打造绿色能源产业基地.docx
- 文档编号:11538007
- 上传时间:2023-03-19
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:25.19KB
打造绿色能源产业基地.docx
《打造绿色能源产业基地.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《打造绿色能源产业基地.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
打造绿色能源产业基地
打造绿色能源产业的报告
21世纪伴随着科技进步,半导体照明经过短短几年的发展,无论从中央到地方,从科研到产业,在产品定位上已经有了科学的概念。
我国已将科研的重心从芯片,将应用也列入到了关键技术。
半导体照明分为发光管的应用;CPU的应用;而最具发展前景的是低功耗高亮度半导体照明技术。
半导体照明是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。
90年代以来,随着氮化镓(CaN)为代表的第三代半导体材料的兴起,蓝色和白色发光二极管(LED)的研究成功,作为新型固态光源,半导体照明光源将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次革命。
2005年联合国可再生能源大会在北京举行,九月二十七号发表了《北京宣言》,我国第一部《可再生能源法》2006年1月1日正式生效,为我国风力发电、太阳能发电、生物质能发电开辟了一个崭新的经济发展道路。
风光互补独立供电系统,是国家为解决无电地区、边远地区、边防哨所、海岛等地区人民工作、生活的科技攻关项目。
绿色能源在全球已经成为各国发展的重要产业。
在我国同样也是国家的重要产业。
为打破西方国家的技术垄断,我国政府每年增加上千亿的科技投入,以发展我国的具有自主知识产权的高新技术。
在我国的厦门,为发展半导体照明产业打造国家级半导体照明基地,厦门政府2005年建造了我国第一条半导体照明商业街;在山东德州,政府为鼓励支持皇明太阳能,建造了一条太阳能路灯路;青岛市政府决定青岛的路灯将陆续更换成太阳能路灯;在长春等地政府决定从2005开始城市亮化工程将全部采用半导体照明技术产品。
2005年在我国新疆、内蒙、吉林、山东、天津等地,风能发电像飓风一样在我国从科研到市场发展起来,但是由于到目前为止,我国还没有一个完整的风力发电设备制造基地和完整的自主知识产权的企业。
2005年无锡尚德成功在美国上市,无锡尚德成为全球第三大太阳能晶片生产基地。
无锡尚德的技术和无锡政府成功的680万美元的支持,在我国实现了资金和技术的完美结合。
美能公司是中国可再生能源学会会员单位;是中国半导体照明产业联盟理事单位;是国家半导体照明标准制定成员单位;是国家可再生能源产业化行动委员会理事单位;是国家风能协会会员单位。
公司产品2002年在国家首届专利技术与产品交易会上获得金奖;2005年在国家第十五届发明展览会上获得银奖,并受到国家副主席曾庆红、全国人大常委会副主任王兆国等国家领导人的接见。
2005年参加中国北京国际科技博览会,与国外客商实现对接和合作。
2004年6月-11月公司承担了国家“十五”重大科技攻关项目、“大功率半导体芯片散热与防静电技术”、“开发使用光伏电源的半导体照明系统”、“国家中小型企业科技创新基金”、“风力发电与LED照明光源在灯具内的应用”、“北京世纪坛国家示范工程”五个课题项目。
公司2005年与加拿大星叶科技集团、澳大利亚中国金展控股公司成功合作,在香港注册了中国绿色能源产业集团。
公司是1996年在长春注册的吉林省超宇科工贸有限公司的子公司。
公司2005年以前主要是从事科技开发。
2005年公司在科技创新取得了国际先进的低功率高亮度半导体散热材料科技成果后,在北京建立了以市场销售为中心的子公司、在沈阳、长春建立了科研公司。
在威海注册建立了以海归博士、硕士为中心的留学生企业——威海美能科技发展有限公司。
2005年公司经审查被威海市经贸委列为技改项目,并正式立项。
被科技局评为山东省工程技术研究中心,山东省科技成果重点推广计划。
公司现已形成两大科研团队:
一是国内科研团队,17名中高级研发团队;二是海外海归高级科研团队。
重组后的科研团队中博士8人,硕士14人,工程师21人,形成了以半导体照明、材料学、风力机械等多学科、边缘学科、交叉与开放性的研发能力。
公司历经10余年的发展,获得国家6项发明专利,11项国家实用新型专利。
正在整理申报20项国家发明专利、10项外观设计专利,1项国际专利。
专业领域集中在大功率半导体照明、散热材料、一体化矩阵智能模组、太阳光伏、风能发电、风光互补离网独立式供电系统等领域。
公司在大功率特种灯照明领域,技术领先,达到国际先进水平,同时储备了丰富的技术。
为企业下一步快速发展提供了技术保障。
尤其是一体化矩阵智能模组技术经科技查新,导热率达到230K,各项技术指标均超过其它产品。
自主开发了多种生产模具,具备了规模化生产条件,为功率型半导体照明产品推向市场奠定了坚实基础。
公司与大学合作承担的国家7500KW风力发电设备,在营口已正式投入运行,国产化率达到100%。
以进入国家验收阶段。
公司的半导体照明课题项目2项已经通过国家半导体照明办公室正式验收。
散热材料已经通过国家信息产业部组织的专家验收。
公司的项目经3次科技查新结论均未有相关同类报道;公司产品经6次国家级检测中心检测,各项技术指标都达到了设计标准。
2005年根据公司的实际情况,公司在北京承担了2项国家示范工程,取得了良好的市场效益。
虽然北京世纪坛工程是赞助性工程,公司亏损128万,但为公司下一步的市场销售奠定了良好的基础。
成功的与中国石油公司签订了市场销售合同。
中石油2006年开始各种灯具将陆续更换我公司的半导体照明产品。
并达成了中油将采用我公司的风光互补独立供电系统,对采油油井进行照明,同时采用无线传输技术对采油油井进行监控,这一系统不但是现代高科技产品的综合技术的应用,而且为科学管理、制止盗油、减少国家每年几十亿的损失提供了经济实用产品。
为迅速实现企业产业化目标,公司计划在威海建设一个占地150亩,国内最大的半导体照明灯具制造基地;风力发电设备制造基地;风光互补离网独立供电系统制造基地;半导体功率型照明光源制造基地;风能、太阳能、半导体照明研究基地;半导体照明产业链加工基地。
一个拥有专业的技术、专业的设计、专业的材料、专业的工厂,绿色能源和半导体照明技术中心已经专家评估进入操作阶段。
公司主要产品包括:
风能、太阳能独立式离网供电系统1kw、3kw、5kw、7.5kw、10kw、75kw设备制造;100w、300w风光互补路灯、射灯等;采用稀土永磁无刷电机,自动跟踪风向,自动调节风速国际领先技术。
半导体特种照明系列产品,传统霓虹灯替代产品一新型的半导体景观灯;半导体灯箱灯;特种照明灯;人性化草坪灯:
新型隧道灯等。
3000KW、5000KW、7500KW、1.2MW以上大型并网风力发电设备关键技术的产品制造。
我公司承担的国家五项重大科技攻关课题,攻克了阻碍LED照明产业发展的两大难题即光效和价格。
经国家电光源检测中心检测,半导体集合光源发光效率达到85lcd/m。
我公司已经完成了产业化前的生产准备工作,进入市场开发,进入全面生产阶段。
二、国内外技术进展情况
国际现状
⑴风能国际现状:
近年来,受到世界能源危机的影响,各个国家都在致力于发展风能发电技术及发电设备的生产。
各家电力公司也开始推动长期的购买风力发电的计划,以及透过大型风车发电来降低成本的影响、风力发电技术的飞跃发展,使得风力发电迅猛增加。
2000年世界风力发电容量已达一千二百万千瓦。
风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或二氧化碳等公害。
先进国家在国际公约上,为防止地球温室效应,已达成抑制二氧化碳排放量目标的共识,因此,风力发电便成为先进国家寻找替代电源的最佳选择。
在国际上3000KW以下的风机多数用于农业灌溉,在风光互补应用上发达国家很少,是一项新兴的技术领域。
⑵半导体照明国际现状:
美国LumiLeds公司2001年研制出了AlGaInN功率型倒装芯片(FCLED)结构,具体做法为:
第一步,在外延片顶部的P型GaN:
Mg淀积厚度大于500A的NiAu层,用于欧姆接触和背反射;第二步,采用掩模选择刻蚀掉P型层和多量子阱有源层,露出N型层;第三步,淀积、刻蚀形成N型欧姆接触层,芯片尺寸为1×1mm2,P型欧姆接触为正方形,N欧姆接触以梳状插入其中,这样可缩短电流扩展距离,把扩展电阻降至最小;第四步,将金属化凸点的AlGaInN芯片倒装焊接在具有防静电保护二极管(ESD)的硅载体上。
国内现状
⑴风能、太阳能国内现状
从20世纪70年代开始,内蒙古、新疆、青海等自治区就开始示范和小规模推广小型风力发电机组,到90年代开始应用光伏户用系统。
由于单独的风力发电机技术可靠性的局限,而单独的光伏户用系统价格太高,综合利用这两种发电技术可以取长补短,提高供电保障率,改善蓄电池的工作条件,价格也比较适中。
在90年代末实验示范的基础上,自21世纪初始,离网型风光互补系统作为国家“光明工程”先导项目的主要技术装备开始在内蒙古自治区推广。
到2002年内蒙古自治区推广了5,275套,受到项目区政府和牧民的欢迎。
然而,内蒙古尚有2360个无电村、七万无电户需解决用电问题。
尽管内蒙政府已许诺牧民若安装风光互补系统每户补贴3000元,由于受系统的高成本、受益地区和受益者较低的支付能力、新能源服务的高成本和低质量、项目投融资困难等因素的制约,牧民难以一次性支付剩余投资,企业无力为牧民提供分期付款的解决方式,因而大大限制了市场的规模,使得系统成本居高不下,成为商业化推广的瓶颈。
为解决以上技术难题,国家实施了送电到县送电到乡计划,在技术上有了推动,但风机的低速发电问题还没有得到解决,如果实现了风机低速启动、低速发电的目标;在材料上如采用新材料降低成本,在项技术产品一定会在我国乃至发展中国家得到普遍的推广和应用。
在国内目前小型风机的发电需达到3m/s以上,如果在材料上减轻风机重量,使小型风机发电达到2m/s以上,这一系统不但工作更可靠,而且成本也会得到减少。
对于推广项目产品,将会起到促进作用。
⑵半导体照明国内现状
LED的发光波长随温度变化为0.2-0.3nm/℃,光谱宽度随之增加,影响颜色鲜艳度。
另外,当正向电流流经pn结,发热性损耗使结区产生温升,在室温附近,温度每升高1℃,LED的发光强度会相应地减少1%左右,封装散热;时保持色纯度与发光强度非常重要,以往多采用减少其驱动电流的办法,降低结温,多数LED的驱动电流限制在20mA左右。
但是,LED的光输出会随电流的增大而增加,目前,很多功率型LED的驱动电流可以达到70mA、100mA甚至1A级,需要改进封装结构,全新的LED封装设计理念和低热阻封装结构及技术,改善热特性。
散热技术已经成为影响LED发光效率的关键因素,只有散热技术的改进才能使LED光电转换效率得到显著的提高。
目前这项关键技术都是科研单位攻关的基础方向,我公司在集合芯片的散热材料和灯具的散热技术上,采用的都是公司自主研发的无机合成高新技术。
在芯片封装散热材料上采用的是无机合成材料,一次加工成型,导热率达到230K,超过国际先进国家同类产品水平。
在灯具的散热技术上,取代了散热器应用了液流技术,实现了技术的突破。
目前在国内有些科研单位和大学也在研究散热材料,但都没有取得突破性进展,我公司这项科研成果是完全自主知识产权的,是半导体照明产业化生产的关键技术。
三、风光互补独立供电系统技术
风能与太阳能同为可再生能源,取之不尽用之不竭,与高亮度、低功耗的半导体照明产品相匹配,不但能够达到独立供电离网照明目的,还可以供给居民生活用电。
此外,风能产业、半导体照明产业具有技术密集型和劳动密集型双重特点。
因此,在我国发展风能、太阳能、半导体照明产业,不仅可以形成新的综合产业和出口增长点,而且可以节约能源、减少环境污染,并充分发挥我国劳动力资源优势,促进国民经济可持续发展。
在我国由于城市用电紧缺,边远地区还有5000万贫困人口,还有7个无电县,766个无电乡,16509个无电村,706万无电户,约2800万人口常年生活在无电的环境中,还有常年驻守在国防边境上的哨所、通讯、雷达等无电地区,海岛,还有随着我国经济发展启动的生态旅游地区,都面对着解决供电的问题。
在我国经济活跃地区,行业也存在着电力供应问题,例如:
石油系统的采油区由于幅园辽阔,目前还是人工巡视。
每年由于盗油给国家造成的经济损失高达几十亿。
再如:
高速公路由于雾天,黑天,每年车辆肇事都给国家造成上百亿的损失。
这项技术产品不但能够实现可靠的照明、实现生活供电,而且能够实现远程无线监控管理,为行业的管理提供现代的综合风光互补供电系统。
我国的风能、太阳能发电技术相比西方发达国家还是属于起步阶段。
我公司,多年从事风能、太阳能发电研究,走出了一条自己的道路——风光互补独立式离网发电系统。
该系统,可独立供电,无论是阴雨天还是无风天,都可以保证正常发电使用。
四、公司主要研究内容
⑴风光互补技术
风力发电存在着无风时(尤其是夏季白天长夜间短,太阳光强季节)不发电的问题,风力发电要求风速和年工作2000小时以上的技术要求。
如何突破这一技术要求,是研究的主要目的。
太阳能发电也存在着无阳光时(尤其是冬季白天短夜间长,北风大的季节)不发电的问题;如果能把风力发电、太阳能发电结合在一起互补发电就解决了这个问题,实现了365天连续供电。
风力发电和太阳能发电互补发电技术装机容量可大、可小,按3:
1或5:
1组合,可组装成2~100KW装机容量,也可以组装成100-3000KW的装机容量。
互补发电项目结构合理,技术先进、性能可靠,效率高,运输、安装方便。
可独立建设电站,还可与当地电网并网发电运行,为无电和一切有风力资源的地区提供廉价的绿色风/光电源,解决生活、生产、工作的用电问题。
目前风机采用的技术是稀土永磁电机技术,但国外已在开发无齿轮电机驱动技术,这项技术,在我国还是空白。
在材料领域风机的轴承还是特种钢轴承,采用目前最先进的金属塑料取代特种钢轴承,不但能够增加强度,而且能够降低成本。
我们将单列子课题开发这一项目技术,实现技术的突破。
⑵半导体照明技术
在半导体功率型照明行业,由于技术障碍,包括世界先进国家美国、日本、德国、英国、中国都没有推出完整的可靠产品,只有美国laminaCeramics公司开发的LTCC-M技术在大功率LEDs封装上的应用,阶段性的解决了半导体照明在散热方面的两大问题,大量热量的疏导和半导体封装材料的热参数匹配。
但采用的技术是金属陶瓷分层技术。
灯具的散热问题没有解决,采用的是散热器技术。
由于传统照明产品,耗电量大,光能转换效率低,随着人们节能观念的加强,将逐渐被社会所淘汰。
低功率高亮度半导体照明芯片,拥有亮度高、冷光源、节能、环保、寿命长等特性。
正是人们所需要的理想光源。
在半导体照明领域目前可分为:
一、芯片制造业,二、景观照明业,三、功率型芯片应用也叫做功率型半导体特种照明业。
第一种是半导体照明的前端产品,第二种是发光二极管的应用产品,第三种是目前国内外科研机构研究的重点,也是国内外专业半导体企业研究的重点,是前沿应用领域都要抢占的至高点。
目前从国内外文献、报道、应用技术分析,我公司在这一领域的综合研究是处于前沿地位。
我公司从散热衬底材料、封装技术、发光器技术、灯具的整体技术支持等技术都进行了较为完整的综合开发。
我公司采用的无机合成一次成型技术,提高了导热系数,使产品具有了进入市场应用的条件。
尤其是半导体照明对散热的要求和封装技术的要求,我公司都进行了实用技术对比,特别是抗老化实验,实现了半导体照明亮度和寿命的要求。
在芯片的散热技术上,我公司采用自主研发的无机合成一体化散热衬底模组,成功的解决了半导体照明芯片的散热技术难题。
在灯具的散热技术上,我公司采用液流技术取代了散热器技术,在成本上没有多少差别,而散热条件是散热器的几十倍,在重量上和体积上都比散热器轻,并能够实现灯具的散热要求,在整体技术上我公司研发的技术产品,具有先进的技术方案。
散热材料的进一步的研发,对于半导体照明是关键的技术,我公司在总结过去研发的经验基础上,提出了将散热材料的导热系数提高到280-320K的攻关目标,实现上述目的,就能够为半导体照明应用提供先进的封装材料。
⑶大型风力发电设备制造技术
目前,我国风力发电装机容量已达60多万千瓦,单机容量多为600~1500千瓦机型,多数是定桨距结构。
象美国、德国、丹麦、印度已发展到上百万千瓦,单机容量多为600~5000千瓦机型,机型有齿轮箱定桨距、变桨距变速、无齿轮箱变桨距等机型。
其中变桨距变速和无齿轮箱变桨距变速机型是最具有发展前景的主力机型。
承担十五“国家863”计划1000KW变桨距变速恒频风力发电机组的基础上,根据国家发改委计划,1500KW桨距变速恒频风力发电机组的产业化工作已经完成。
兆瓦级研发工作已进入设计制造阶段。
项目的构成范围:
技术方面来源于公司原创性的技术发明,生产中采用核心技术产品自我生产,主要零配件采取产业链生产方式进行,其他零配件采取采购方式进行,主要工艺是核心技术保密生产,以组装形式进行,在设备选型方案中以自动化流水线和半自动化流水线匹配进行,达到生产设计工艺的要求。
设备的来源以国内设备为主,美国、意大利设备为辅。
此项目为新建,所有投资计划均已新建企业分列。
五、建立产业化基地的重要性和紧迫性
公司科研成果的完成和公司科研团队的进步,为公司的发展提供了坚实的技术基础。
通过对国际国内技术和市场的调查,几项技术在市场上都有巨大的份额。
例如半导体照明:
简单的初级产品市场已经被社会普遍认可,但产品价格仍然偏高,而高亮度的特种照明产品市场,几乎是空白,存在着巨大的商机。
大型风力发电设备制造,在我国刚刚起步,特别是兆瓦级的制造,在我国也是空白,目前,在国内有影响的企业仅有国家重点支持的新疆风能有限公司。
而我公司已掌握大型风机的全部生产技术,知识产权都是公司自己的,所以在威海建立大型风力发电设备制造基地的条件是成熟的。
风光互补独立供电系统市场竞争还没有形成,产业的产品发展方向决定市场的占有率,这个项目和风机项目又能够兼顾完成,充分利用设备的使用率。
市场决定产品,产品的关键是技术,需求决定规模。
根据美国权威机构预测和我国权威机构及专家预测,我国半导体产业将达到3000亿的市场规模,仅美国每年也有500亿美元的市场。
风电产业按照国家发改委制订的我国2020年风电发电达到2000万KW的计划,我国风电市场将达到2000个亿的市场规模。
由此得到结论,建立规模化的产业基地刻不容缓,势在必行。
产业基地的建设实施,不但能够创造民族企业品牌,产值将达到年20亿以上。
能够安排就业人员500人,能够带动相关行业的产业链同步发展,间接创造几十亿的产值。
上世纪九十年代末,随着第三代半导体材料氮化镓的突破和蓝、绿、白发光二极管的问世,一场半导体灯替代白炽灯和荧光灯的照明产业革命已经到来。
据美国能源部预测,到2010年将有55%的照明灯被半导体灯替代,每年节约电费可达350亿美元。
半导体照明材料将形成500亿美元的大产业。
我国在2003年6月,紧急发布国家半导体照明计划并紧急成立国家半导体照明领导小组,从此半导体照明计划在我国正式启动。
半导体照明产品悄然进入社会生活的各个角度,半导体照明概念被世人所接受。
据我国专家预测:
国家投入相当于三峡水电站5%的费用用于半导体照明,就等于国家新建一座三峡水电站;采用半导体照明,每年可以为国家节约一座三峡水电站的电耗。
半导体照明行业不但是高技术领域,而且是劳动密集型行业,对解决就业问题将会起到积极作用。
产业基地的建设,同时能够建立完善的研发基地,吸引大批海归专家回国参与新技术的开发。
能够建立一个国内目前还没有的比较完整的国家级研发中心。
六、公司2006年计划
2006年公司将以科研为中心,以开发市场为重点,以建设产业基地为重中之重,全面做好公司的各项工作,打造新型的倡导创新的企业文化。
以崭新的面貌,开辟公司工作新局面。
七、公司计划完成后的社会效益和经济效益
公司计划完成后,尤其是产业基地的建设实施,不但能够创造民族企业品牌,产值将达到年20亿以上。
能够安排就业人员500人,能够带动相关行业的产业链同步发展,间接创造几十亿的产值。
能够为我国政府提倡的建设节约型社会,贡献我们的力量。
能够为山东省,威海市的经济建设做出应有的贡献。
八、存在的问题
公司在发展的时期,过去主要是以科研为中心。
从科研领域转向制造领域是公司发展的重要阶段,为将山东威海基地建设好,2005年我公司与澳大利亚中国金展控股公司、加拿大星叶科技集团进行了全面的合作。
两个外商公司对我公司进行了全面考察,在北京签订了正式合作文本,引入外资以人民币计算5亿元。
2006年4月将全面启动。
项目启动和公司实际还存在着一些问题。
1、土地规划问题和土地价格问题,土地价格能否给予优惠。
2、国家重点项目地方政策和支持问题。
3、项目启动资金紧缺,影响项目进度的问题。
4、项目启动后,公司在国内各地的企业将全面转入销售公司,公司在国内的科技人员都将集中到山东威海,在科研队伍中博士8人、硕士14人、工程师21人、还有一些技术人员。
这些科技人员落户威海的生活、住房、科研条件、车辆都是实际的问题。
5、以上的问题的解决,公司将全面规划,做好工作以求达到稳定、舒心的目标。
同时恳请政府在政策允许的情况下给予必要的支持。
九、在威海打造中国绿色能源产业基地的可行性
以威海市政府在国家科技创新的国策指导下和规划、支持下、以我们公司的技术条件,以威海特有的地理环境条件,在威海打造中国绿色能源产业基地的条件是有的。
我公司将以积极的努力,全力的打拼,在政府的关怀和支持下,完成这个光荣的使命。
为打造科技威海贡献我们的力量,为威海的经济繁荣做出我们的贡献。
这个基地的建设,必将为威海的经济腾飞,为威海的知名度,为威海的税收作出积极的贡献。
威海美能科技发展有限公司
二零零六年三月九日
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 打造 绿色 能源 产业基地