太阳能组件及晶体硅电池可行性报告.docx

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太阳能组件及晶体硅电池可行性报告

XX（苏州）太阳能科技有限公司

太阳能组件及晶体硅太阳能电池生产线

可行性研究报告

编写单位：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

编写人员：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　

　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

二０一一年７月

前言

　　太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁能源。

太阳能是可再生能源利用及发展的重要方向，整体发展趋势看好。

从长远看，太阳能光伏发电将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。

再之全球环境污染和能源危机日益严重的今天，研究太阳能利用对缓解能源危机、保护生态环境和保证经济的可持续发展具有重要意义。

本报告着重对项目建设的必要性和可行性进行分析研究，内容涉及光伏产业的发展概况、趋势、建设规模、建厂条件、生产工艺设备以及流程、生产组织与人力配备、技术支撑、环境影响、项目进度安排、风险分析、财务评价等，最后得出是否可行的结论。

第一章总论

1.1项目名称

xxx太阳能科技有限公司太阳能组件及晶体硅太阳电池生产线建设项目。

1.2项目地址

xx经济技术开发区,xx公路以东、xx公路以北，毗邻xx湖西xx地块。

1.3项目承办单位

项目承办单位名称：

项目承办单位地址：

项目承办单位负责人：

1.4项目可行性研究报告编制单位

单位名称：

单位资质等级：

单位证书编号：

1.5可行性研究依据和范围

1.5.1研究依据

a、当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录。

b、中华人民共和国可再生能源法

c、与项目有关的国家法律，法规，如环境保护法，消防法，节约能源法等。

d、当前行业基本情况与企业发展的总体规划

1.5.2研究范围

a、根据国家产业政策，分析创建太阳能产业项目的必要性

b、以市场为导向，以产品为龙头，对产品市场需求进行分析预测

c、结合产业发展方向研究技术方案

d、认真贯彻国家相关法律法规进行“三同时”可行性研究

e、估算投资，确定资金来源和偿还方式，对本项目的财务活动，经济效益，社会效益进行可行性分析和评价。

1.6可行性研究内容概要与结论

为促进我国新能源发展，加快可再生能源的开发利用，扩大太阳能电池生产规模，满足日益膨胀的能源需求。

该产业园区项目选择占地100亩。

一期50亩拟建：

a、太阳能组件年生产力200MW（先期投入50MW）生产车间一座；

b、产能50MW的晶体硅电池生产车间一座，包括2条生产线；

c、办公楼、研发中心、系统工程中心、员工宿舍、职工食堂、培训中心各一处

二期100亩拟建：

高效电池片生产线（转换率>20%）3条，实现产能120MW。

1.6.1一期达纲年主要经济指标

a、固定资产总投资（一期）　　　　　　　　　　25500万元

b、资金筹措

企业自筹　　　　　　　　　　　　　　　20000万元

c、引进设备　　　　　　　　　　　　　20台（套）

国产设备　　　　　　　　　　　　　　132台（套）

d、建筑面积一期　　　　　　　　　　　　1300m²

e、年生产能力

组件　　　　　　　　　　　　　　　200MW

电池片　　　　　　　　　　　　　　　50MW

f、年销售收入　　　　　　　　　　　250000万元

i、利润　　　　　　　　　　　30000万元

j、税收　　　　　　　　　　　18000万元

p、项目建设周期　　　　　　　　　　　　　2.5年

1.6.2结论

1.6.2.1技术水平

本项目引进国内外成熟工艺路线，具有国际先进水平，同时组建核心技术团队。

生产线采用进口设备与国产设备相结合，并选用大量国产成熟设备大大降低投资成本。

同时合理引进国际先进、适用设备成为当前国际先进水平。

1.6.2.2社会效益

项目建设利于太阳能资源的利用，加快我国能源结构调整及世界绿色能源的需求，促进再生能源产业的发展；更利于我国环境保护，利于建设资源节约型、环境友好型的经济社会，利于国民经济的可持续发展。

1.6.2.3经济效益

本项目计划于2011年10月筹备开工，2012年10月一期完工，2014年10月达纲。

达纲后新增太阳能组件生产能力200MW，电池片50MW。

年新增销售收入250000万元，利润30000万元、税收18000万元。

敏感性分析：

项目抗风险能力较强；

盈亏平衡分析：

项目安全系数较高。

1.6.2.4结论与建议

　　本项目符合《当前国家重点鼓励项目发展的产业、产品和技术项目》第六类第四条“太阳能、地热能、海洋能、生物质能及风力发电”。

通过可行性研究分析，本项目符合国家产业政策，受国家相关信产业政策扶持，具有良好的社会效益和经济效益，建设条件基本具备，项目可行。

1.7项目建设单位概况

1.8项目投资方简介

第二章项目背景及必要性

2.1世界再生能源需求形势

工业革命以来，世界能源消费剧增，煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展受到严重威胁。

近年来，受石油价格上涨和全球气候变化的影响，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，许多国家提出了明确的发展目标，制定支持可再生能源发展的法规和政策，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

可再生能源之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。

丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。

太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于目前世界上能耗的40倍。

太阳能作为一种重要的可再生能源，其开发和利用已成为各国可持续发展战略的重要组成部分。

国际上普遍认为，在长期的能源战略中，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更重要的地位。

这是因为光伏发电有无可比拟的优点：

（1）充分的清洁性；

（2）绝对的安全性；（3）相对的广泛性；（4）确实的长寿命和免维护性；（5）初步的实用性；（6）资源的充足性及潜在的经济性等。

世界不少发达国家在可再生能源规划中，均重点考虑太阳能电池发电。

美国能源部每年投入约1亿美元光伏研究发展基金，日本“新阳光计划”，欧盟“可再生能源白皮书”都把光伏作为首先发展项目。

德国、丹麦、法国、西班牙等国采取优惠的固定电价收购可再生能源发电量，英国、澳大利亚、日本等国实行强制性市场配额政策，美国、巴西、印度等国实行投资补贴和税收优惠等政策。

大力发展太阳能产业。

目前，我国已成为世界能源生产和消费大国，但人均能源消费水平还很低。

随着经济和社会的不断发展，我国能源需求将持续增长。

增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展，是我国经济和社会发展的一项重大战略任务。

在我国现有能源供给的约束条件下，我国面临着能源供需结构性矛盾，能源自给安全压力以及巨大的环保压力。

发展替代能源，实现传统能源之间、传统能源和新能源之间的替代是解决我国能源供需瓶颈，供需结构性矛盾以及减轻环境压力的有效途径。

我国政府对新能源和可再生能源的发展十分重视，2006年2月9日，国务院出台了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中明确提出：

到2020年，可再生能源在我国能源结构中的比重将达到16%。

2007年9月5日国家发改委颁布了《可再生能源中长期发展规划》规划在城市的建筑物和公共设施配套安装太阳能光伏发电装置，扩大城市可再生能源利用量，并为太阳能光伏发电提供必要的市场规模。

到2010年，太阳能发电总容量达到30万千瓦，到2020年达到180万千瓦。

由此可见，全球（包括中国）光伏产业的发展速度是非常惊人的，在这一方面中国还是有很大的发展空间和潜力，下面是2008年我国太阳能领域的有关专家及权威人士对光伏电池发展情况所做出的统计：

表1：

光伏电池的发展

产量/年

2004

2005

2006

2007

2008

2009

全球光伏电池产量GWP

1.2

1.5

2.4

3.0

5.5

9.3

年增长率%

/

35.5

45.5

25

80

70

中国光伏电池产量GWP

50

118.7

400.9

1021.5

1900

3800

年增长率%

/

137.4

237.8

154.8

86

100

表2：

多晶硅材料的增长情况及预测

年

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

产量（万吨）

3

4

5

6.5

9

12

15

（考虑了硅材料利用率的提高和薄膜电磁的发展）

表3：

未来几年全球光伏发电累计安装量（GWp）

年

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

电池产量

1.7

2.6

4

6.1

10.2

15.1

20.5

累计安装量

6

8.6

12.6

18.7

28.9

44

60.5

表4：

世界主要国家和地区光伏产业发展路线图

年

2000

2010

2020

2030

USA（GWp）

0.14

2.1

36

200

Europe（GWp）

0.15

3

41

200

Japan（GWp）

0.25

4.8

30

205

World-AIP（GWp）

1

14

200

1850

尽管光伏产业的发展如此迅猛，但光伏的年发电量尚不足全球发电量0.1。

如果期望光伏发电在2050年前后能成为商用电网的主力能源，占全球总发电量的50%以上，那么太阳能光伏发电尚有近1000倍的发展空间。

目前，晶体硅太阳电池组件已出现供不应求的短缺局面。

XX太阳能公司适应市场需求，适时新上该项目，必将有广阔的发展前景。

2.2我国太阳能资源丰富

中国是一个能源生产大国，也是一个能源消费大国。

随着经济和社会的不断发展，我国能源需求将持续增长，我国的常规能源储量远远低于世界平均水平，大约只有世界总储量的10%，需要增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展，必须大力发展可再生能源。

在新型的可再生能源中，光伏发电和风力发电是发展最快的，也是各国竞相发展的重点。

我国地处北半球，土地辽阔，幅员广大，国土总面积达960万平方公里。

有着丰富的太阳能资源。

全国各地的年太阳辐射总量为928－2333KWh/m2，中值为1626kWh/m2。

中国绝大多数地区年平均日辐射量在4kWh/m2.天以上，西藏最高达7kWh/m2.天。

与同纬度的其它国家相比，和美国类似，比欧洲、日本优越得多。

约占全国总面积的2/3以上地区，年太阳辐射总量高于5000MJ/m2，年日照时数大于2000h，具有利用太阳能的良好条件。

我国太阳能资源丰富，具有发展太阳能光伏发电事业的良好条件，太阳能产业在我国有着广阔的发展前景。

2.3项目符合我国国家产业、宏观经济政策及国民经济发展规划

目前太阳能电池已经开始广泛用于交通、通信、民用产品等各个领域，太阳能发电不但列入国家攻关计划，而且列入国家电力建设计划，同时也在一些重大项目工程中得到应用。

目前太阳能发电已遍及我国西部各省区、以及中部和东部的部分省、市自治区，投入总规模超过100亿人民币。

能源局正在编制“十二五”能源发展规划，市场期待已久的“新能源发展规划”即将公布，并已更名为“新兴能源产业发展规划”，规划期为2011年至2020年，规划期累计直接增加投资5万亿元，这其中太阳能将占有很大的比重，到2020年中国有可能把再生能源的利用量提高到全国一次能源总消费量的11%。

2.4项目建设符合企业发展规划

随着世界范围能源短缺以及人们环保意识的不断增强，全球太阳能电池生产每年以30%至40%的速度递增。

整个太阳能行业从原料到终端产品都出现了供不应求的局面。

据预测，太阳能产业在2010年后保持每年30%的增长速度，之后到2050年会有平均25%的年增幅。

这无疑为太阳能电池产业的发展提供了前所未有的历史机遇。

为了适应太阳能电池产业的发展，满足日益增长的市场需求，抓住太阳能电池业发展的历史机遇，本项目拟建整套太阳能电池生产厂房，包括符合半导体电路级要求的净化车间、高纯水系统、清洗制绒间、高温扩散炉、链式烧结炉、烘干炉、RTP炉、等离子刻蚀机、PECVD硅烷沉积设备等组成125x125mm、156x156mm大面积太阳电池单体生产线，同时还有组件层压机、单体电池分检机、大型脉冲光组件测试仪、激光划片机及配套的太阳组件生产设备组成封装生产线。

公司将引进具备国际水平工艺路线，生产的电池片将达到18%的转换效率，最大组件可达280Wp~300Wp以上，产品规格齐全，可满足各方面需求。

生产工艺科技含量高，采取多项测试流程，包括单片测、分拣及组件测试。

项目将引进关键生产设备，一期将使总体组件生产能力达到200MW，单体电池片生产能力达到50MW,二期建设高效电池生产线3条，产能为120MW。

项目的实施符合我国能源结构调整的要求，符合环境和社会效益的要求，同时该项目还将极大推动本地区的经济、科技、就业及其他附带产业的发展。

因而本项目的建设是十分必要的。

第三章市场需求预测和建设规模

太阳能电池应用广泛，可用于城市和乡村道路、高速公路等照明设施；城市户外公用设施；太阳能光伏发电供给偏远地区的牧民、乡村居民的生活、畜牧生产、农业生产、家畜饲养、灌溉、教育、医疗设施；在通讯领域的应用保证了通讯基站、中继站、直放站的电力供应。

3.1国际市场分析

目前，世界大部分国家能源供应不足，在过去十年世界太阳能电池的产量一直以每年30%到40%的速度增长，成为世界上发展最快的行业之一。

西方主要发达国家均有各自的太阳能发展计划，如日本人的“新阳光计划”，德国政府最近推行的“再生能源法案”，由此可见，西方各国政府已采取各种方式来重组能源结构，大量支持太阳能电池这一“绿色能源”的推广和应用。

除此以外，太阳能独立发电系统的应用将进一步增长，在西方国家“无线”通讯已被大力推广，太阳能电池是为远距离通许中继站提供电源的最佳选择。

在发展中国家，仍有大约20亿人口居住在远离电网的边缘地区，太阳能电池将为他们的生活带来方便，最为主要的是照明和通讯。

3.2国内市场分析

随着中国现代化的发展趋势，中国将很快进入“城市化”发展阶段，对太阳能电池的需求会更加强劲，至2010年国内太阳能电池组件的年需求量将达到600MW,2050年累计装机容量将达到100GW。

另外，太阳能电池在绿色产业中占据着十分重要的地位。

随着经济发展对太阳能电池产品的需求也在急剧增加。

很多大型输水、输气管路、水坝、水闸等设施的保护，以及各类泵站、加压站、通讯传递站、信号站、控制终端等设施的电力、动力供应，都会有对太阳能电池组件的大量需求，中国的青藏铁路沿线站点的备用生活用电，中国的西气东输工程的管道保护、生活用电和无人值守站点的通讯工程扩大无疑将进一步带动中国的光电事业的发展。

2009年3月23日，国家财政部、住房和城乡建设部联合发布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理办法》，为打开中国光伏市场大门，实施上网电价法吹响了号角。

国务院及财政部有关领导在2009年5月21日的全国节能减排会议上表示，在光伏方面将实施“金太阳”工程，采取政府补贴方式加快启动国内光伏市场，计划在2～3年内，在全国建立500MW的光伏发电示范电站。

新能源振兴规划草案，计划到2020年，我国太阳能光伏总装机容量要达到10GW～20GW，如果按当前3～5万/KW的造价计算，投资在太阳能电力资金将超过3000亿元。

在光伏产业领域，江苏省走在全国前列。

据《江苏省新能源产业整合振新规划纲要》规划指出，江苏省新能源产业2009年实现销售收入1800亿，2010年为3000亿，2011年为4500亿。

其中，光伏产业实现销售收入3500亿，太阳电池及组件形成1万MW左右的生产能力。

通过3年努力，力争全省建成光伏并网发电装机容量400MW，其中屋顶260MW，BIPV电站10MW，地面光伏电站130MW。

详见下表：

2009

2010

2011

光伏并网装机容量（MW）

80

并网150

装机230

并网170

装机400

这些形势和前景，对本项目发展光伏产业应该起到很大启示和促进。

本项目将在上海兴建一座10MW的太阳能光伏电站，该电站将作为上海的太阳能发电的示范工程，本项目建成后将为该电站提供全部的太阳能组件。

3.3建设规模

根据国家产业的政策和市场需求，结合企业主导产品特点和市场覆盖情况，确定本项目的一期建设规模为年产200MW的太阳能组件和年产50MW的太阳电池生产线。

二期为年产120MW的高效电池（不低于20%转换率）生产线。

总投资为91500万元；其中一期投资35500万元，一期固定资产投资25500万元。

3.4产品方案

太阳能组件的工艺流程：

电池片的分选、单片焊接组板、叠层、层压、外观检验、装边框、测试等工序。

单晶硅太阳能电池，光电转换率18%以上（行业水平17.5%），主要的工艺流程：

制绒、扩散、刻蚀、镀膜、丝网印刷、烧结、测试等工序。

本项目建设期为4年，其新增生产规模和达纲计划具体见下表：

表3-1产品生产规模和达纲计划

产品/年份

2011

2012

2013

2014

太阳能电池（MW）

/

开始建设50MW生产线

达到50MW生产能力

根据趋势确定

太阳能组件（MW）

生产出2MW组件

达到50MW产能

达到100MW产能

根据趋势确定

太阳能高效电池片（MW）

/

/

/

建设120MW生产线

第四章建设条件与厂址

4.1原材料供应

4.1.1太阳能组件原材料

本项目生产主要原辅材料包括电池片、低铁钢化玻璃、EVR、TPT/PET，铝型材边框、接线盒、硅橡胶平面密封剂、热浸锡引线带等主要来源为国产，200MW组件需要的材料年消耗量见下表：

表4-1原辅材料消耗表（太阳能组件）

序号

名称

单位

需用量（年）

来源

1

电池片

刀片

8400

国产或自产

2

EVA

万卷（200米/卷）

2.0

国产部分进口

3

TPT/PET

万卷（100米/卷）

2.0

国产部分进口

4

低铁钢化玻璃

万块

112

国产

5

接线盒

万块

112

国产

6

铝型材边框

万套

112

国产

7

热浸锡引线带

吨

140

国产

8

硅橡胶平面密封剂

万只（310ml/支）

55.6

国产

注：

年产200MW测算依据按180W/片测算。

4.1.2太阳能电池原材料

本项目主要原辅料为硅片、铝浆、银浆、氢氟酸、氢氧化钠、三氯氧磷、硅烷、四氟化炭等组成，50MW电池需要的材料年耗量见下表：

表4-2原辅材料消耗表（太阳能电池）

序号

名称

单位

需要量（年）

来源

1

硅片

万片

2470

国产部分进口

2

铝银浆

吨

12.1

进口

3

铝浆

吨

54.75

进口

4

氢氟酸

吨

39.8

50%国产

5

氢氧化钠

吨

43.25

国产

6

三氯氧磷

吨

0.0055

进口

7

硅烷

吨

1.45

进口

8

四氟化碳

吨

1.8

进口

4.2动力

4.2.1供水

就近使用周边市政供水系统雨水及污水管路及接口可供本项目使用。

4.2.2供电

本项目一期设备装备总容量估算为36000KW，暂定二台12500KVA变压器，同时预留二期变压器位置。

4.2.3排水

本项目室内排水系统为污、废分流制，室外排水系统为雨、污分流制。

4.2.4厂内外运输

厂内运输主要靠企业自备的叉车等搬运工具，本项目部新增厂外运输设备厂外运输利用工厂现有运输设备，不足部分由社会运输协作解决。

4.2.5通讯及监控系统

项目按综合配置设计，办公部分按每8m²一组信息点考虑会议室按每25m²一组信息点考虑，其他场所根据需要设置一定的数量的信息点，并安装一套影响监控系统。

4.3厂址

本项目拟建于XX厂址周边道路供电、供水、排污的基础设施基本齐全。

第五章工程技术方案

5.1项目组成

本项目由办公楼、食堂综合楼、研发中心、太阳能电池片厂房、太阳能组件封装厂房、光伏仓库、组件原材料仓库、组件成品仓库、化学品仓库、机修车间综合公用站房、氮气制气站、门卫等组成，将预留高效太阳电池片厂房。

表5-1项目一览表

序号

单项名称

建筑面积（㎡）

层数

1

办公室

4000

3

2

食堂综合楼

4000

2

3

研发中心

5000

3

4

光伏电池厂房

10000

2

5

组件封装厂

15000

2

6

组件原材料仓库

5000

1

7

组件成品仓库

5000

1

8

光伏仓库

4000

1

9

化学品仓库

1000

1

10

机修车间

1500

1

11

综合公用站房

4000

2

12

痰气制气站

1000

露天

13

门卫

45

1

14

太阳能高效电池片厂（预留）

30000

2

5.2技术来源

5.2.1技术来源

本项目产品核心技术—太阳能电池片及组件封装技术来源于上海交通大学太阳能研究所。

上海交通大学太阳能研究所成立于1996年，长期从事太阳能光伏科学与工程研究，是上海市太阳能学会的挂靠单位。

目前拥有教育部直属高校中唯一一条晶体硅太阳电池中试线，研制的单晶硅太阳电池组件效率高于18%，多晶硅太阳电池效率高于15%。

公司目前已完全掌握与国际水平相媲美的自身独特的生产工艺。

该项技术使提太阳能光电转换效率达到18%以上。

目前处于国内最高水平，与国际最先进的商用产品效率接近。

5.2.2关键技术内容

a.表面陷光工艺具有有效性、稳定性和重复性，表面反射达到5%以下；

b.吸杂和钝化工艺技术，少于寿命提高50%以上；

c.电极浆料和烧穿工艺条件控制技术；

d.无需插片而能自动流片的新工艺技术及装备；

e.脉冲光源的均匀性，重复性以及数据采集、分析与校正。

5.2.3技术性能

a.太阳能电池光电转化率达到18%以上

b.每瓦生产电池能耗降低约30%

5.3生产工艺

5.3.1建设规模

5.3.1.1组件：

建成后将达到200MW的产能，同时为其配套原材料仓库和成品仓库

5.3.1.2电池片：

总共将建成2条生产线，形成50MW的产能，同时为其配套仓库

5.3.1.3预留太阳能高效电池片生产厂房：

总共将建成3条生产线，形成120MW的产能。

5.3.2工艺流程

5.3.2.1电池片工艺流程

将硅片表面进行绒面制作以增加阳光吸收的面积，然后利用扩散将硅片表面镀上一层薄薄的N型半导体，然后借由蚀刻和清洗的动作将硅片表面的应力层和一些微粒除掉，然后再进行银胶印刷在芯片的表面接出导电的电极，最后进行硅片分级。

具体见下图：

5.2.2.2组件工艺流程

先将电池片进行分选，