切片主轮包胶和开槽可研报告.docx

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切片主轮包胶和开槽可研报告

某某有限公司

切片主轮包胶和开槽项目

可行性研究报告

编制日期：

2011年2月

某某有限公司

建设项目基本情况

项目

基本情况

项目名称

某某有限公司

太阳能硅片切片主轮涂覆和开槽项目

建设单位

某某有限公司

法人代表

联系人

通讯地址

联系电话

传真

邮政编码

建设地点

立项审批部门

批准文号

建设性质

新建项目

行业类别

及代码

其他类未包括的非金属矿物制品业

C3190

占地面积

（平方米）

500平方米

绿化面积

（平方米）

-

总投资

（万元）

500万元

其中：

环保

投资

（万元）

-

环保投资占总投资比例

-

评价经费

（万元）

预期投产

日期

2011年6月

原辅材料（包括名称、用量）及主要设施规格、数量。

水及能源消耗量

名称

消耗量

名称

消耗量

水（吨/年）

365

液化气（吨/年）

—

电（万度/年）

21.9

蒸汽（吨/年）

-

废水（工业废水、生活废水）排水量及排放去向

无。

放射性同位素和伴有电磁辐射的设施的使用情况

无。

第一章太阳能光伏行业及切片基本概况

第一节太阳能光伏的基本概念

一、基本概念

太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。

光伏发电系统是将太阳能转换成电能的发电系统，利用的是光生伏打效应。

光伏发电系统的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。

图1-1：

太阳能发电系统的组成

二、太阳能光伏产业链

光伏产业链是一条从上到下的垂直链条：

硅料－硅棒－硅片－电池－组件—系统安装。

目前掌控原材料的上游企业利润较高，越到下游利润越低。

三、硅片切割环节基本情况

　硅片制造是光伏产业链第三个环节，也是技术与生产效率改进空间最大的环节。

硅片切割工艺是决定硅基太阳能电池转换效率的最重要技术环节。

在这个环节中，我们一般通过铸锭炉生产多晶硅硅锭，再通过多线切割技术将硅棒或硅锭表面经整形、定向、切割、研磨、腐蚀、抛光、清洗等工艺,加工成符合特定要求的硅片（参见图1—2）。

整个工艺流程的科技含量和设备资金投入仅次于多晶硅硅料的制造。

图1—2：

多晶硅硅锭制造及硅片生产示意图

在太阳能电池硅片的生产中，通常，硅片越薄成本越低，由其制成的电池转换效率越高，产品的市场价格越高。

硅片切割是一个硅材料消耗非常严重的环节。

硅片成品的最终厚度在0.16～0.20mm之间，而钢丝切过硅棒或硅碇却要磨损0.14～0.18mm，即约有近一半的硅棒或硅碇被浪费掉。

减少硅材料消耗是降低成本的有效途径。

因此，硅片切割环节技术提升空间较大，在减小硅片厚度、减少切割损失方面，那个企业率先在此技术上有所突破，谁就能取得更高经济效益，就能在激烈的市场竞争中占有一席之地。

全球有100多家公司从事硅锭、硅棒与硅片制造，数量上以亚洲厂商为主，并且中国的生产厂家最多。

在这个环节中，主要的竞争者是美国MEMC公司、江西赛维LDK、日本SumcoTechxiv公司、日本信越公司（Shin-EtsuChemical）、日本M.Setek公司、日本JFE公司、英国PVCrystalox公司、美国RECGroup公司等。

尤其是在光伏电池市场迅速发展的格局下，由于技术壁垒不高，新厂商大量涌入，有竞争逐渐加剧的趋势。

近几年来，我国在世界光伏市场驱动下,太阳能级硅锭、硅棒、硅片制造业与时俱进,蓬勃发展。

到目前为止,中国硅锭、硅棒、硅片生产厂家超过三百多家，单一太阳能硅片切割企业两百多家,现拥有线切割机4000台（包括半导体材料切割）左右，太阳能硅片总产能超过10GW。

我国太阳能硅片产业近几年来发展异常迅速,近五年来以年平均100%的速度增长。

目前，我国太阳级硅片生产逐渐由初期的以单晶硅为主向多晶硅为主过渡,向世界主流趋势发展。

整个硅片环节的竞争主要集中在以下几个方面：

第一是足够稳定的晶硅材料供给与相应的产能提升；

第二是提高切割工艺生产更薄硅片；

第三是降低成本，提高切片效率和良率。

第二章主轮包胶和开槽项目市场的前景

一、产品的市场前景

目前全球光伏产能和产出50%以上都集中在中国大陆。

随着欧洲各国对太阳能光伏发电补贴政策的调整和削减，越来越多的企业投资光伏发电行业，市场的竞争将突出体现在技术革新和成本上。

纵观整个太阳能电池行业，最容易快速降低成本的环节在硅片切片工序。

切片工序成本的主要体现在切割三大辅料（砂、线和液，约占总切片成本的70%左右），此外，主轮包胶和开槽也是最容易降低切片成本的环节。

整个大陆线切割机在4000台以上，每台切片机必须配有一副主轮才能正常工作，一副主轮的正常使用一个月则需要更换进行重新开槽，使用5个月则需要更换进行重新包胶和开槽。

不考虑每年新增切片机的复合增长率，整个市场容量非常大。

且目前国内最大的包胶和开槽厂家为上海启发电子，约占整个包胶切片市场的60%以上的市场份额，北京海魄尔公司和无锡的久盛科技也占有一定市场份额，其他还有近10家的小厂，决大部分企业的开槽机床在3台以下。

二、产品的价格调查与趋势分析

2009前以前，主轮包胶和开槽几乎为上海启发电子所垄断，价格相对较高，PV800,HCT和MB的主轮包胶价格都在11000-13000元/组，相应的开槽价格在11000-14000元/组。

2009年后，随着开槽主要成本刀具价格和刀具修磨价格地降低，海魄尔和久盛科技的介入，以及部分大型切片厂家自建开槽项目，主轮包胶和开槽的价格有所降低，PV800,HCT和MB的主轮包胶价格为6000-10000元/组，相应的开槽价格为8000-12000元/组，且维持相对稳定。

估计后续主轮包胶和开槽的价格也会维持在目前价位。

第三章项目实施步骤

本项目实施计划如下：

（1）规模：

投入600兆瓦切片配套的主轮涂覆与开槽项目

用地规模：

500平方米

建设周期：

如使用现有厂房，不考虑厂房建设，设备采购及安装调试3个月。

投资额：

500万元

产能：

能满足年产能为500兆瓦切片的主轮涂覆和开槽需求.

（2）数据：

主要设备投资额：

380万元

外围辅助投资额：

70万元

其他费用：

50万元

总计：

500万元

年销售额：

1104万元，税前利润：

876万元（假定所有的主轮都取市场用得最多的PV800主轮，包胶和开槽都取市场低价6000元/组和8000元/组；包胶成本取2000元/组，开槽成本取1500元/组）。

第四章物料供应及动力供应

4.1　原料供应

生产所需要的主要原材料为待包胶和待开槽主轮，由客户提供，加工完成后再供客户使用。

另一重要原料为EVA塑料，为了保证产品的可靠性及客户要求，采用德国进口EVA.其他辅料如切削液、双头尖刀、工业盐酸和氢氧化钠等，为保证产品的高可靠性以及特殊定货要求。

表4-1主要物料、数量、生产厂家

序号

名称

单位

年用量

生产厂家

1

待包胶主轮

组

240

-

2

待开槽主轮

组

1200

-

3

无水乙醇

千克

12

-

4

EVA

吨

6

德国厂家

5

粗车刀

把

200

-

6

圆弧刀

把

1200

-

7

双头尖刀

把

1800

北京海魄尔

8

切削液

千克

300

日本厂家

9

电

万度

21．9

-

10

水

吨

365

-

合计

4.2　动力供应及城市配套条件

电——普通的380伏高压电，本项目总用电负荷为25kW用电负荷很少，应该不会对某某现有用电量和变压器造成影响，经评估如确实无影响可以直接接线使用。

水——几乎不用水，考虑到车间和员工清洁用水，本项目需水量为1立方米/日，厂区供水直接接管就可以满足本项目需求。

第五章建设条件与厂址选择

5.1　建设条件

5.1.1地理位置

5.1.2交通条件（略）

（1）铁路：

（2）公路：

（3）水路：

（4）航空：

（5）桥梁：

（6）管路：

（7）气路：

5.1.3气象条件（略）

5.1.4水文条件（略）

5.1.5地质条件（略）

5.1.6城镇规划及社会环境条件（略）

5.2　厂址选择

略

第六章工艺技术与建设方案

6.1行业工艺技术概述

主轮的包胶属于塑料成型加工行业，塑料成型加工是将各种形态的成型用物料加工为具有固定形状制品的各种工艺技术，热塑性塑料和热固性塑料的加工性质不同，采用的加工技术也不同。

热塑性塑料的成型方法主要有挤出成型、注射成型、压延成型和吹塑成型等；热固性塑料的成型方法主要有模压成型、传递成型和层压成型等，其中传递成型、层压成型和注射成型等既可以用于热塑性塑料，又可以用于热固性塑料。

连接方法有主要有焊接、粘接和机械连接。

（1）挤出成型技术

挤出成型是将粉状或粒状的塑料由热传导和剪切摩擦使其熔融而呈流动状态，并在压力下挤出成型。

此法主要用于热塑性塑料的成型，也可用于某些热固性塑料。

挤出制品都是连续的型材，如管、棒、丝、板、薄膜和电线电缆包覆层等。

（2）注射成型技术

注射成型亦称注塑成型。

它是将粉状或粒状的塑料原料加热至焪状态，经喷嘴注入模具中，冷却后打开模具即可得到所需要的塑料制品。

注射成型法成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精确及带有金属或非金属嵌件的模塑品。

因此，该法适应性强，生产效率高。

（3）吹塑成型技术

吹塑成型是利用压缩空气使加热到塑性状态的片状或管状塑料型坯，在模具中吹制成中间胀大、颈口缩小的中空制件。

吹塑成型只限于热塑性塑料（如聚乙烯、塑氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、和聚酰胺等）的成型加工。

（4）模压成型技术

模压成型也称压塑，是将称量好的置于已加热的模具模腔内，通过压机压紧模具加压，塑在模腔内受热塑化（溶化）流动并在压力下充满模腔，同时发生化学反应而固化得到塑料制品的过程。

（5）连接成型技术

1.热熔连接：

利用电热、热气或摩擦热将塑料件连接面加热熔融，然后叠合，加上足够的压力直到冷却凝固为止（热固性塑料不肥用此法连接）。

大多数热塑性塑料在加热至230度度就可熔融并自行粘在一起，或能粘于金属、陶瓷及玻璃材料上。

2.溶剂粘接技术：

在两个被粘接塑料件表面涂以适当溶剂，使该表面溶胀、软化，再加以适当的压力使粘接面贴紧，溶剂挥发后两个塑料零件便粘接成一体。

3.胶接技术：

利用胶粘性能强的胶粘剂，如环氧粘剂、酚醛胶粘剂不同品种的塑料与其它材料加成一体的方法。

大多数塑料都可用胶接而此技术又是热固性塑料的惟一粘接方法。

主轮的开槽工艺属于塑料制品表面雕刻开槽加工工艺中的一种，目前使用最多的为磨削加工和车削两种。

磨削加工精度容易控制，但效率较低，车削加工精度较容易控制，效率也较高，行业中目前新上项目都以车削工艺为主。

6.2采用工艺流程如下：

主轮包胶和开槽属于塑料制品成型加工行业，根据切片对主轮的要求和EVA本身的性质及投资回报情况，主轮包胶采用真空挤塑工艺比较合理，主轮开槽采用数控车床车削加工比较合理。

6.2.1主轮包胶工艺流程

加热融化

挤压成型

冷却脱模

切边检验

图6-2-1主轮包胶工艺流程

先将EVA与其他添加剂按一定比例混合加入挤塑机料斗，开动机器进行预热熔化EVA。

达到一定温度等条件后，将熔融状的

6.2.2主轮开槽工艺流程

图6-2-2主轮开槽工艺流程

固液分离所得的滤饼首先在压滤机里面经过多次漂洗，去除滤饼中的细小颗粒，然后将滤饼再次与水混合搅拌，再次经过压滤机清洗滤饼，直到滤饼中小颗粒含量很少，滤饼的含水量<20%,而且水中含PEG含量<0.2%,将滤饼干燥，然后将其干燥后粉末进行分级处理，按颗粒大小分开，得到两种产品：

回收的碳化硅产品和副产品（硅,铁和过细的碳化硅微粉）。

回收的碳化硅产品将重新运用到硅片切割过程中去，而副产品是制陶业和冶金业的必需原料。

6.3主要设备一览

序号

设备名称

数量

单位

1

日本大隈数控车床

2

台套

2

空气压缩机

1

台套

3

轮廓检测仪

1

台套

4

真空挤塑机

1

台套

5

电动叉车

2

台套

6

升降小吊车

2

台套

7

硬度测试仪

1

台套

8

游标卡尺

1

台套

9

圆度计

1

台套

10

显微镜

1

台套

6.4主要原辅材料

本建设项目，主要原辅材料见表6-4-1。

表6-4-1:

600兆瓦切片配套主轮包胶和开槽项目主要原辅料

序号

名称

单位

年用量

生产厂家

1

待包胶主轮

组

240

-

2

待开槽主轮

组

1200

-

3

无水乙醇

千克

12

-

4

EVA

吨

6

德国厂家

5

粗车刀

把

200

-

6

圆弧刀

把

1200

-

7

双头尖刀

把

1800

北京海魄尔

8

切削液

千克

300

日本厂家

9

电

万度

21．9

-

10

水

吨

365

-

合计

6.5建设方案

6.5.1总平面布置

6.5.1.1总平面布置原则

（1）满足产品生产工艺流程的要求，使生产线路短捷通畅，尽量避免交叉往返运输，为企业创造良好的生产环境。

（2）认真执行国家有关规范规定，结合厂区地形地貌、风向等自然条件，因地制宜，使建筑物具有良好的日照和通风，节约能源。

（3）在不影响生产效率的前提下，充分利用厂区内已有的管网和路网，节约投资。

（4）为便于现场管理，充分利用资源，优化办公环境。

6.5.2土建工程

6.5.2.1土建工程方案的选择

本项目利用原厂土地一部分，土建方案选择原则是在满足工艺要求的情况下，尽量做到实用、安全、经济、美观，并与周围环境协调。

6.5.2.2地基处理和抗震设防要求

略。

6.5.2.3土石方工程

略。

6.5.2.4主要土建工程

车间面积及布局详见附件车间布局图。

6.5.3给排水工程

6.5.3.1给水系统

略。

6.5.3.2消防水系统

略。

6.5.3.3工厂排水

略。

6.5.3.4雨水排水系统

略。

6.6供电及通讯工程

6.6.1供电工程

（1）项目用电负荷及变压器设置

略。

（2）配电系统

略。

（1）保安监视系统

略。

6.7暖通工程

略。

6.7.1通风系统

包胶车间装一台500瓦的排风扇。

6.7.2空调系统

为了节约成本，开槽车间可采用一台2P的分体式空调即可。

第七章项目实施进程计划

本项目投资不大，利润可观，但还有待公司高层讨论决定。

具体项目进度如下：

实施进度安排详见表7-1

表7-1实施进度安排表

序号

工作内容

2011年wk

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

1

可研审批

2

初步设计

3

设备订购

4

设备安装

5

试车投产

6

验收量产

第八章节能、消防与安全管理

8.1节能

本项目在工艺设计时候尽量采取节能措施，主要是：

（1）工艺路线尽量缩短，无交叉无逆流，在可能条件下，采取高差自流。

（2）加热设备采取加厚保温，减少热量损失。

（3）厂区因高压输电、变电所靠近生产车间，低压输出靠近用电设备，减少线路损失。

（4）全部采取新型节能型电器设备。

8.1消防

8.1.1工程环境和火灾危险性

项目建在本市现有厂地内，四周环境安全平静，没有明显引起火灾的危险源。

项目投产后，生产过程中没有容易引发火灾的工艺过程。

8.1.2消防设施和措施

车间设计按国家有关消防规范进行设计。

车间建筑面积约500平方米，为确保消防用水由公司消防水站统一供应，工厂车间内按照要求设置干粉灭火器和其他消防用品。

8.2安全卫生管理

（1）所以用电设备做接地保护，对设备的转动部位均加防护网，加强安全生产教育。

（2）按设计规范要求设置消防设施。

（3）对生产较大噪音的设备，尽量设置隔离，振动较大的设备安装减振垫。

（4）工人上岗前需经严格培训，合格后方可正式上岗。

（5）按期为工人发放必要的劳保物品。

（6）建设职工必须的洗浴卫生设施。

第九章:

环境保护

9.1环境保护的基本原则

该项目作为高科技的新能源项目，按照环境与社会经济协调和可持续发展的战略，在项目开发和经营过程中，应坚决贯彻各级政府颁发的有关环境保护的条例和法规，如《中国环境保护21世纪议程》、《中华人民共和国环境保护法》、《大气环境质量标准》、《大气污染防治法》、《水污染防治法》、《固体废物污染环境防治法》、《噪声污染环境防治法》等，把“走可持续发展战略”贯穿于项目建设的全过程，坚持“三同步”（同步规划、同步实施、同步发展）发展方针，采用废物的减量化、无害化、资源化、产业化及社会化等措施，避免或减少污染。

为慎重论证厂区环境，同时预测项目建成后对周围环境的影响，编制了《工程专项评估报告书》，详细评价了本项目厂址环境现状和预测了本想建成后对厂址环境的影响。

项目总体环境评价较好，对周围环境影响较小。

9.2建设地点的环境现状

略。

9.3主要污染源和环境保护措施

9.3.1主要评价标准

（1）声环境执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096--93）3类标准；

（2）噪声排放执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348--90）3类，

（3）废气排放执行《锅炉大气污染物排放标准》（GWPB3-1999）；

（4）污水排放执行《污水综合排放标准》二级标准（GB8978-1999）。

9.3.2污染源与处理措施

9.3.2.1水污染源、污染物及防治措施

（1）拟建工程水污染源及污染物

几乎无污水排放，废弃的切削液和润滑油统一收集，交由有资质的回收厂家进行处理。

（2）拟建工程防治措施

生活污水经化粪池处理后排入地埋式污水处理装置，与生产废水一起经生化处理后，可达到废水排放标准。

9.3.2.2工程废气污染源、污染物及防治措施

取暖等采用环保节能措施，不存在未达环境标准的污染物。

9.3.2.3噪声污染源及防治措施

拟建工程噪声污染源头主要是压缩机设备，声级值为78-90dB（A）。

工程采用了进口压缩机，噪声较低，声级值为78dB，并采用机房隔声。

基本不会对外界环境产生影响。

9.3.2.4固体废物污染源及防治措施

固体废物主要为开槽车削的EVA，可直接销售也可以通过处理用作包胶的原材料。

9.4绿化

略。

9.5环境监测与影响评估

本项目采用先进的生产工艺，对环境污染小，因此可以兼设环保管理人员1名，负责车间内的日常的环境管理工作。

9.5.1环境监测

本项目实施后，将进一步完善和充实环境保护工作，加强对废水排放浓度的监测。

9.5.2环境影响评估

从环保角度分析，该项目属轻污染项目，几乎无污水产生，对环境几乎无影响。

通过采取有效的治理措施和综合利用，轻污染的排放均可达到国家规定的标准，符合环保要求。

第十章：

组织管理及劳动定员

10.1组织结构及劳动管理

10.1.1组织结构

项目组织结构采用直线职能制方式进行运行。

公司实行车间主任领导下的车间负责制，生产、技术、品质都由车间主任负责。

行政事业部、人事部、财务部、设备部、供应链管理部、市场销售部等职能部门与公司现有部门公用。

包胶开槽车间的主要职能如下：

（1）生产技术工作

负责制订公司产品的设计、工艺、工装设备、生产现场技术等。

负责制订该项目的生产组织、设备维修方案、设备更新与引进、产品的日常生产。

（2）品质保证工作

负责贯彻实施产品质量、质量控制、ISO9000质量管理体系、ISO14000质量管理体系等质量体系管理工作，和生产制程检验和质量控制及处理客户投诉等工作。

10.1.2劳动管理

车间的高效管理主要凭借严谨的制度管理和目标管理来实现，即：

通过严密的制度管理，明确部门和人员的权力和责任；按照（劳动法）规定的法律程序，通过切合实际的目标管理使各个岗位的工作人员明确其目标和任务，将工厂员工的具体工作统一到一个总的目标之下。

使公司形成一个有机整体，实惠最大的整体效率。

管理制度建设包括岗位责任制、奖惩制度、工作流程、操作规程、质量标准等。

并且要将管理制度落实到实处，做到有法可依、有法必行，保证项目的顺利建设和正常经营。

10.2劳动定员及人员培训

10.2.1劳动定员

工厂的部门和人员组成应本着精简、高效的原则进行设置和组织，在此原则上，整个车间设置为12人，其中车间主任1人（负责车间的全盘管理，包括工艺技术、生产和品质），员工9人（三班两倒，每班3人），物料员1人和技术员兼检验员1人。

10.2.2人员培训

人员素质是项目成功与否的重要因素，由车间主任和技术员全面进行培训，让项目执行人员掌握实用技术和专业技术知识，并根据项目的需求扩大培训内容和覆盖面。

对于新的技术人员和生产人员，实行先培训后上岗的制度。

所有技术人员由大专以上科技人员经过专业资格培训后才聘任上岗，生产人员由技术人员授课进行专业培训，技术考核合格后才可上岗。

第十一章投资估算与资金筹措

11.1投资估算

11.1.1项目建议投资

项目建设投资不考虑工程费用，只考虑设备和前期流动资金，共需要投资500万元。

11.1.1.1设备采购费用

设备采购费用包括主要生产设备、辅助运输设备和检验设备采购费用。

（1）主要生产设备（含安装调试费用）包括设一套挤塑包胶系统（100万元）、两台数控车床（280万元）和一台空气压缩机（10万元）。

主要生产设备采购费用合计为390万元。

（2）辅助生产运输设备包括两台电动叉车（20万元）和两台升降吊车（10万元）。

辅助生产设备采购费合计为30万元。

（3）检验设备主要为一台轮廓分析仪（30万元），显微镜、圆度计和硬度计等（1万元）。

检验设备采购费用合计为31万元。

11.1.1.2其他费用

前期EVA原料、刀具、设备夹具、切削液、劳保用品和员工工资预提合计49万元。

11.1.2编制依据

（1）不考虑厂房建设。

（2）主要设备的安装与调试参考现行行业规则，由厂家负责指导。

（3）配套设备依据目前市场价格水平，参考生产厂家报价进行估算。

11.1.3项目总投资

本项目预计总投资500万元，其中项目建设投资不包括土地使用费60万元。

11.2资金筹措及投资使用计划

略。

11.2.1资金筹措

项目建设投资的资金来源主要由建设单位自筹资金。

11.2.1.1建设单位自筹资金

略。

11.2.1.2政府投资资助及信托资金融资

略。

11.2.1.3银行贷款。

略。

11.2.2投资使用计划