100mw晶体硅电池项目可行性研究报告

年产100MW晶体硅太阳能电池片项目可行性研究报告第一章总论11项目概述111项目名称年产100MW晶体硅太阳能电池片项目112项目承办单位113项目建设地址114可行性研究报告编制单位12承办企业概况13项目提出的背景及建设必要性131项目提出的背景由于世界范围内的能源紧张和对环境保护的重视，一些新能源和可再生能源被不断地开发，在整个能源构成中的比例也将越来越大，而太阳能被认为是二十一世纪的最重要的能源，以太阳能为资源基础的生产将是一种可持续的发展模式。目前全球光电能产业年均增长率高达30，据预测，2050年世界人口将增至89亿，届时的能源需求将是目前的3倍，而可再生能源要占50，确切地说，2050年可再生能源供应量将是现在全球能耗的2倍。中国能源界的权威人士预测,到2050年，中国能源消费中煤只能提供总能耗的3050，其余5070将靠石油、天然气、水电、核电、生物质能和其它可再生能源。由于中国自己的油气资源、核电和水力资源都十分有限，直接地大量燃烧生物质能也将逐渐淘汰。因此如何评价中国自己的可再生能源与利用国外资源，对中国的能源发展战略有举足轻重的关系。本公司鉴于对市场前景的认识和发展太阳能电池的要求，提出本项目的建设，使之成为企业的经济增长点。从上述背景材料分析，项目的定位是准确的，有利于消费者的利益，满足当今和今后的市场发展需要，有利于我国能源工业实现“十一五”规划，有利于企业自身的发展。132项目建设的必要性在能源短缺、环境保护问题日益严重的我国，低成本高效率地利用太阳能就显得尤为重要。特别是在1992年联合国召开的发展大会上，我国政府签署了环境与发展的里约宣言，之后率先制定了中国21世纪议程。把可持续发展作为国家的基本发展战略，2002年8月在南非召开的世界首脑峰会上，可再生能源成为主要议题之一。因此，走可持续发展道路已成为各国共同的长期发展战略，发展新能源和可再生能源已成为一项紧迫的战略性任务。一百年来，全球能源消耗基本趋于稳定态势，平均每年呈3指数增加。尽管许多工业化国家能源消耗基本趋于稳定，但大多数发展中国家工业化进程加快（如中国），能耗不断增加，因此预计全球未来能源消耗态势仍将以3的速度增长。能耗平均呈指数增长趋势所带来的后果是十分严重的一方面伴随着化石燃料消耗的增加，大气中CO2的含量相应增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害及其造成的损失逐年增加，另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有资料表明，世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在今后的2030年里，全球的能源结构必然发生根本性的变化。专家预测，在下世纪50年代，新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50。因此开发利用包括太阳能在内的可再生能源、实现能源工业的可持续发展更具有迫切性、更具有重大战略意义。太阳能光伏发电在太阳能热发电、风力发电、海洋发电、生物质能发电等许多可再生能源中具有重要的地位，光伏能源被认为是二十一世纪最重要的新能源。这是因为光伏发电有无可比拟的优点充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、初步的实用性、资源的充足性及潜在的经济性等，应用极其广泛。世界光伏组件产量上世纪末最后10年的平均增长率为20，在各国政府的推动下，目前全球光伏产业年均增长率已高达30，多年来光伏产业一直是世界增长速度最高和最稳定的领域之一，也成为全球发展最快的新兴行业之一。按各国的可再生能源发展计划推算，2010年以前，光伏行业将持续30以上的高速增长，20102040年，光伏行业的复合增长率将高达25，可预见的高速增长将持续40年以上。光伏产业的发展前景已经被愈来愈多的国家政府所认识，特别是1997年以来许多发达国家和地区纷纷制定光伏发展规划，如到2010年，美国计划累计安装46GW（含百万屋顶计划）；欧盟计划累计安装67GW（可再生能源白皮书），其中37GW安装在欧洲内部，3GW出口；日本计划累计安装5GW（NEDO日本新阳光计划），预计其它发展中国家18GW（估计约10），预计世界总累计安装18GW。我国光伏产业近几年发展也极其迅速，已成为我国新兴朝阳产业。太阳能电池属高技术光电产业，是国家重点发展的高新技术产品。实施本项目将是高新技术产业发展的需要，项目建设是必要的。133项目建设的政策依据本项目符合国家发改委2005第40号令产业结构调整指导目录2005年本中第一类鼓励类第十六条轻工中第13款“高技术绿色电池产品制造（无汞碱锰电池、氢镍电池、锂离子电池、高容量密封型免维护铅酸蓄电池、燃料电池、锌空气电池、太阳能电池）”条目，是当前国家和省重点鼓励发展的产品，项目符合国家、地方相关产业政策。14可行性研究报告的编制依据及研究范围141可行性研究报告编制依据公司提供的有关基础资料和委托编制项目可行性研究报告委托协议142编制范围本报告的编制工作按照国家发展与改革委员会的有关精神，通过对该项目在技术上的可靠性、经济上的合理性以及产品市场等方面的分析，论述项目的可行性情况。主要内容包括对项目建设的必要性、产品市场需求预测、生产工艺流程、设备选型、建设工程方案及配套公用工程、环境保护、生产组织和劳动定员方面进行研究分析，并进行投资估算和财务评价评价分析。143编制原则1遵循技术进步原则，根据市场需求和企业实际情况，按经济规模进行技术改造。2采用先进的工艺技术及设备，力求产品高质量、生产低成本，使产品具有较强的市场竞争力，并尽量利用存量资产，节约投资，以取得最大的经济效益和社会效益。3合理布置厂房及生产设施，使其配置科学合理、物流顺畅，满足生产纲领的要求。4合理配置公用工程及动力设施，并符合有关规定。5严格执行防治污染及其他危害的规定，在与主体工程“三同时”的原则下，坚持可持续发展的方针。15可行性研究成果概要151建设内容与规模项目建设规模为根据市场需求和企业实际现状，本项目拟采用国内外先进的全自动太阳能电池片印刷设备、全自动太阳能电池片测试分选设备、烧结炉及测试仪等设备，配置相关辅助设备，以形成年产100MW晶体硅太阳能电池片生产能力。152产品方案根据市场调查和企业实际情况，本项目的产品方案如下年产100MW晶体硅太阳能电池片。153原料方案本项目所需的主要原、辅材料为硅基片、铝浆、银浆等以及辅材材料等。其年耗量见表31“原辅材料估算表”。154配套条件1土建本项目土建面积8000平方米，分别为主车间和辅助车间。厂房内需配有通风、恒温恒湿及吸尘等设备，以满足洁净车间的需要。主厂房呈长方形东西向布置。厂房内拟放置制绒机、扩散炉、等离子刻蚀机、PECVD、全自动印刷机、烧结炉、测试分选及生产配套设备。2供电项目的供电电源，由变电所110KV专线引入厂区高配屏，由高配屏分流到厂区内变电房内，配电电压为380/220V，以满足本项目的用电需要。本项目全年耗电约为1856104KWH。3给排水本项目生产及生活用水由自来水厂供给，主要为生产生活用水，预计项目新增用水量约20万立方米/年。厂区原供水能力完全能满足本项目的需要。厂区内已布置完整的生产、生活、消防合用制供水系统，给水管进入纯水站后进入生产车间，厂区内排水采用雨污分流系统。4压缩空气根据生产工艺设备要求，项目生产过程中送料、自动分析等多道工序中需用到压缩空气。压力要求05MPA，平均用气量约为40立方米/分，压缩空气质量要求干燥、无油、无尘。厂区已建有空压站，需购置安装5套10立方米/分的螺杆空压机，满足本项目的需要。5空气净化及调节根据生产工艺的要求，厂房洁净度清洗制绒间、扩散间1万级；其余10万级,走廊30万级的洁净环境，环境温度为1825，因此需要采取空气净化和空气调节措施。155生产班制和劳动定员1生产班制年工作日300天，生产车间实行四班三运转工作制，行政管理人员及辅助部门为单班工作制。2劳动定员项目定员初步设为400人。156总投资及资金来源1项目建设报批总投资26170万元，其中新增建设资产投资20912万元，含外汇402万美元，全部由企业自筹，项目所需外汇通过购汇解决。2新增铺底流动资金5258万元，由企业自筹解决。157主要技术经济指标本项目主要技术经济指标见下表11表11主要技术经济指标汇总表序号指标名称单位数量备注一生产规模及产品方案1年产太阳能电池片MWP100二公用工程及动力年用量31水M20000042电10KWH1856三新增定员人400四经济数据1项目报批总投资万元26170其中建设投资万元20912含402万美元铺底流动资金万元52582年销售收入万元100000含税价3年销售税金及附加万元27312正常年4年利润总额万元94679正常年五财务评价指标1投资利润率24632投资利税率31743投资内部收益率2757所得税前2388所得税后4投资回收期含建设期年563所得税前609所得税后5盈亏平衡点340516可行性研究结论161项目的建设是必要的本项目采用国内外先进的全自动太阳能电池片印刷设备、全自动太阳能电池片测试分选设备、烧结炉及测试仪等设备，配置相关辅助设备，以形成年产100MW晶体硅太阳能电池片生产能力，从而实现企业构建新的利润增长点，项目的实施能有效地提高产品的市场竞争能力，提高企业技术装备水平，有利于企业调整产品结构，提高企业的经济效益及市场竞争力，增强企业发展后劲。项目既切合实际又符合国家有关投资方向政策，项目的建设是必要的。162项目的建设是可行的本项目符合国家相关行业“十一五”发展规划的发展重点类别及产业结构调整指导目录（2005年本）的相关类别，项目受国家相关产业政策的支持。通过采用国内外先进的工艺技术和生产设备，利用企业现有的土地实施，建设条件较好。因此，本项目建设是可行的。163项目具有良好的经济效益本项目经济效益显著。本项目报批总投资26170万元，其中新增建设资产投资20912万元，铺底流动资金5258万元。经分析，项目实施达产后正常年可实现销售收入100000万元含税价，销售税金及附加27312万元，利润总额94679万元。所得税后财务内部收益率2388，投资回收期608含建设期，经济效益较好。项目盈亏平衡点为3405，抗风险能力相对较强。164项目具有良好的社会效益本项目实施后，不仅增强企业的应变能力和竞争能力，而且对推动我国太阳能电池产品的生产，扩大企业生产能力，扩大就业岗位，积极参与国内外市场竞争，都具有重大的现实意义。项目具有较好的社会效益。综上所述，本项目投资后的经济效益和社会效益均十分显著的特点，项目的建设是必要的也是可行的。第二章市场预测及建设规模21市场分析光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节。上游为硅料、硅片环节；中游为电池片、电池组件环节；下游为应用系统环节。从全球范围来看，产业链5个环节所涉及企业数量依次大幅增加，光伏市场产业链呈金字塔形结构。光伏产业链的构成见下图单晶硅以多晶硅为原料在单晶炉中被熔化为液态在单晶种（籽晶）上结晶而成（目前，发改委由于多晶硅材料行业低水平重复建设，被发改委点名限制投资），由于其晶体的原子和分子以同一方向（晶向）周期性地整齐排列所以成为单晶硅。晶隆太阳能是国内最大的单晶硅片生产企业。单晶硅片通过清洗、制绒、扩散、刻蚀、去磷硅、PECVD、丝网印刷、烧结制成多晶/单晶电池片，公司投资的太阳能电池片就是这道工序。我国的电池片生产水平处于世界先进水平，从世界太阳能行业十大企业我国占有3个席位可以佐证。近年，国家对太阳能行业的扶持在持续加大，如“金太阳工程”、“太阳能屋顶计划”等扶持政策相继出台。采用上网电价补贴、财政支持、审批支持等种种形式来推动新能源、尤其是太阳能行业的发展，最近中广核集团、比利时ENFINITYNV集团、苏州百世德联合体在几十家投标方的激烈竞争中获得敦煌兆瓦级电站项目也标志着我国光伏市场真正启动。但是，国家的上网电价法何时出台也成为一层迷雾笼罩在光伏行业头上。211世界光伏产业发展现状及趋势随着全世界环境保护意识的高涨，地球升温所造成的自然灾害日益严重，和全世界十亿以上住在无电或缺电地区的人口用电量需求日益迫切，太阳电池市场将会继续快速地成长。目前全世界太阳电池的发电量还不到传统能源发电量的万分之一，主要因为太阳电池发电的成本是传统能源发电成本的23倍。如何降低成本是太阳能电池产业最重要的目标。降低成本已成为太阳能电池产业的最重要目标，无疑太阳能电池制造的重心将转到亚洲低制造成本的地区。（资料来源PVNEWS,PAULMAYCOCK,EDITORYEARLYFEBRUARYEDITIONS）从太阳能电池光电转换效率来看，近几年来，随着工艺技术水平的不断提高，也有重大的突破。目前，单晶硅太阳电池转换效率已从3年前的14提高到17，多晶硅太阳电池转换效率也从3年前的10提高到15，超高效率的太阳能电池转换效率已超过50。世界光伏组件产量上世纪末最后10年的平均增长率为20，从1991年的55兆瓦增长到2000年的287兆瓦。而进入新千年后，全球光伏组件的年均增长率更是高达30以上，2003年全球的产量达到了744兆瓦。光伏产业成为全球发展最快的新兴行业之一。太阳能电池需求年均增长率高达30，可预见的高速增长将持续40年以上。京都协议签订以后，西方发达国家为履行控制温室气体排放的义务，纷纷推出了雄心勃勃的可再生能源发展计划，推动光伏工业的发展。日本通产省（MITI）第二次新能源分委会宣布了光伏、风能和太阳热利用计划，按照计划，2010年日本光伏发电装机容量将达到5GW。美国能源部制订了从2000年1月1日开始的新5年国家光伏计划和保持光伏产业世界领导地位的战略目标，按预计的发展速度，2010年美国光伏系统将达到47GW。欧盟计划至2010年光伏发电总装机容量达到3GW。澳大利亚计划2010年光伏发电总装机容量达到075GW。中国政府对外承诺至2010年光伏发电总装机容量达到045GW。按照日本新能源计划、欧盟可再生能源白皮书、美国光伏计划等推算，2010年全球光伏发电并网装机容量将达到15GW（1500万千瓦，届时仍不到全球发电总装机容量的1），20002010年光伏行业的复合增长率将高达30以上。而按照西方发达国家的规划，至2030年全球光伏发电装机容量将达到300GW（届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元），至2040年光伏发电将达到全球发电总量的1520。按此计划推算，20102040年，光伏行业的复合增长率将高达25以上。政府一系列有利政策为光伏产业发展创造了良好的环境和巨大的市场空间，使近年来世界光伏产业规模显著扩大，光伏企业也逐步迈入规模经济时代。在太阳能电池生产方面，2007年全球太阳能电池产量达到4000MWP，其中晶体硅太阳能电池占90市场份额，薄膜电池占10。从企业来看，太阳能电池生产主要集中在老牌生产企业中，但中国的新兴企业增势较猛，如保定英利2007年产量为1425MWP，排名猛升到世界第八位；江苏尚德2007年电池片产量为327MWP，排名从第四位上升到第三位（详见表21）。从国家来看，2007年中国超过日本成为世界第一大太阳能电池生产国家，所占比例为27，比2006年提高近10个百分点，德国受国内扶持政策的刺激也不同程度的增长，从2006年的198提高到2007年的203（详见表22）。预计随着中国太阳能电池产能的进一步释放，我国太阳能电池第一制造国的地位将进一步巩固，也将推动全球太阳能电池供应迈上新台阶。表212006、2007年全球太阳能电池前十大厂商单位MWP公司名称2006年产量排名2007年产量排名QCELL253102389201SHARP434401363002尚德157504327003KYOCERA180003207004FIRSTSOLAR600013207004MOTECH102007196005SANYO155005165006SUNPOWER627011150007保定英利3500142508SOLARWORLD86009130009MISUBISHI1110061210010上海晶澳25001132011BPSOLAR8570101016012江苏林洋2500880013ISOFOTON610012850014SCHOTTSOLAR93008800015南京中电540014780016其它58080105655总计256120400005资料来源中国光伏产业发展研究报告（20062007）表222006、2007年不同国家和地区太阳能电池产量及份额20062007国家和地区产量（MWP）比例（）产量（MWP）比例（）日本926936992002300中国4380171108802720中国台湾16956623680920德国5080198381002025欧洲其它17236732528632美国17967012661665世界其它16696522952738合计25612100400005100资料来源中国光伏产业发展研究报告（20062007）212世界光伏市场发展现状及趋势根据EPIA发布数据测算，自2001年以来全球太阳能光伏发电年装机增长率超过40，2007年全球太阳能光伏发电装机容量达到2826MWP，其中德国装机置达到1328MWP，占全球光伏发电市场的47，为全球年装机量最多的国家；西班牙由于实施了“皇家太阳能计划”、购电补偿法等政策，太阳能光伏发电装机量增长速度最快，2007年年装机容量达到640MWP，占全球市场的227，同比增长达480。日本朝日计划补贴政策已经结束，近年安装量有所下滑，其2007年年装机容量为230MWP，占全球份额为81，比上年减少12个百分点，预计2008年基本维持2007年的安装水平。目前，中国的光伏发电市场较小，2007年装机容量仅为20MWP，仅占071（详见表23）。表232007年世界主要国家和地区光伏市场及份额国家和地区安装量（MWP）份额（）排名德国132846991西班牙64022652日本2308143美国2207184意大利200715中国200715韩国200715法国150536世界其它3331178总计2826100据国外多家研究机构分析，未来太阳能光伏市场将继续保持高速增长，其中，EPIA根据目前现有各国政策发布的情况，预计到2010年年装机容量将接近7GWP，未来三年增长率依然超过30。另外美国旧金山著名太阳能顾问公司SOLARBUZZ预计相对乐观，认为2010年年装机容量将达到12GWP，未来三年的增长率将达到60以上。其中，欧盟（德国、西班牙）将继续成为光伏存量和增量市场的绝对领导者，而美国光伏市场也将有显著的增量空间（美国新一届总统奥巴马将推行新的能源计划，大力开发包括太阳能在内的新兴能源）；发展中国家中，印度市场的增长较快，增速将超过全球平均增速，有望进入全球光伏市场的第三梯队；而中国光伏市场的启动仍有待时日（详见表24）。表24光伏发电市场容量预测单位MWP国家20082009201020112012德国15001750200022002400西班牙500500600600600意大利150300400540730希腊20100200270360法国150250300400540葡萄牙2040507090美国400800140019002550中国3570100140180日本300400500680910韩国150300500680910印度150300400540730其它地区250350500680910合计362551606950870010910213国内光伏产业发展概况1、国内光伏发电政策概况为加快能源结构的优化调整，我国近年来可再生能源方面的规划和相关政策频繁出台，给光伏产业的发展提供了良好的政策支撑和发展前景，但相比于德国、西班牙等国的政策，我国的太阳能光伏发电扶持政策相对缺乏实质性。2007年8月颁布的可再生能源中长期规划指出要加快可再生能源的开发利用，提高可再生能源在能源结构中的比重；促进可再生能源技术和产业发展，充分利用水电、沼气、太阳能和地热能等技术成熟、经济性好的可再生能源，加快推进风力发电、生物质发电和太阳能发电的产业化发展，力争到2010年使可再生能源达到能源消费总量的10，2020年达到15。2008年3月可再生能源发展“十一五”规划对该目标进行阶段性目标的细化与调整（详见表25），在规划中明确指出风能和太阳能是未来10年发展的重点领域，累计近3200亿的市场容量；20062010年，预计太阳能光伏装机容量的年均增长率将达到8086；到2020年，我国光伏装机容量将达到180万KWP，年发电量达216亿KWH。（详见表26）表25国家有关光伏发电方面的政策政策时间内容可再生能源200601明确鼓励和支持可再生能源并网发电；规定电网公司必法须购买区域内再生能源并网发电项目所发电力；鼓励单位及个人安装太阳能光伏发电系统国家中长期科技200602将高性价比太阳能光伏电池及利用技术、太阳能建筑一发展规划纲要体化技术列入了重点优先研发领域；太阳能电池相关材料及关键技术被列入重点研究领域“十一五”规划200603列入积极开发利用的再生能源行列，仅次于风能和生物质能的发展优先度能源发展“十一200704明确发展重点为资源潜力大，技术基本成熟的风电、生五”规划物质能和太阳能利用等再生能源，以规模化建设带动产业化；全面落实可再生能源法，并制定相关国家和地方中国应对气候变200706的配套法规政策；积极发展太阳能发电，在偏远地区推化国家方案广户用光伏发电系统或建设小型光伏电站，在城市推广普及太阳能一体化建筑；重点研究低成本规模化的高性价比光伏电池及利用技术、太阳能建筑一体化技术等可再生能源中长200709规划太阳能发电装机总容量在2010年达到30万千瓦，期规划2020年达到180万千瓦能源法（征求意200712对鼓励发展的太阳能等新能源依法实行激励型价格政见稿）策；根据能源战略、规划的需要，设立可再生能源、农村能源发展专项资金可再生能源“十200803规划太阳能光伏发电重点开展无电地区电力建设，启一五规划”动光伏发电城市应用工程，开展光伏电站试点；开展技术研发和装备制造、产业体系的建设26我国太阳能装机容量及发电量规划产业规划2004年2010年2020年2030年2050年装机容量65万KWP30万KWP180万KWP1000万KWP10000万KWP年发电量078亿KWH42亿KWH216亿KWH140亿KWH1500亿KWH发电比例34208146022502、国内光伏市场概况我国光伏发电的市场主要集中在通信和工业应用、农村电气化和边远地区的脱网独立发电应用等领域（详见表27），其中偏远农村地区电气化所占的比例最高（2006年的比例为33），与国外不同的是我国用于并网发电的比例相对较少，仅占4。相比政府补贴项目，我国商业化市场所占份额相对较高，2006年达到43（包括通信与工业应用27和太阳能光伏产品16）。表27我国光伏发电市场的构成与预测20062010年2020年领域累计装机市场累计装机市场累计装机市场（MWP）份额（MWP）份额（MWP）份额农村电气化3341301505040022通信和工业273380451530011光伏产品162032107020017城市并网发电3848053176070039荒漠并网发电020302067020011合计801003001001800100根据可再生能源法和可再生能源“十一五”规划中的有关内容，我国光伏市场的规划路线初步形成两个阶段。第一阶段20062010年，光伏重点领域为农村电气化。我国“新农村建设”规划中强调加快农村及边远地区的基础设施，2008年全国有近7000个农村面临基建改善和电气化的政策扶持机遇，因此加快农电普及化是近五年输配电领域的重点，到2010年累计装机达150MWP，占光伏市场的50，到2020年累计装机达400MWP，能够解决相当程度的农电匮乏的问题。第二阶段20102020年间，城市并网发电及光伏消费品将成为重点发展领域，尤其是并网发电，年装机容量将从2010年的30万KWP攀升至2020年的180万KWP。随着政府实质性的上网发电成本补贴政策的出台，我国光伏市场有望在2015年前后以惊人的速度启动，成为在全球具有影响力的光伏市场。随着中国对能源的需求量日益增加，环保压力增大，在国内太阳能光伏发电问题也得到了广泛的关注。随着环境保护的理念的深入和化石燃料价格的波动，以及我国和世界各国政府都纷纷制定了鼓励太阳能光伏发电发展的政策，并对太阳能光伏发电的建设进行补贴；太阳能光伏发电产业迎来了发展的良好机遇。虽然金融危机对经济的影响依然存在，但从长远来看太阳能光伏发电产业世界光伏市场的政策推动力依然存在，光伏产业的市场成长依然强劲。太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50以上，太阳能光伏发电将占总电力的20以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80以上，太阳能发电将占到60以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。由此可以看出，太阳能电池市场前景广阔。23建设规模及产品方案231建设规模根据市场需求和企业实际现状，本项目拟采用国内外先进的全自动太阳能电池片印刷设备、全自动太阳能电池片测试分选设备、烧结炉及测试仪等设备，配置相关辅助设备，以形成年产100MW晶体硅太阳能电池片生产能力。232产品方案根据企业实际情况和市场调查，本项目的产品方案拟定为太阳能电池片100MW/年233产品主要质量指标符合国家及行业有关标准要求。光伏太阳能行业主要的产品标准包括国家标准GB/T95351998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型，相对应的国际标准是IEC6121591993标准。目前，晶体硅太阳能电池片的主要标准为国家标准单晶硅太阳电池总规范（GB1263290），该规范对单晶硅太阳电池的技术要求、试验方法和检验项目制订了相应标准。234生产计划项目建设期为二年，项目建成后第一年为投产年，生产量达到设计能力的80，第二年后进入达产期，年产量达到100的设计能力。第三章原料及辅助材料供应31原辅材料供应311主要原辅材料用量根据建设规模和产品方案，本项目为年产100MW晶体硅太阳能电池片。因此，根据产品方案测算，项目年需主要原、辅材料用量估算如下表31项目主要原辅材料估算表序号名称单位数量备注河北晶龙实业有限公司1硅基片万片3600上海通用硅材料有限公司2铝浆吨100美国3银浆吨8美国4银铝浆吨65美国5其他辅助材料市场采购312主要原辅材料质量要求本项目所需原辅材料的质量均必须符合国家相关标准的品质指标，并且要满足客户要求，以确保最终成品的质量。原辅料购入需进行各类指标的检测、并按标准进行验收，质量达到中华人民共和国太阳能电池的有关标准要求。313原、辅材料来源本项目中所用的主要生产原料硅基片、铝浆、银浆，均为常规材料，如遇国内硅基片市场相对紧张，也可采取进口原料。其他原料国内原料市场供应充足。企业可根据市场价格自行在专业市场采购解决。项目的主要采购地为江苏、江西、上海等地，企业目前已建立了长期供货协议，以稳定产品的质量和供应数量，来保障本项目的需要。包装材料等国际、国内供应充足，可在专业市场上直接采购。32原料和成品的贮存321主要原材料入库本项目所需的原材料均需验收入库，各类原材料的质量指标按中华人民共和国相关行业的有关标准及企业标准验收，不合格原材料不得进仓入库，应严把原材料质量关，以保证产品质量。322原料的贮存本项目原料的贮存量一般为1020天的生产用量，贮存于企业各分类原料仓库内。323产成品的贮存产成品的贮存为710个天左右的生产量，贮存于企业专用成品仓库。成品按用户的要求包装。本项目的成品、原料及包装材料贮存于各分类仓库内。库内的保管应按批号分存、建立严格的分发料制度、杜绝混批号等问题造成不必要的事故。各类仓库应符合所存物品的存放条件、建立责任体系、保证存放安全。企业已建立成熟的管理体系和检验手段，项目所需的物品存放可纳入这一体系统一管理。第四章工艺技术方案和设备选择41生产工艺路线及工艺流程411概述根据本项目采用国内外先进的全自动太阳能电池片测试分选设备、烧结炉及测试仪等设备，以形成年产100MW晶体硅太阳能电池片生产能力的要求，公司在本项目中生产工艺流程和设备的选择原则是1设备要先进、实用，自动化程度高，维修方便，节水节能，符合环保要求；2适应“多品种、高质量、快交货”的生产机制；3满足生产晶体硅太阳能电池片的生产要求。本项目选择的设备须成熟可靠、性价比高，结构先进合理、性能稳定、生产能力配套性好，可形成高质高效具有先进性能的生产线，使产品达到优质水平参与国际市场竞争。同时，本项目在吸收其他同行业企业工艺技术的先进性和可靠性的同时，灵活选择适合本企业实际的生产工艺，充分利用先进设备具有较高精度的特点，在规模和技术方面提高企业的市场竞争能力。412工艺路线选择本项目选择的生产工艺可实现产品的大规格、多品种要求，达到产品生产灵活、工艺操作便利，产品质量控制方便，可提高产品质量，同时能减少占地。413项目工艺流程根据产品方案，本项目主要生产工艺的流程采用国内较为成熟的工艺路线，基本上是从硅片的开箱检测与装盒开始、然后在加工车间去除油污及制绒、扩散制作表面PN结然后检测、等离子体刻蚀周边PN结及抽测效果、二次清洗，然后在表面处理车间完成制备表面减反射层、印刷背面电极、背电场、正面电极，然后经过高温烧结，最后经检测车间检测合格后入库。太阳能电池硅片生产工艺流程图如下硅片清洗制绒甩干扩散刻蚀烘干印刷铝烘干印刷银减反射印刷银烧结检测包装入库图41太阳能电池生产工艺流程图主要工艺流程说明清洗、制绒首先用碱（或酸）腐蚀硅片，以去除硅片表面机械损伤。而后进行硅片表面绒化，现在常用的硅片的厚度180M左右。去除硅片表面损伤层是太阳电池制造的第一道常规工序，主要是通过化学腐蚀，硅片化学腐蚀的主要目的是消除切片带来的表面损伤，同时也能起到一定的绒面效果，从而减少光反射。甩干、清洗后的硅片使用离心甩干机进行甩干。扩散、刻蚀多数厂家都选用P型硅片来制作太阳电池，那么一般用POCL3液态源作为扩散源。扩散设备可用横向石英管或链式扩散炉,进行磷扩散形成N型层。扩散的最高温度可达到850900。这种方法制出的结均匀性好，方块电阻的不均匀性小于10，少子寿命大于10微秒。扩散过程遵从如下反应式4POCL3O（过量）2PO2CL（气）2PO5SI5SIO232252254P背腐蚀去磷硅玻璃和边缘PN节用化学方法除去扩散层SIO22与HF生成可溶于水的SIF，从而使硅表面的磷硅玻璃（掺PO的SIO）6252溶解，化学反应为SIO6HFH（SIF）2HO2262减反射采用等离子体增强化学气相沉积PECVDPLASMAENHANCEDCHEMICALVAPORDEPOSITION技术在电池表面沉积一层氮化硅减反射膜，不但可以减少光的反射，由于在制备SINX减反膜过程中大量的氢原子进入，能够起到很好的表面钝化和体钝化的效果，这对于具有大量晶界的多晶硅材料而言，由于晶界的悬挂健被饱和，从而降低了复合中心的作用。由于具有明显的表面钝化和体钝化作用，因此可以用比较差一些的材料来制作太阳电池。由于增强对光的吸收性的同时，氢原子对太阳电池起到很好的表面和体内钝化作用，从而提高了电池的短路电流和开路电压。印刷烧结为了从电池上获取电流，一般在电池的正、背两面制作电极。正面栅网电极的形式和厚度要求一方面要有高的透过率，另一方面要保证栅网电极有一个尽可能低的接触电阻。背面做成BSF结构，以减小表面电子复合,印刷后高温烧结。电池生产工序就完成了检测分选为了保证产品质量得一致性，通常要对每个电池测试，并按电流和功率大小进行分类，可根据电池效率进行分级。包装入库将分选好的电池片进行包装，并入库。414产品质量本项目建成投产后，生产的产品质量应符合国家有关标准进行检测，国际客户有要求的应按相关标准要求控制，要求成品出厂合格率达99以上。力求使产品质量完全符合或超过国家及行业标准。42工艺设备421主要设备选型原则和理由本项目在设备选用上，是从产品定位出发，选用适用的国内外先进设备。对设备基本要求一是配备先进，自动化程度高，生产连续性好；二是性能可靠，环保节能；操作方便，适应性强；三是具有先进的检测功能和网络内外的双向交流功能；四是在组装生产线中，设计成全自动流水线，提高企业市场竞争力。在深入调研考察基础上，择优选用。选用的国外先进设备在性能方面主要有以下特点1全自动太阳能电池片印刷设备及测试分选设备意大利BACCINI股份有限公司在80年代初期开创性地将丝网印刷用于制造太阳能电池，并率先实行全流水线生产。该设备由电池背面银铝浆印刷、电池背面铝浆印刷和电池正面银浆印刷三部分组成。其工作原理为利用丝网图形部分网孔透过浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动。油墨在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到基片上。由于浆料的粘性作用使印迹固着在一定范围内，印刷中刮板始终与丝网印版和基片呈线性接触，接触线随刮刀移动而移动，从而完成印刷行程，在电池表面上制作出正、负两个电极。该生产线仍处于领先地位并已发展到由配置有集成直线电机的计算机来控制。PV太阳能电池两侧电极的生产、AOI检测、充电、试验和成品电池的分选都是在生产线上完成的。全自动太阳能电池片印刷设备技术指标电池尺寸125MMX125MM、156MMX156MM、210MMX210MM电池厚度015/02MM每小时电池产量12501440片生产线产能95最大电池破片率95最大电池破片率05分档124档3烧结炉美国BTU公司的烧结炉专用于太阳能电池电极和背场烧结,烘干和烧结工艺互适。其技术优势为快速升温在较短加热区中密集安装了红外灯管来实现在400875之间的升温，速率可达到75/秒以上。快速降温由安装在网带上下的冷水壁来实现在875和400之间的降温速度可达65/秒以上。太阳能电池在炉子出口处的温度不超过40。422新增主要设备一览表项目主要新增设备清单序号设备名称型号规格单位数量制造厂一引进设备全自动太阳能电池片意大利1台2印刷设备BACCINI公司全自动太阳能电池片意大利2台2测试分选设备BACCINI公司3烧结炉PVD614台2美国BTU公司二国产设备1清洗制绒机SCDC18400D台4深圳捷佳创2去磷硅玻璃清洗机SCDC4400D台4深圳捷佳创3闭管扩散炉DS300台8深圳捷佳创4等离子刻蚀机PRS台12台湾志圣太阳能电池减反射膜5PD3053台8深圳捷佳创制造设备PECVD6甩干机AMT6台8奥曼特太阳能电池片印刷机7套2中电45所及测试分选设备8烧结炉RC112W台2中电48所9石英管清洗机SCSY0201H台4深圳捷佳创10石磨电极清洗机SCSM0202A台4深圳捷佳创氮气罐、氧气罐、有机11套4市场采购塔12检测、试验仪器套4市场采购13其他辅助设备套4市场采购424设备的最终定型引进设备的最终定型，还需厂方与外商进行广泛的技术交流和商务谈判，在技术性能优越，满足产品质量前提下，兼顾良好的售后服务，做到“货比三家”，以最小的投资，取得最大的效益。43车间布置与车间环保根据生产工艺流程的特点和企业现状，车间内设备根据工艺流程的要求，既能满足生产又便于管理，尽量使设备排列合理、流畅、操作方便、工艺路线无迂回。车间根据洁净及环保要求，为保证产品质量、改善工人劳动环境，降温加湿。并加强车间内空气流通，车间内需配套组合式空调机组一套，附空气净化设备，并配有加湿送风换气装置，车间保持洁净厂房要求，换气次数大于5次/小时。以满足项目生产的需要。第五章工程技术方案51建设地点511厂址概况项目选址在工业区，用地面积约12000平方米，为公司建设留用地，交通便利。52建设条件521自然条件属亚热带季风气候，四季分明，湿润多雨，主要气象数据如下年平均气温171极端最高气温410极端最低气温103年平均降雨量13012MM日最大降雨量3302MM全年主导风向、频率ESE，1193年平均风速122M/S年最大速度18M/S年平均气压0059MBAR年平均相对湿度77地震基本烈度6度，不设防2基本雪压04KN/M2基本风压04KN/M522地质条件根据建设单位提供的现厂区原有建筑物工程地质勘测报告，该场地地质岩土分布为耕植地，砂质粉土，全风化沉泥质粉沙土，弱微风化沉泥质粉沙土，地基土试验承载力标准值微240KPA。523地震设防根据国家地震局1990年的中国地震烈度区划图，该地区地震基本烈度为6度，按国家GB500112001建筑抗震设计规范考虑抗震措施。53平面布置及运输531平面布置本项目土建面积8000平方米，分别为主车间和辅助车间。厂房内需配有通风、恒温衡湿及吸尘等设备，以满足洁净车间的需要。主厂房呈长方形东西向布置。厂房内拟放置制绒机，扩散炉，等离子刻蚀机，PECVD，全自动印刷机，烧结炉及生产配套设备。公司厂区道路适合大型运输车辆进出。现有厂区设有东西10米宽的主道路，车间、仓库四周设有810米道路，所有道路呈环状布置，便于消防和运输要求，采用混凝土路面。532厂内外运输因公司地理位置优越、交通方便、厂区外运输主要以汽车为主。本地的原辅材料均采用汽车运输。部分需外来的原料市场采购的，需长途运输可由当地交通运输部门解决，短途驳运用工厂自备车解决，本项目不再新增运输车辆。生产区内运输，由于生产车间相对独立，主要是生产过程中原料、成品的搬运，采用电瓶车、铲车等为主，区内小型运输工具根据实际需要逐步添置，本项目暂不考虑配置生产运输车辆。54土建工程541本项目土建面积8000M2。详见表51。表51厂区建（构）筑物一览表序占地建筑面积层备建筑物名称22结构类型号（M）（M）数注1主车间670067001钢结构2辅助车间130013001钢结构合计8000800055给水排水551给水工程本项目在公司厂区内组织实施。公司现有的生产、生活、消防用水均由自来水厂供给，水源充裕，水质良好，符合国家卫生要求。由市政供水干管接入厂区，供水管径为DN200，压力不小于025MPA。供水管沿厂区四周敷设环状给水管网，各部门进水管设水表进行考核，水表后为枝状供水至各用水点。厂区内建有供生产、生活、消防的管网给水系统，供水系统完善合理。用水量测算本项目生产用水主要是硅片清洗制绒、去磷硅用水，平均小时用水量25吨，日用水量为576吨，其余为循环冷却水补充水，其他（绿化、道路清洗）用水约333吨/天，生活用水暂按100升/人天估算，本项目新增职工400人，日生活用水400立方米。具体用水量详见表52。表52项目用水量估算表用水量序号用水部门最大平均全天备注333M/HM/HM/D1生产车间3025576制绒、去磷硅2生活用水15140010L/人3循环冷却补充水144道路、绿化等333不可预见水量333消防等合计962本项目按全年300天估算，则全年新增用水量约为20万立方米。厂区内现有的供水系统，完全能满足本项目的用水要求。552排水工程根据工艺方案，本项目投产后产生的废水主要为职工生活污水、硅片清洗废水和地面冲洗水等。初步估算项目新增排水量约为960立方米/天的污水，职工生活污水为一般性质的生活污水，而硅片废水中主要污染因子为COD和F。因此，生产厂区内的生产及生活污水经处理达标后，经污水总管排入污水厂。56供电561供电要求及电源根据国家有关规定和标准，本项目的负荷等级为三类负荷。工艺要求供电电压为380/220伏，电压波动不超过额定电压的5，电源频率为5005HZ。公司已建立起比较完善的供电系统。现有供电电源由横店供电局110KV专线引入厂区配电屏，由配电屏分流到车间变配电房内，配电电压为380/220V。供电电源完全可以供应本项目的用电需要。562用电负荷计算根据项目设计的产品方案，本项目组织生产所需的主要用电设备为太阳能电池减反射膜喷涂炉、全自动太阳能电池印刷设备、硅片清洗机、等离子刻蚀机等，以及配套工程设备，总装机容量约为5933KW，采用需要系数法进行计算用电负荷，经计算本项目有功功率P38191KW，补偿前无功功率Q28643KVAR，视在功率为47739KVA，JJ自然功率因素为08，由于自然功率因素不足09，宜采用低压静电电容器柜，在低压配电室集中进行补偿。补偿后视在功率为34372KVA。补偿后的功率因素为093以上，变压器容量4200KVA。本项目用电量按年工作日300天、四班三运转估算，则全年耗电为1856104KWH。变电所负荷计算表计算负荷序设备需要功率号用电设备容量系数因数有功无功视在功率功率功率KWKXCOSKWKVARKVA1工艺设备4358007008030506228802制冷空调9150070080640548043水处理系统160080812809604车间照明20009070180018365其他30006508019501463共计593300080381912864347739同时系数09080343722577942965若补偿1200共计593300093343721377937031考虑变压器损耗2070092345721447937481563生产配电本项目车间动力电源均为三相四线制加PE线，即TNS系统。电压为380/220V。供电方式一般采用放射式与树干式相结合。配电所到车间动力箱和成套设备控制箱的动力干线采用VV1KV电力电缆，采用电缆沿桥架或电缆沟敷设。车间内动力配电箱到各用电设备一般采用BV500型铜芯塑料绝缘导线，采用穿管埋地、沿墙、楼板等方式暗敷。1工厂照明照明光源一般有白炽灯、日光灯、荧光高压汞灯等。生产车间一般照明采用高压光效金属卤化物灯具，车间局部照明与办公室照明一般均选用荧光灯。其它辅助生产车间办公通道等一般选用日光灯和吸顶灯等，厂区道路照明采用高压钠灯。照明标准按国家有关规定及工艺要求进行设计。生产车间一般照明75LX，局部照明为150200LX；办公室150LX，厂区道路20LX。在车间重要场所和主要入口设置事故应急照明和疏散诱导灯，照明线与电力支线一样敷设。2防雷与接地本厂按国家有关规范进行防雷接地系统设计，并尽量利用建筑物屋面、柱内、圈梁及基础内主钢筋做防雷与接地设施。生产线接地保护采用TNCS接地系统。厂区已按三类建筑物考虑防雷设施，采用沿四周山墙设置避雷带，变压器中性点接地，接地电阻小于4；车间电缆进户处要做重复接地，接地电阻小于10，其它特殊设备的工作接地电阻应按满足相应设备的接地电阻要求。3消防设计消防设备的电源均实现双回路末端自动切换。生产车间在主要通道，走廊电梯前室，楼梯间及主要入口等均设应急照明和疏散指示灯。57辅助工程571空气净化及调节根据生产工艺的要求，厂房洁净度清洗制绒间、扩散间1万