市場(chǎng)起步較晚，與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比在應(yīng)用環(huán)節(jié)還存在較大差距，但隨著各種扶持政策的出臺(tái)及財(cái)政補(bǔ)貼力度的不斷加大，我國(guó)光伏發(fā)電行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始發(fā)力加速追趕。太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃指出，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)面臨廣闊發(fā)展空間：世界常規(guī)能源供應(yīng)短缺危機(jī)日益嚴(yán)重，化石能源的大量開(kāi)發(fā)利

25、用已成為造成自然環(huán)境污染和人類(lèi)生存環(huán)境惡化的主要原因之一，尋找新興能源已成為世界熱點(diǎn)問(wèn)題。在各種新能源中，太陽(yáng)能光伏發(fā)電具有無(wú)污染、可持續(xù)、總量大、分布廣、應(yīng)用形式多樣等優(yōu)點(diǎn)，受到世界各國(guó)的高度重視。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在制造水平、產(chǎn)業(yè)體系、技術(shù)研發(fā)等方面具有良好的發(fā)展基礎(chǔ)，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)前景總體看好，只要抓住發(fā)展機(jī)遇，加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，后期必將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間。14因此無(wú)論從長(zhǎng)遠(yuǎn)還是近期來(lái)看，太陽(yáng)能行業(yè)都有著很好的發(fā)展前景，也必將成為未來(lái)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)。太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品的銷(xiāo)售市場(chǎng)將更加廣闊。制造太陽(yáng)能光伏電池的半導(dǎo)體材料已知的有十幾種，因此太陽(yáng)能光伏電池的種類(lèi)也很多。目前技術(shù)最成熟，并具有商業(yè)價(jià)值的

26、太陽(yáng)能電池要算晶體硅太陽(yáng)能電池,見(jiàn)表 2-1。材料類(lèi)型具體分類(lèi)轉(zhuǎn)換效率商業(yè)化實(shí)驗(yàn)室優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化階段單晶硅15-1824.7工藝成熟，轉(zhuǎn)換效率高晶體硅太陽(yáng)能電池多晶硅13-1620.3成本低多晶硅薄膜10-12單結(jié) 5-716.6成本低于硅電池成本高，技術(shù)突破難度大 轉(zhuǎn)換效率相對(duì)單晶硅低轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低9.5吸收系數(shù)高，成本低轉(zhuǎn)換效率低大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)中小規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)中小規(guī)模表 2-1各種太陽(yáng)能電池對(duì)比非晶硅薄膜雙結(jié)8商業(yè)化生產(chǎn)銅咽硒18.8性能高成本高實(shí)驗(yàn)室階段CuInSe(CIGS)化合物碲化鎘8-1016.5性能高Cd 有毒元素中小規(guī)模薄膜CdTe商業(yè)化生產(chǎn)砷化鎵GaA

27、s25.1效率高成本高太空和聚光太陽(yáng)能染料敏化TiO2 納米薄膜10.4效率高，成本低環(huán)境影響實(shí)驗(yàn)室聚合物薄膜富勒烯衍生物等聚合物3.0成本低效率低實(shí)驗(yàn)室從表 2-1 可知，作為太陽(yáng)能電池的材料，III-V 族化合物及 CIS 等系由稀有元素所制備，盡管以它們制成的太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率很高， 但從材料來(lái)源看，它們將來(lái)不可能占據(jù)主導(dǎo)地位。而納米晶TiO2、納米晶硅和聚合物修飾電極太陽(yáng)能電池的研究剛剛起步，技術(shù)不成熟， 還處于探索階段，短時(shí)間內(nèi)不可能替代硅系太陽(yáng)能電池。因此，從轉(zhuǎn)換效率和材料的來(lái)源角度講，今后發(fā)展的重點(diǎn)仍是硅太陽(yáng)能電池特別是多晶硅和非晶硅薄膜電池。15按照行業(yè)統(tǒng)計(jì)，太陽(yáng)能電池總量中

28、90%是晶體硅太陽(yáng)能電池（表2-2），未來(lái) 10 年里，晶體硅太陽(yáng)能電池所占份額盡管會(huì)因薄膜電池的發(fā)展等原因而下降，但主導(dǎo)地位仍不會(huì)根本改變。預(yù)計(jì)在未來(lái)的20-30 年里還不可能有其他材料和技術(shù)能取代晶體硅電池位居第一的地位。因此未來(lái)幾年，中國(guó)晶體硅太陽(yáng)能電池產(chǎn)量市場(chǎng)仍然呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)勢(shì)頭。由于多晶硅具有較高的轉(zhuǎn)換效率和相對(duì)較低的成本，將最終取代單晶硅電池，成為市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品，而 8 英寸大規(guī)格產(chǎn)品已經(jīng)逐步替代 6 英寸成為主流產(chǎn)品，并出現(xiàn)向 12 英寸發(fā)展的趨勢(shì)。類(lèi)別市場(chǎng)占有率%43.38%晶體硅單晶硅薄膜電池表 2-2目前太陽(yáng)能電池市場(chǎng)結(jié)構(gòu)多晶硅46.62%非晶硅4.61%化合物5.39%2

29、.2 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案2.2.1 建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，形成年產(chǎn) 60MW 晶體硅太陽(yáng)能電池片及 150MW 電池組件的生產(chǎn)能力。2.2.2 產(chǎn)品方案根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況和市場(chǎng)調(diào)查，本項(xiàng)目的產(chǎn)品方案擬定為：序號(hào)名 稱單位年產(chǎn)量規(guī)格1晶體硅太陽(yáng)能電池片MW601561562晶體硅太陽(yáng)能電池組件MW150表 2-3產(chǎn) 品 方 案16產(chǎn)品方案中單晶硅光伏電池的轉(zhuǎn)化效率大于 17.5%，多晶硅電池的轉(zhuǎn)化效率大于 16.5%，60MW 電池片全部用于電池組件生產(chǎn)再對(duì)外銷(xiāo)售，另外采購(gòu) 2270 萬(wàn)片的電池片用于組件生產(chǎn)。2.2.3 產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)符合國(guó)家及行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。光伏太陽(yáng)能行業(yè)

30、主要的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9535-1998：地面用晶體硅光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定 型，相對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是IEC6121591993標(biāo)準(zhǔn)。目前，晶體硅太陽(yáng)能電池片的主要標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)單晶硅太陽(yáng)電池總規(guī)范（GB12632-90），該規(guī)范對(duì)單晶硅太陽(yáng)能電池的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)項(xiàng)目制訂了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。表 2-4序號(hào)晶體硅太陽(yáng)能電池片主要技術(shù)指標(biāo)描述單晶硅電池片指標(biāo)多晶硅電池片指標(biāo)1平面尺寸1561560.5(mm)1561560.5(mm)2硅片厚度20020( m)20020( m)3轉(zhuǎn)換效率17.5%16.5%4最大功率 Wp3.9W3.9W5最優(yōu)電壓 Vmpp(mV)5094956最優(yōu)電

31、流 Impp(A)7.8137.4117開(kāi)路電壓 Voc(mV)6226108短路電流 Isc(A)8.3417.9119填充因子 FF（）76.6176.1610正面藍(lán)色氮化硅減反射膜，銀電極11背面背銀電極、鋁電場(chǎng)2.2.4 生產(chǎn)計(jì)劃項(xiàng)目建設(shè)期為二年，第三年為投產(chǎn)年，生產(chǎn)量達(dá)到設(shè)計(jì)能力的70%， 第四年后進(jìn)入達(dá)產(chǎn)期，年產(chǎn)量達(dá)到 100%的設(shè)計(jì)能力。17第三章 原料及輔助材料供應(yīng)3.1 原輔材料供應(yīng)3.1.1 主要原輔材料用量根據(jù)建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案，項(xiàng)目年需主要原輔材料用量估算如下：序號(hào)名稱單 位數(shù) 量規(guī)格指標(biāo)表 3-1項(xiàng)目主要原材料消耗量表1多晶硅片萬(wàn)片1561562鋁漿噸3銀漿噸4電池片

32、萬(wàn)片每片 4W5鋼化玻璃萬(wàn)平方米6EVA 膜萬(wàn)平方米7TPT 膜萬(wàn)平方米8鋁型材萬(wàn)公斤9接線盒萬(wàn)個(gè)項(xiàng)目需要的其他輔助材料包括氫氧化鈉、無(wú)水乙醇、37%鹽酸、49% 氫氟酸、異丙醇、三氯氧磷、硅烷、氨氣、四氟化碳、液氮、液氧及包裝材料等。其中液氮 800 噸/年、液氧 12.4 噸/年。3.1.2 主要原輔材料質(zhì)量要求本項(xiàng)目所需原輔材料的質(zhì)量均必須符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的品質(zhì)指 標(biāo)，并且要滿足客戶要求，以確保最終成品的質(zhì)量。原輔料購(gòu)入需進(jìn)行各類(lèi)指標(biāo)的檢測(cè)、并按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收，質(zhì)量達(dá)到中華人民共和國(guó)太陽(yáng)能電池的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。18序號(hào)名稱單晶硅片規(guī)格指標(biāo)多晶硅片規(guī)格指標(biāo)表 3-2太陽(yáng)能級(jí)晶體硅片性能參數(shù)表1

33、外形尺寸1.1厚度200 m20 m200 m20 m1.2長(zhǎng)寬1561560.5mm1561560.5mm1.3總厚度變化30 m30 m1.4邊緣角度:900.5900.31.5翹曲度:40 m50 m2技術(shù)參數(shù)2.1導(dǎo)電參數(shù)P 型摻 BP 型摻 B2.2電阻率0.5-6 .cm0.5-2 .cm2.3少子壽命大于 10 s大于 2 s2.4氧含量1.01018atoms/cm31.01018atoms/cm32.5碳含量5.01016atoms/cm35.01016atoms/cm3序號(hào)名稱規(guī)格指標(biāo)表 3-3其他輔助材料規(guī)格等級(jí)表1氫氧化鈉EL 級(jí)2無(wú)水乙醇EL 級(jí)337%鹽酸MOS 級(jí)

34、449%氫氟酸40%MOS 級(jí)5異丙醇EL 級(jí)6三氯氧磷6N7硅烷6N8氨氣5N9四氟化碳5N10液氮5N11液氧99.9%193.1.3 原、輔材料來(lái)源本項(xiàng)目中所用的主要生產(chǎn)原料，均為常規(guī)材料，國(guó)內(nèi)原料市場(chǎng)供應(yīng)充足。企業(yè)可根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格自行在專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)采購(gòu)解決。原輔料的主要采購(gòu)地為項(xiàng)目所在地的周邊地區(qū)，企業(yè)目前已與相關(guān)企業(yè)建立了長(zhǎng)期供貨協(xié)議，以穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量和供應(yīng)數(shù)量，來(lái)保障本項(xiàng)目的需要。3.2 原料和成品的貯存3.2.1 主要原材料入庫(kù)本項(xiàng)目所需的原材料均需驗(yàn)收入庫(kù)，各類(lèi)原材料的質(zhì)量指標(biāo)按中華人民共和國(guó)相關(guān)行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收，不合格原材料不得進(jìn)倉(cāng)入庫(kù)，應(yīng)嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)，以保證產(chǎn)品質(zhì)

35、量。3.2.2 原料的貯存本項(xiàng)目原料的貯存量一般為 1530 天的生產(chǎn)用量，貯存于企業(yè)各分類(lèi)原料倉(cāng)庫(kù)內(nèi)。3.2.3 產(chǎn)成品的貯存產(chǎn)成品的貯存為 715 天左右的生產(chǎn)量，貯存于企業(yè)專(zhuān)用成品倉(cāng)庫(kù)。成品按用戶的要求包裝。本項(xiàng)目的成品、原料及包裝材料貯存于各分類(lèi)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)。庫(kù)內(nèi)的保管應(yīng)按批號(hào)分存、建立嚴(yán)格的分發(fā)料制度、杜絕混批號(hào)等問(wèn)題造成不必要的事故。各類(lèi)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)符合所存物品的存放條件、建立責(zé)任體系、保證存放安全。企業(yè)已建立成熟的管理體系和檢驗(yàn)手段，項(xiàng)目所需的物品存放可納入這一體系統(tǒng)一管理。20第四章 工藝技術(shù)方案和設(shè)備選擇4.1 生產(chǎn)工藝路線及工藝流程4.1.1 概述目前晶體硅電池主要分單晶硅與多晶硅兩大

36、類(lèi)。單晶硅(c-Si)是以高純度多晶硅為原料在單晶爐中被熔化為液態(tài)在單晶種（籽晶）上結(jié)晶而成，由于其晶體的原子和分子以同一方向（晶向）周期性地整齊排列所以稱為單晶硅。多晶硅(p-Si)熔融硅在過(guò)冷條件下凝固時(shí)， 硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長(zhǎng)成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結(jié)合起來(lái)，就結(jié)晶成多晶硅。單晶硅與多晶硅的區(qū)別在于它們的原子結(jié)構(gòu)排列，單晶硅是有序排列，多晶硅是無(wú)序排列。目前量產(chǎn)最為成熟的技術(shù)是晶體硅太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)。包括單晶硅太陽(yáng)能電池以及多晶硅太陽(yáng)能電池。在實(shí)驗(yàn)室的轉(zhuǎn)換效率上，單晶硅電池最高的轉(zhuǎn)換效率高達(dá) 24.7%，多晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率為 20.3%。就理論上而

37、言，單晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率可以高達(dá) 29%。傳統(tǒng)的單晶硅電池量產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率最高可以達(dá)到 17%以上，多晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率 16%以上，新技術(shù) Sunpower 的背接觸單晶硅電池轉(zhuǎn)換效率在20-21.5%，而德國(guó) ISFH 研制的背連接微孔電池轉(zhuǎn)換效率也可以達(dá)到21%，從工藝與理論角度上來(lái)說(shuō)，晶體硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率還有不小的提升空間。晶體硅太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈由兩條工藝路線構(gòu)成，其中單晶太陽(yáng)能電池加工環(huán)節(jié)包括高純硅的生產(chǎn)、拉單晶、單晶硅切片、電21池片生產(chǎn)、組件封裝、系統(tǒng)應(yīng)用；多晶硅太陽(yáng)能電池加工包括高純硅的生產(chǎn)、多晶硅鑄錠、多晶硅破錠、切片、電池片生產(chǎn)、組件封裝、系統(tǒng)應(yīng)用。本項(xiàng)目處于

38、太陽(yáng)能電池加工環(huán)節(jié)的晶體硅電池片電池片生產(chǎn)和電池組件封裝環(huán)節(jié)。4.1.2 工藝與技術(shù)“光生伏特效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。半導(dǎo)體材料是 一種介于導(dǎo)體和絕緣體之間的特殊物質(zhì)，和任何物質(zhì)的原子一樣，半 導(dǎo)體的原子也是由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成，半導(dǎo)體硅原 子的外層有 4 個(gè)電子，按固定軌道圍繞原子核轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)受到外來(lái)能量的作用時(shí)，這些電子就會(huì)脫離軌道而成為自由電子，并在原來(lái)的位置 上留下一個(gè)“空穴”，在純凈的硅晶體中，自由電子和空穴的數(shù)目是相等的。如果在硅晶體中摻入硼、鎵等元素，由于這些元素能夠俘獲電 子，它就成了空穴型半導(dǎo)

39、體，通常用符號(hào) P 表示；如果摻入能夠釋放電子的磷、砷等元素，它就成了電子型半導(dǎo)體，以符號(hào) N 代表。若把這兩種半導(dǎo)體結(jié)合，交界面便形成一個(gè) PN 結(jié)。太陽(yáng)能電池的奧妙就在這個(gè)“結(jié)”上，PN 結(jié)就像一堵墻，阻礙著電子和空穴的移動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)能電池受到陽(yáng)光照射時(shí)，電子接受光能，向N 型區(qū)移動(dòng)，使 N 型區(qū)帶負(fù)電，同時(shí)空穴向P 型區(qū)移動(dòng)，使P 型區(qū)帶正電。這樣，在PN 結(jié)兩端便產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)，也就是通常所說(shuō)的電壓。這種現(xiàn)象就是上面 所說(shuō)的“光生伏打效應(yīng)”。如果這時(shí)分別在 P 型層和N 型層焊上金屬導(dǎo)線，接通負(fù)載，則外電路便有電流通過(guò)，如此形成的一個(gè)個(gè)電池元件， 把它們串聯(lián)、并聯(lián)起來(lái)，就能產(chǎn)生一定的電壓和

40、電流，輸出功率。以晶體硅材料制備的太陽(yáng)能電池主要包括：?jiǎn)尉Ч杼?yáng)能電池，22鑄造多晶硅太陽(yáng)能電池，非晶硅太陽(yáng)能電池和薄膜晶體硅電池。單晶硅電池具有電池轉(zhuǎn)換效率高，穩(wěn)定性好，但是成本較高；非晶硅太陽(yáng)能電池則具有生產(chǎn)效率高，成本低廉，但是轉(zhuǎn)換效率較低，而且效率衰減得比較厲害；鑄造多晶硅太陽(yáng)能電池則具有穩(wěn)定得轉(zhuǎn)換的效率， 而且性能價(jià)格比最高。目前，已經(jīng)出現(xiàn)了鑄造多晶硅太陽(yáng)能電池逐漸取代直拉單晶硅成為最主要的光伏材料的趨勢(shì)。單晶硅和多晶硅太陽(yáng)能電池片在生產(chǎn)過(guò)程、技術(shù)應(yīng)用和原材料使用方面基本相同，只是由于多晶硅硅片采用定向澆鑄方法，故在硅片中存在大量晶界缺陷和復(fù)合中心，需要采用鈍化工藝來(lái)減少電池的晶界復(fù)

41、合和懸掛鍵，提高太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。在生產(chǎn)中，采用 PECVD（等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積）設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)多晶硅的鈍化工藝，同時(shí)也作為太陽(yáng)能電池抗反射膜使用。因此生產(chǎn)線可以兼顧兩種產(chǎn)品的生產(chǎn)。太陽(yáng)能電池組件主要原材料為單晶或者多晶硅太陽(yáng)能電池片。太陽(yáng)能電池組件技術(shù)主要包括焊接工藝和封裝工藝，目前主要的焊接技術(shù)包括自動(dòng)和手動(dòng)焊接，焊接和封裝是太陽(yáng)能電池生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟。電池的封裝不僅可以使電池的壽命得到保證，而且還增強(qiáng)了電池的抗擊強(qiáng)度。產(chǎn)品的高質(zhì)量和高壽命是贏得客戶滿意的關(guān)鍵，所以組件的封裝質(zhì)量非常重要。4.1.3 項(xiàng)目工藝流程4.1.3.1 晶體硅太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)太陽(yáng)能電池片主要原材料為單晶或多晶

42、硅片，生產(chǎn)過(guò)程采用相同的技術(shù)和工藝流程基本相同。根據(jù)產(chǎn)品方案，本項(xiàng)目主要生產(chǎn)工藝的流程采用國(guó)內(nèi)較為成熟的工藝路線，基本上是從硅片的開(kāi)箱檢測(cè)與裝23盒開(kāi)始、然后在加工車(chē)間去除油污及制絨、擴(kuò)散制作表面 PN 結(jié)然后檢測(cè)、等離子體刻蝕周邊PN 結(jié)及抽測(cè)效果、二次清洗，然后在表面處理車(chē)間完成制備表面減反射層、印刷背面電極、背電場(chǎng)、正面電極，然后經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)，最后經(jīng)檢測(cè)車(chē)間檢測(cè)合格后入庫(kù)。太陽(yáng)能電池硅片生產(chǎn)工藝流程圖如下：硅片清洗制絨甩干擴(kuò)散刻蝕烘干印刷( 鋁)烘干印刷( 銀)減反射印刷( 銀)燒結(jié)檢測(cè)包裝入庫(kù)圖 4-1太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工藝流程圖主要工藝流程說(shuō)明：(1) 清洗、制絨：首先用堿（或酸）腐蝕硅

43、片，以去除硅片表面機(jī)械損傷。而后進(jìn)行硅片表面絨化，現(xiàn)在常用的硅片的厚度 180 m 左右。去除硅片表面損傷層是太陽(yáng)能電池制造的第一道常規(guī)工序，主要是通過(guò)化學(xué)腐蝕，硅片化學(xué)腐蝕的主要目的是消除切片帶來(lái)的表面損傷，同時(shí)也能起到一定的絨面效果，從而減少光反射。(2) 甩干：清洗后的硅片使用離心甩干機(jī)進(jìn)行甩干。(3) 擴(kuò)散、刻蝕：多數(shù)廠家都選用 p 型硅片來(lái)制作太陽(yáng)能電池，那么一般用POCL3液態(tài)源作為擴(kuò)散源。擴(kuò)散設(shè)備可用橫向石英管或鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐,進(jìn)行磷擴(kuò)散形成n 型層。擴(kuò)散的最高溫度可達(dá)到 850-900。這種方法制出的結(jié)均勻性好，方塊電阻的不均勻性小于10，少子壽命大于 10 微秒。擴(kuò)散過(guò)程遵從如下

44、反應(yīng)式：4POCL 3O （過(guò)量） 2P O 2CL （氣）2P O 5Si 5SiO 2 + 4P322 522 5背腐蝕去磷硅玻璃和邊緣 P-N 節(jié)：用化學(xué)方法除去擴(kuò)散層 SiO224與HF 生成可溶于水的SiF 2-，從而使硅表面的磷硅玻璃（摻 P O 的SiO ）溶解，化學(xué)反應(yīng)為：SiO62 526HF H （SiF ）2H O2262(4) 減反射：采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVDPlasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 技術(shù)在電池表面沉積一層氮化硅減反射膜，不但可以減少光的反射，由于在制備 SiNx 減反膜過(guò)程中大量的氫原子進(jìn)入，

45、能夠起到很好的表面鈍化和體鈍化的效果，這對(duì)于具有大量晶界的多晶硅材料而言，由于晶界的懸掛健被飽和，從而降低了復(fù)合中心的作用。由于具有明顯的表面鈍化和體鈍化作用， 因此可以用比較差一些的材料來(lái)制作太陽(yáng)能電池。由于增強(qiáng)對(duì)光的吸收性的同時(shí)，氫原子對(duì)太陽(yáng)能電池起到很好的表面和體內(nèi)鈍化作用， 從而提高了電池的短路電流和開(kāi)路電壓。(5) 印刷+燒結(jié)：為了從電池上獲取電流，一般在電池的正、背兩面制作電極。正面柵網(wǎng)電極的形式和厚度要求一方面要有高的透過(guò)率， 另一方面要保證柵網(wǎng)電極有一個(gè)盡可能低的接觸電阻。背面做成 BSF 結(jié)構(gòu)，以減小表面電子復(fù)合,印刷后高溫?zé)Y(jié)。電池生產(chǎn)工序就完成了(6) 檢測(cè)分選：為了保證

46、產(chǎn)品質(zhì)量得一致性，通常要對(duì)每個(gè)電池測(cè)試，并按電流和功率大小進(jìn)行分類(lèi)，可根據(jù)電池效率進(jìn)行分級(jí)。(7) 包裝入庫(kù)：將分選好的電池片進(jìn)行包裝，并入庫(kù)。4.1.3.2 太陽(yáng)能電池組件生產(chǎn)太陽(yáng)能光伏電池組件的封裝工藝是首先對(duì)電池進(jìn)行測(cè)試，并按照輸出參數(shù)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)，再用金屬導(dǎo)電帶按需要將太陽(yáng)能電池焊接在一起。一般是 36 片或 72 片太陽(yáng)能電池串聯(lián)，最后匯成一條正極和一條負(fù)極引出來(lái)。按照低鐵鋼化白玻璃或其他透明蓋板、乙烯-醋酸乙烯酯膜EVA太陽(yáng)能電池串和乙烯 -醋酸乙烯酯膜EVA 的順序疊放，后面25蓋以聚氟乙烯復(fù)合膜也即 TPT 材料，搞好層壓敷設(shè)。然后，放入真空層壓機(jī)，在 150 度溫度下抽真空后

47、進(jìn)行熱壓固化。熱壓固化循環(huán)時(shí)間大約需要 25 分鐘。固化時(shí)由于 EVA 熔化而向外延伸形成毛邊，所以還應(yīng)采取修邊工藝將其切除。經(jīng)固化并修邊后，再于四圍加上密封條， 裝上經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化的鋁合金邊框以增加強(qiáng)度，背面固定接線盒，連上二極管，就完成了一個(gè)太陽(yáng)能光伏組件。以上工藝在目前封裝技術(shù)中占主流地位。主要工藝流程說(shuō)明：（1）電池測(cè)試：由于電池片制作條件的隨機(jī)性，生產(chǎn)出來(lái)的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起， 所以應(yīng)根據(jù)其性能參數(shù)進(jìn)行分類(lèi)：即通過(guò)測(cè)試電池的輸出參數(shù)（電流和電壓）的大小對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。以提高電池的利用率，做出質(zhì)量合格的電池組件。（2）正面焊接：是將匯流帶焊接到

48、電池正面（負(fù)極）的主柵線上， 匯流帶為鍍錫的銅帶，使用的焊接機(jī)可以將焊帶以多點(diǎn)的形式點(diǎn)焊在 主柵線上。焊接用的熱源為一個(gè)紅外燈（利用紅外線的熱效應(yīng)）。焊帶26的長(zhǎng)度約為電池邊長(zhǎng)的 2 倍。多出的焊帶在背面焊接時(shí)與后面的電池片的背面電極相連。（3）背面串接：背面焊接是將 36 片或 72 片電池串接在一起形成一個(gè)組件串，目前采用的工藝是手動(dòng)的，電池的定位主要靠一個(gè)膜具板，上面有 36 或 72 個(gè)放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對(duì)應(yīng)，槽的位置已經(jīng)設(shè)計(jì)好，不同規(guī)格的組件使用不同的模板，操作者使用電烙鐵和焊錫絲將“前面電池”的正面電極（負(fù)極）焊接到“后面電池”的背面電極（正極）上，這樣依次將

49、 36 片或 72 片串接在一起并在組件串的正負(fù)極焊接出引線。（4）層壓敷設(shè)：背面串接好且經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后，將組件串、玻璃和切割好的EVA玻璃纖維、背板按照一定的層次敷設(shè)好，準(zhǔn)備層壓。玻璃事先涂一層試劑（primer）以增加玻璃和 EVA 的粘接強(qiáng)度。敷設(shè)時(shí)保證電池串與玻璃等材料的相對(duì)位置，調(diào)整好電池間的距離，為層壓打好基礎(chǔ)。（敷設(shè)層次：由下向上：玻璃、EVA電池、 EVA玻璃纖維、背板）。（5）組件層壓：將敷設(shè)好的電池放入層壓機(jī)內(nèi)，通過(guò)抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使EVA 熔化將電池、玻璃和背板粘接在一起；最后冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關(guān)鍵一步，層壓溫度層壓時(shí)間根據(jù) EVA 的性質(zhì)決定。在使用快速固化 EVA 時(shí)，層壓循環(huán)時(shí)間約為 25 分鐘。固化溫度為 150。（6）修邊：層壓時(shí) EVA 熔化后由于壓力而向外延伸固化形成毛邊， 所以層壓完畢應(yīng)將其切除。（7）裝框：給太陽(yáng)能電池組件裝鋁框，增加組件的強(qiáng)度，進(jìn)一步的密封電池組件，延長(zhǎng)電池的使用壽命。邊框和玻璃組件的縫隙用硅27酮樹(shù)脂填充，各邊框間用角鍵連接。（8）焊接接線盒：在組件背面引線處焊接一個(gè)盒子，以利于電池與其他設(shè)備或電池間的連接。（9）高壓測(cè)試：高壓測(cè)