太阳能光热光电转换装置项目可行性论证报告

1、太阳能光热光电转换装置项目可行性研究报告1目录-、 总论1.11.1项目概述1.21.2项目的社会经济意义、目前进展情况、项目实施的必要性1.31.3项目实施的优势和风险1.41.4项目的计划目标1.51.5项目的阶段目标1.61.6计划新增投资来源二、企业情况2.12.1企业基本情况2.22.2企业法人基本情况2.32.3企业人员基本情况2.42.4新产品开发能力2.52.5研发机构基本情况2.62.6项目负责人基本情况2.72.7正在研制和开发的科研项目2.82.8企业发展思路2.92.9企业管理情况2.102.10公司机构设置2.12.1公司宗旨三、项目的技术可行性和成熟性分析 3.13

2、.1项目的技术创新性论述2项目创新点项目知识产权国内外发展现状项目目前存在的问题与国内外同类产品的技术比较项目的成熟性和可靠性论述项目产品市场与竞争能力预测项目产品市场调查和需求预测 项目产品国内主要生产厂家比较 项目的经济性、实用性和可操作性 项目实施方案项目开发计划项目目前需要进一步完善的技术内容生产方案营销方案其它问题的解决方案经济、社会效益分析经济效益分析社会效益分析项目可行性研究报告3.23.23.33.33.43.43.53.53.63.63.73.7四、4.14.14.24.24.34.3五、5.15.15.25.25.35.35.45.45.55.5六、6.16.16.26.2

3、3一、总论1.11.1项目的概述：太阳能光热、光电转换技术是世界发达国家近几年关注的重大能源项目 之一。我国目前已是世界全玻璃太阳能真空集热管热水器的最大生产国，产 品遍布世界几十个国家和地区。但在太阳能光热转换技术应用方面，全球应 以以色列和美国为代表，如；以色列太阳能池的应用和美国加利福尼亚南部 的太阳能中高温热发电的成功应用给世界各国带来巨大震撼。而太阳能光电 转换技术目前应以德国和日本为主，在硅体材料制造纯度上日本要居于领先 地位，而在切片技术应以德国在全球为主导。本项目所涉及太阳能中高温供热供电技术、太阳能低温供热供电技术、平板太阳能集热器供热技术以及壁挂式太阳能集热器等技术领域，同

4、时研发 太阳能采暖和太阳能制冷技术，目前正在进行测试，技术突破近在咫尺，将 填补国内、国际空白。1.21.2项目的社会经济意义、目前的进展情况、项目实施的必要性：世界性能源短缺和环境恶化日益严重的问题，已摆在人们面前，就我国而言， 据20012001年1212月2727日由建设部科学技术司主持在南京召开“太阳能热水器与 建筑结合应用技术研讨会”的有关资料：我国是一个人口众多，能源相对短缺的国家，自然资源总量排世界第七位。能源资源总量约4 4亿万吨标准煤居世界第三位，石油可采储量5656亿吨，剩余可采储量2.72.7亿吨，按现有开采技术 可开采约为1414年。天然气可采储量75007500亿立方

5、米，剩余可采储量63106310亿立 方米，按现有开采技术可开采约为 3232年。煤炭储量为1 1亿万吨，储采比只有 894894亿吨，按现有开采技术可开采约为 7070-8080年，能源形势非常严峻。在过去的5050年里, ,4世界上的能源需求将增加4 4倍以上，几乎所有预测表明：在20202020年之前 世界的能源需求将增加一半或三分之二。太阳能作为一种取之不尽、用之不 竭、干净卫生、无污染、安全的能源已受到全世界极大的重视，充分有效利 用太阳能, ,对节约地球资源、保证人类可持续发展、保护生态环境满足工农业 及人们生活需要，将具有重大的社会意义。项目目前已完成太阳能中高温数次试验，前期小

6、试工作已完成，从小试获得数据来看：采光面积1.6m1.6m2（vvvvvv地区2 2月份、中午、晴天）空载温度100100 400400C之间五分钟通水实验，可将 10001000克的1010C的冷水加热8 81212分钟即 可完全汽化。从小试结果来看，已达到创新设计的目的，并做好进入中试阶段 大量准备工作。平板太阳能集热器和平板壁挂式太阳能集热器目前已完成样 机制作，前期小试和中试已结束，从所获得的测试数据来看；集热器外形尺 寸1500*10001500*1000有效采光面积1.1681.168 m m2夏季可获得热量3820.453820.45千卡热量，可 将进水温度1515C的冷水加热至

7、 5050C 110110升。平板太阳能集热器外形尺寸 1800*15001800*1500有效采光面积2.569m2.569m2夏季可获得热量10117.810117.8千卡热量，可将进 水温度1515C的冷水加热至5050C 290290升。平板式太阳能集热器和壁挂式太阳能集热器解决现有城市乡村屋面无法 安装太阳能集热器的重大技术弊端，真正实现太阳能与建筑一体化的重大技 术问题，由于本项目产品低成本、高附加值（生产成本与现有全玻璃真空集 热管热水器基本一样）必然会给生产企业和国家带来巨大的社会效益和经济 效益。1.31.3项目实施的优势和风险项目实施的三个主要优势:（一）技术研发优势，本项

8、目承担企业ffffffffffff 有限公司是从事太阳能光 热、光电研究生产专业单位，曾经对目前国内外太阳能应用领域进行全方位 5系统化的考察，对项目的实施奠定坚实的基础。从事研发的技术人员有国外 回国人员也有国内知名专家，研发团队精英云集。（二）国家重视，政府支持，国家第十一个五年计划将以环境友好性、资源节约型为主导，而太阳能中高温集热技术又是国家6565个能源重要课题中的一项，该项目核心技术目前本公司已获得国家专利多项，并拥有自主的知 识产权，为产品的标准化生产打下坚实基础，该项目落户adsdadsd新能源产业基地将会成为dfssdfss新能源产业基地的龙头企业。并且 A A省作为dddd

9、地区太阳能 资源最丰富的地区在国家地图版块为太阳能资源二类地区，该项目的实施将为ffff部分地区乃至ssss地区太阳能的利用开创先驱。（三）项目技术优势，该项目已经完成小试和中试，从小试和中试所获 得技术数据来看完全具备产业化生产的水平，项目落户后短时间必将投入市 场产生社会效益和企业效益，为振兴东北老工业基地添砖加瓦。项目实施的四个主要风险：（一）太阳能低温发电和太阳能供暖，还没有入围国家新能源目录，有政策 风险；（二）国内尚无建设太阳能低温发电和太阳能供暖建设的经验，需要中试、鉴定后才能全面扩大生产，有技术风险；（三）太阳能低温发电的工质是低温高压下密闭运行循环，乏汽回流冷却压缩成为技术关

10、键，有待于进一步研究；（四）中高温太阳能与锅炉等热源并网，或独立运行用于工业生产，作为工业生产的主要辅助能源需要用能用户的认可，这要有个时间过程。1.41.4项目计划目标总体目标：6平板式太阳能集热器生产纲领：年产2000020000台。壁挂式太阳能集热器 生产纲领：年产1000010000台太阳能供暖低温热发电系统生产纲领：年产500500套太阳能中高温集热供热供电系统 生产纲领：年产500500套经济目标：工业增加值4.614.61亿元，销售收入2.02.0亿元，税金5393.75393.7万元，利润67506750万元。社会效益：企业人数200200人，安排大学毕业生5050人。 节能减

11、排：年节煤 83808380吨；年减排SO210SO210吨；CO188CO188屯；NO794NO794吨。技术质量指标：壁挂平板式太阳能集热器性能测试热性能实验结束时贮水量 110升，进水温度15C，温度55C，有效米光面积 1.168 m2,夏 季日可获得热量 3820.45千卡/台。按G/T 18708进行家用太阳热水系统热性能的一天试验，作为首选的家用太阳热水系统 判定，合格后方可做全面检测平板式太阳能集热器性能测试热性能实验结束时贮水量 290升，进水温度15C，温度55C，有效米光面积 2.569m2，夏 季日可获得热量10117.8千卡/台。按G/T 18708进行家用太阳热水

12、系统热性能的一天试验，作为首选的家用太阳热水系统 判定，合格后方可做全面检测太阳能中高温集热性能测试热性能实验结束时贮油量 43.5升，油温20 C，温度140C，有效采光面积 1.6吊，夏季日 可获得热量5233.5千卡/台。目前太阳能中高温集热技术尚无国家标准和行业标准，在适当时根据转换器运行的数据编制行业质量的相关标准阶段目标7项目实施分三个阶段：第一阶段为；公司注册后与 aedsdaedsd园区签订入住标准化厂房协议书，同 时签订土地出让合同，预计完成时间2 2个月内。所有手续协议办理完成后将所订购的设备全部运至标准化厂房内进行调试安装，在此同时申请省科技资 金资助，预计该阶段为3 3

13、个月。20102010年6 6月前预计所有生产原料全部运抵生 产厂房内同时在当月生产出第一批平板式太阳能集热器和壁挂式太阳能热水 器，第一阶段计划投资10001000万元，20102010年6 6月底投产，当年实现销售收入 18501850万元。第二时间段为1212个月，在合法取得土地使用权的前提条件下，在已购买 的土地上建设标准生产厂房和办公楼及职工宿舍，同时完成在职工宿舍楼的 太阳能采暖样板示范房，通过运行后解决太阳能冬季采暖运行过程中出现的 技术问题，确定完整的生产制造技术，尽快形成产品。第三阶时间段1212个月，将自建职工宿舍太阳能采暖的运行数据经过一个 采暖期的运行将所获得的各项实际

14、运行数据整理备案并通过专家鉴定。将中 试形成的制造技术、工艺路线移植到试生产线，试生产形成年产500500套太阳能板式集热器能力。项目全部投产后将形成年产平板式太阳能集热器年 产2000020000台、壁挂式太阳能集热器、年产1000010000台、太阳能供暖低 温热发电系统年产500500套、太阳能中高温集热供热供电系统年产500500 套，并逐步建立健全公司的营销网络和现代企业管理制度计划新增投资来源：30003000万元企业自筹：10001000万元企业融资：10001000万元申请国家科技资金资助 200200万元8申请省科技支持500500万元地方政府科技资金资助 300300万元。

15、二、企业情况:2.12.1企业基本情况：ffffffffffff 有限公司是由一批以归国博士为主的工程技术人员在响应国家鼓 励海外留学人员回国创业的号召下，在得到 ccyyccyy市政府和高新园区等有关部 门的关怀和支持下组建的有限责任公司。公司的显著特点是高科技人才集聚，其中海外留学博士a a人，以法人代表吕宝亮为代表，并汇聚如大连理工大学、大连海事大学、中科院热物理所、 北京太阳能所等国内高校科研院所鼎力支持而组成的研发团队。2.22.2企业法人基本情况法定代表人最咼学历毕业院校所学专业主要经历技术专长主要业绩组织头施太阳能光热光电多项工程拥有多项太阳能光热光电专利技术1、一种铺挂式太阳能

16、供热供电：（可与新旧建筑物成为一9体）专利受理号：02209689.22、 一种与铁路旅客列车一体化的太阳能集热装置：专利号：02209688.43、 一种替代屋顶防水、隔热太阳能采暖装置：专利受理号：02209690.64、太阳能中央空调能源配给装置：专利号：01214040.62.32.3企业人员基本情况:企业总人数57人，大专以上学历18人人数5人文化水平本科以上4人主要管理人员年龄结构45岁以下技术开发、生产、销售人员比例3： 5： 22.42.4新产品开发能力：企业上一年技术开发已投入 3030万元，其中开发投入2727万元，研究开发 投入占销售收入5.85.8 % ,企业的技术开发

17、人员年轻化，文化水平均为本科以上， 具有较强的创新开拓意识企业。在开发本项目的同时对太阳能光伏、太阳能 制冷实验取得成功。2.52.5研发机构基本情况名 称地 址主管部门负责人法人代表/主任总工程师技术人员总数高级经营范围太阳能及太阳能技术开发和应用，热管技术的开发应用、 的研究及产品的开发与设计。环保节能技术2.62.6项目技术负责人基本情况：ac,ac,最高学历：博士10毕业院校：19991999年从日本国aaaaaaaa大学博士毕业回国，在大学工作所学专 业：19881988年19931993年d d大学环境工程系 副教授主要经历：19931993年19991999年7 7月日本sdsa

18、sdsa大学流体力学讲座 访问学者,后获得博士学位主要业绩dddddddddodddddddddo2.72.7正在研制和开发的科研项目序号项目名称项目的技术来源技术经济目标1-一一本企业自有技术减少能源消耗、国内领先2本企业自有技术减少环境污染、国内领先3:本企业自有技术开发全新产品、国内领先4本企业自有技术开发全新产品、国内领先5:本企业自有技术开发全新产品、国内领先6与大专院校联合减少能源消耗、国内先进7与外企业联合减少能源消耗、国内先进以上确定的研究领域及研究范围，多为专利技术已具备进一步研究开发 基础。并与aaaaaa大学、大学、cccccccc院等院所有长期良好的合作。2.82.8企

19、业发展思路：在此我们引用温总理最近在中科院建院6060年大会上的一段讲话，“历史告 诉我们，科学技术决定民族兴衰和国家命运”。“可持续发展是现代化的永恒 主题，人类文明进步呼唤着可持续发展和新科技革命，中国面临重大机遇和ii严峻挑战”。“我们要依靠科学技术实现中国可持续发展，依靠科学技术形成 少投入、多产出的生产方式和少排放、多利用的消费模式，走出一条生产发 展、生活富裕、生态良好的新型工业化和城镇化道路。让中国这块美丽古老 的土地，成为炎黄子孙世代繁衍生息的绿洲和乐园” ！ “选择战略性新兴产业 的科学依据是什么？最重要的有三条：一是产品要有稳定并有发展前景的市 场需求；二是要有良好的经济技

20、术效益；三是要能带动一批产业的兴起。世界各国都高度重视新能源产业发展，正在加快推进以绿色和低碳技术为标志 的能源革命。中国在调整能源结构、提高能源资源利用效率、应对气候变化 方面，已经并将继续作出积极努力。新能源发展要突出清洁能源和可再生能 源，包括水电、核电、风力发电、太阳能发电、沼气发电，以及地热利用、 煤的洁净利用等。要加强宏观规划和配套设施建设，推动清洁能源和可再生 能源有序发展。同时，要采取更强有力的措施，突破关键技术，提高能源利 用效率和优化能源消费结构”。企业以开拓创新为已任，打造一支创新意识强、科技含量高的高素质的科研队伍。充分发挥集体的智慧，从以下几方面研究开发相关产品：(1

21、)(1) 完善本技术的同时，研制太阳能空调、太阳能冷库、太阳能光伏(目前光伏小试工作已完成，同等功率下可减少电池用量一半以上)。(2)(2) 大力开发风能、生物质能、地热能及污水处理、净化水等高科技项目， 力争在国内国外再生能源利用方面有所突破。(3)(3) 在管理和经营上逐步建立健全企业组织机构和现代企业管理制度，培 养自己的科研开发人员力争在试生产时将产品推向市场，同时开拓出口渠道 参与国际竞争，把公司建设成为一个大型高科技企业。2.92.9企业管理情况：企业注册为股份制有限公司，公司将严格按公司法的要求进行管理完全按现代企业管理制度来运作。股东会：股东会由公司的出资人及股东组成，是公司的

22、最高权力机构。股东享有公司章程规定的权利。董事会：董事会是公司股东会的执行机构，董事会设董事长一名，董事长为公司法人代表。董事会职权由公司章程决定。监事会：公司设监事会，监事会由一名监事，其权利义务由公司章程决。总经理：总经理由董事会聘任，组织实施董事会决议，组持公司生产经 营管理活动。机构设置：公司组织机构的设立原则：精简，高效，一兼多能。责权明晰，切合实际，与时俱进。管理制度明确股东权益明晰，将通过建立IS09002IS09002质量管理体系来进一步完善公司的规范化管理，争取早日进入国家级A A企。2.102.10公司机构设置董事长总经理132.112.11公司宗旨:节能、环保，永远的追求

23、。三、项目的技术可行性和成熟性分析概述：太阳能光热光电转换装置项目涵盖多种产品，其中平板太阳能集 热器和壁挂式太阳能集热器为本公司定型产品，技术成熟，工艺完善。本章 在技术可行性和成熟性分析中重点论述中高温太阳能集热装置。3.13.1项目的技术创新性论述：本项目的基本原理及关键技术内容（见附图）菲涅尔角反射复合曲面槽一一种太阳能热电双供装置，根据菲涅尔角反 射镜在一平面上各反射角的不同而将太阳光反射汇聚于一点的基础原理而设 计的，即将菲涅尔角反射镜原理与多重复合曲面有机结合的、能有效的大范 围适应太阳视角运动变化的热电双供转换器。3.23.2项目创新点：a.a.太阳能转换中、高温的同时可提供适

24、量的电能：在广泛的工业用热领 域能达到100100C以上的太阳能集热器技术原则上可满足 50%50%勺工业用热，而在 供热的同时提供电能这在国外也鲜有人知。本项目创新点在于提高太阳能转 换中、高温的同时可提供适量的电能，由中、高温跃进到热电同时提供的更 深的科技应用领域。14. .独创的季节变换角度接收菲涅尔角反射复合曲面槽镜：它不但突破了目 前可达中高温聚焦式集热器需要跟踪且无法利用散射光的接收，并适应太阳 直射光的视角运动而免去倾角跟踪的调解，可根据实际情况和需要设计增加 汇聚比以提高能量的品位，本菲涅尔角反射复合曲面槽镜转换器是将太阳 直射光、散射光全面均衡地反射汇聚于吸收体周面上使能量

25、密度大大提高。c.c.独创的热发电装置突破目前跟踪中、高温集热器单一供热功能：因采 用免跟踪菲涅尔角反射复合曲面槽镜在达到 100100400400 C供热的同时提供电能使我国太阳能利用率居世界先进水平，拓宽了太阳能光热光电应用领域。3.33.3项目知识产权：目前前期技术工作已完成，其知识产权归属现企业法定代表人，并以知 识产权在企业占有股份（目前为本企业所有），并已获得国家专利证书，专利 号：gggggggggggggggg。3.43.4国内外发展现况：目前国内外太阳能利用主要以太阳能热水器为主，均属于低温供热领域。 本项目是在低成本前提下实现中、高温供热，国内尚未见定型产品在市场出 现，而

26、国外则主要以跟踪为代价获取太阳能中、高温热量和电量且初始投资 较高用户无法接受。3.53.5项目目前存在问题：a a.存在热发电效率低成本高的弱点，目前正在寻找国内外可替代的热发 电相关产品。.本项目适于安装在平顶屋面，若是欧式建筑本项目安装难度较大。目 15前准备利用本企业另一种专利技术铺挂式太阳能集热器，专利受理号ddddddddc.c.与本项目有机结合。铺挂式可在欧式建筑各种形状下均可安装，斜面、 坡面、圆面或立体墙面安装，同时解决目前高层建筑集热不足的缺陷，使本 项目多种集热方式得以实现。d.d.在防尘保温盖板选用方面，正在寻找一种透光率高、抗冲击性强、 耐老化的新材料（因光对灰尘具有

27、较强的敏感性）。e.e. 本项目技术通过聚焦实现中高温后存在不能将热能全部转换出来，而本项目技术应用在冬季采暖受外界环境温度影响因素，解决方案在输 送热量管路制作保温。3.63.6与国内外同类产品技术比较：（见下表）技术项目本项目指标复合抛物镜真空聚光管集热温度C）100 400100200100 200提供电能（kW h/m） 0.03无无汇聚比1:61:61:6接收角（）：40 8010012070跟踪情况季节跟踪需跟踪免跟踪成本情况低成本成本高成本高制造难度易难中利用散射光情况极大利用不能利用少量利用运行成本低难中运行可靠性:高低高产品寿命15年以上510年15年以上3.73.7项目的成

28、熟性和可靠性论述节调整接收角度的情况下实现太阳能中、高温的同时即可提供适量的电能， 本项目与现有成熟技术完全一致。(3)(3)由于设备结构无任何运转部件，因而它的稳定性、耐久性、可靠性是 极高的。(4)(4) 本项目由于结构简单，在生产过程中极易确保质量，在运输安装过程中 16可能出现损耗甚微，加之可与建筑物形成一个整体，在安全性、美观性、抗 风性等方面独具优势。四、项目产品市场调查与竞争能力预测4.14.1项目产品市场调查需求预测：本项目产品主要用于民用住宅阳台安装壁挂式太阳能热水器、城市乡村 在屋面安装太阳能热水器、城市乡村在远离市政供热管网安装太阳能米暖和 照明、大中型工业印染、食品加工

29、、宾馆、商厦、大中院校、生产生活用热 领域。太阳能中高温供热供电和太阳能低温供热供电利用方面将添补国国际 空白。壁挂式热水器和平板热水器将在现有成本造价基础上与常规全玻璃真 空集热管热水器价格接近同步，为未来市场开拓奠定坚实基础。据建设部预 测，根据目前城建的发展，全国房屋建设 85.985.9亿平方米，若1/31/3为需要采暖 的地区则建设面积为28.628.6亿平方米。按50%50%与建筑采用壁挂式太阳能集热器 7.47.4亿台，其产值在21002100亿元以上。而平板集热器未来将取代具有一定污染 的全玻璃真空管集热器，未来市场具有较大的应用空间。太阳能中高温集热 和太阳能低温热发电技术的

30、实现将对未来太阳能的应用领域开拓先驱。目前 本行业正处于起步发展阶段，随着本技术在应用过程中逐步完善、投资和使 用费用的逐步降低，太阳能资源利用势必在将来取代常规能源。4.24.2项目产品国内主要生产厂家比较技术项目本项目指标复合抛物镜真空聚光管集热温度(C)100200100200100200提供电能（kW h/m2）0.03无无汇聚比1:41:61:6接收角（）70 8010012070跟踪情况免跟踪需跟踪免跟踪成本情况低成本成本高成本高制造难度易难中利用散射光情况极大利用不能利用少量利用运行成本低难中运行可靠性高低高17产品寿命15年以上510年15年以上同类产品生产厂家情况，由于本技术

31、作为一种全新技术，目前在国内尚未见相同结构的定型产品的生产厂家、如前期工作进展顺利大规模生产可望 在6 6个月以后全面展开。4.34.3项目的经济性、实用性和可操作性：由于本项目的经济性、实用性和可操作性完全具备与国外太阳能热水器 和相关太阳能产品及常规能源竞争，可全部实现国产化替代进口。特别是日 照资源丰富的国家，届时将包含产品出口和技术输出为国创汇。本项目产品 预测近期市场占有份额可达5%5%五、项目实施方案5.15.1项目开发计划:“第一阶段完成样板实验楼主体建筑和生产车间.组装车间等。第二阶段完成样板楼太阳能采暖设计图和所需材料采购加工。任务第三阶段：组织人员安装施工及调试。第四阶段整理运行数据邀请专家进行论证。2010 年 12 3 45678910 11 125.25.2本项目目前需要进一步完善的技术内容：(1)(1) 解决热发电效率过低的现象，采取的技术手段向国内外寻求相关提高热发电效率的相关产品和相关技术，预计实现热发电效率10%10%以上。(2)(2) 解决本项目在欧式建筑安装的问题，采取的技术手段可利用立体墙面 与建筑物形成一整体