新型开关电源可行性研究报告书.doc

年产4000万台开关设备生产线预可行性研究报告二0一0年六月目 录 第一章 总 论一、项目背景二、项目概况三、问题与建议第二章 项目建设必要性与条件一、开关电源的发展与趋势二、项目发展必要性三、经济和自然地理概况第三章 行业发展现状与预测一、国内外市场供应现状二、开关电源行业发展现状三、国内外市场需求现状四、市场供需预测分析五、开关电源设备项目市场区域结构分析六、价格预测分析七、项目市场生命周期分析第四章、资源条件评价一、开关电源的组成二、开关电源的条件三、开关电源的选用第五章、建设规模与产品方案一、建设规模二、产品方案第六章 场址选择一、概况二、厂址选择依据第七章、技术方案、设备方案和工程方案一、技术方案二、主要设备方案三、工程方案第八章 环境影响评价一、项目建设和生产对环境的影响二、环境保护措施方案三、环境影响评价第九章 劳动安全卫生与消防一、劳动安全卫生二、消防第十章 组织机构与人力资源配置一、组织机构第十一章 项目实施进度一、建设工期二、项目实施进度安排三、项目实施进度表第十二章 投资估算一、投资估算依据二、项目投资估算三、流动资金估算第十三章 财务评价一、财务现金流量分析二、赢利能力分析第十四章 结论附图年产4000万台开关设备生产线第一章、总 论一、项目背景（一）项目名称：年产4000万台开关设备生产线（二）可行性研究报告编制依据1、XX市城市总体规划。 2、福建XX工业园区总体规划。 3、XX市国民经济和社会发展“十一五”规划。 4、委托方提供的有关资料及相应的设计规范、规定、规程。 5、项目所在地地形图。6、参考类似项目的有关参数。7、国家有关法律、法规。（四）项目提出的理由与过程：开关电源设备是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。二、项目概况1拟建地点：XX市工业园2建设规模与目标本项目建设内容包括两方面：一是建设占地60亩的生产基地，即40000平方米；二是建设年产4000万台开关电源。拟建规模为：总建筑面积54000平方米，项目建筑密度为 38，容积率为0.76，绿地面积8000平方米，绿地率为20。厂周围的道路按12米宽设置，建筑物四周通过绿化带环绕分隔，道路采用城市型路面设计，满足消防疏散要求。3主要建设条件电力电子技术是重要的支撑科技，国家关键性的科技领域有七个方面：能源、环保、资讯与通信、生命科学、材料和交通。每一领域无一不和电力电子有关，都在起着重要作用，而开关电源是其中的一个重要方面，有着深远的美好前景。电路集成的进一步发展方向是系统集成。XX已初步形成电力、建材、轻纺、机械、化工、农产品加工、煤炭、矿冶等为主的工业体系。4项目投入总资金及效益情况本项目总投资10050万元，包括项目建设投资5494万元，计算期内流动资金2814万元。其中项目固定资产投资6935万元，土地无形资产投资1200万元。项目所需资金全部自筹。5主要技术指标1、输入电压：110VAC/DC或220VAC/DC或380VAC三相20%，或85264VAC全范围；2、输出电压：5V，5V，12V，12V，15V，15V，24V，24V，48V （任选）3、输入频率：4763Hz；4、效率：80%；5、电压可调范围：10%15%；6、输出稳定度：0.5%（典型值）；7、负载稳定度：1%（对于主输出电路）；8、纹波及噪声：1%峰峰值；9、工作环境：2055； 存储环境：2085%；10、保护功能：短路、过载、过压等保护功能；三、问题与建议开关电源设备和任何商品一样，在市场发展中都要考虑成本。作为它的部件的电子变压器也回避不了成本问题。为了降低电子变压器成本，第一个手段是设计，采用的原材料、结构形式对成本有决定性作用。因此在设计直流开关电源的电子变压器时，一定要综合考虑电源的工作条件，当时原材料的水平和价格，设计出性能满足要求成本最低的电子变压器产品。第二个手段是工艺，减少生产成本。尽量采用工模具和机械加工，减少加工工时。在检测中，采用短时间即可确认产品性能的方法，减少检查工时。加强管理，从备料到产品包装出厂，各个生产环节都尽量减少工时和费用。第三个手段是减少生产的附加费用。包括设计选用的原材料和配件尽可能通用，减少种类和降低库存量，以及尽快缩短交货时间减少产品成品库存量，还有对检测中被剔除的产品进行处理，回收能用的原材料和配件等等。再者随着电力电子技术的不断创新，使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度，就必须走技术创新之路，走出有中国特色的产学研联合发展之路，为我国国民经济的高速发展做出贡献。可以预计，下面几个问题是开关电源发展的永恒方向： （1）开关电源频率要高，这样动态响应才能快，配合高速微处理器工作是必须的；也是减小体积的重要途径。 （2）体积要减小，变压器电感、电容都要减小体积。（3）效率要高，产生的热能会减少，散热会容易，容易达到高功率密度。 第二章 项目建设必要性与条件一、开关电源的发展与趋势1955年美国罗耶（GH.Roger)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器，是实现高频转换控制电路的开端，1957年美国查赛（Jen Sen)发明了自激式推挽双变压器，年美国科学家们提出取消工频变压器的串联开关电源的设想，这对电源向体积和重量的下降获得了一条根本的途径。到了年由于大功率硅晶体管的耐压提高，二极管反向恢复时间的缩短等元器件改善，终于做成了千赫的开关电源。 目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。目前市场上出售的开关电源中采用双极性晶体管制成的kHz、用制成的kHz电源，虽已实用化，但其频率有待进一步提高。要提高开关频率，就要减少开关损耗，而要减少开关损耗，就需要有高速开关元器件。然而，开关速度提高后，会受电路中分布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而产生浪涌或噪声。这样，不仅会影响周围电子设备，还会大大降低电源本身的可靠性。其中，为防止随开关启-闭所发生的电压浪涌，可采用R-C或L-C缓冲器，而对由二极管存储电荷所致的电流浪涌可采用非晶态等磁芯制成的磁缓冲器。不过，对1MHz以上的高频，要采用谐振电路，以使开关上的电压或通过开关的电流呈正弦波，这样既可减少开关损耗，同时也可控制浪涌的发生。这种开关方式称为谐振式开关。目前对这种开关电源的研究很活跃，因为采用这种方式不需要大幅度提高开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零，而且噪声也小，可望成为开关电源高频化的一种主要方式。当前，世界上许多国家都在致力于数兆Hz的变换器的实用化研究。 二、项目发展必要性随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。 三、经济和自然地理概况 XX，位于福建省的西南部，地处闽西的东大门，是外接厦门和闽南“金三角”沿海发达地区，内联闽、粤、赣腹地重要的交通枢纽和闽南金三角的“后花园” 。东毗永春、安溪，南连华安、南靖，西邻新罗，北接永安、大田。XX于1470年置县，于1990年撤县设市，是福建省第九个县级市，面积2975平方公里，总人口28万，辖8镇6乡2个街道办事处。 XX是原中央苏区，是国家级可持续发展实验区、国家农业综合开发县、福建省“生态农业试点县”；XX是著名的花乡、茶乡、画乡，XX市及永福镇、新桥镇分别被命名为“中国花木之乡”、“中国杜鹃花之乡”、“中国现代民间绘画之乡”；XX水仙茶、永福台湾高山茶闻名遐迩，XX水仙茶列为第六批全国农业标准化示范项目；XX（永福）是国家级台湾农民创业园；XX拥有天台国家森林公园和国家“4A”级景区九鹏溪；XX是明朝伟大航海家王景弘故里，他和郑和同为正史七下西洋；XX还是福建省“平安县（市、区），福建省“十大空中最美家园”。 2008年全市完成国内生产总值65.14亿元，比上年增长15；财政总收入5.85亿元,比增28.3%；规模以上工业产值50.3亿元，农业产值20.3亿元，城乡50万元以上固定资产投资35.2亿元，财政总收入5.85亿元。 XX市交通便捷，境内鹰厦铁路纵贯南北，漳龙坎（梅）、漳龙赣、漳泉肖铁路横穿东西，是沟通全国各地的铁路枢纽；按时速200公里级双线电气化铁路标准建设的杭州-XX-龙岩-广州铁路及漳泉肖铁路、赣龙铁路改造项目已列入铁道部建设计划。省道公路漳下线、西港线、金上线穿越，形成东出泉州、西进龙岩，南下漳州、厦门，北上三明的公路交通网络。穿越XX的“双永”高速公路正在建设，永漳高速公路明年将动工建设。 电力充裕稳定，装机容量60万千瓦的XX火电厂正在建设，水电装机容量31.3万千瓦。电网设施完善，拥有1座220kv变电站、5座110kv变电站、13座35kv变电站，拟建XX工贸新区220kv变电站1座。 XX水资源丰富，水量供应充足，九龙江上游流经XX境内，水域辽阔，支流密布，常年平均径流量27.8亿立方米，水量充沛，取水方便，可满足生产生活用水需求。 XX自然资源丰富，矿产品种多，质量好，储量大，已探明的就有三十多种，尤以石灰石、煤、铁、花岗岩、五彩玉石和紫色陶瓷土驰名。铁矿踏勘量6000万吨以上，品位达55%，是国内少有的平炉富矿；煤炭储量2.83亿吨，其中烟煤储量1500万吨，是福建省唯一的烟煤产地；石灰石储量亿吨，居全省第二；各种颜色的花岗岩储量18亿立方米，五彩玉石储量亿立方米，紫红色粉砂泥岩储量约5亿吨。现有林业用地372万亩，有林地327.5万亩，森林覆盖率77.9%，森林植物1300多种，林木蓄积量1503万立方米，毛竹立竹量4223万株，是中国南方48个重点林区之一；已形成速生丰产用材林、毛竹、油茶基地，是福建23个重点水果开发县(市)之一。XX已初步形成电力、建材、轻纺、机械、化工、农产品加工、煤炭、矿冶等为主的工业体系和花卉、茶叶、毛竹、蔬菜、水果、竹木种植、畜牧水产养殖等农业主导产业。第三章 行业发展现状与预测一、国内外市场供应现状开关电源是各种电源中应用范围和市场最大的一种，包括从交流输入变为直流输出的“开关整流器”和从直流输入变为直流输出的“直流变换器”。直流开关电源经过几十年的发展，集中了许多高新技术，包括高频开关技术、软开关技术、功率因数校正技术、同步整流技术、智能化技术、表面安装技术，已经形成高工作频率、高效率、高功率密度、高可靠性等为特征的现代直流开关电源。开关电源的应用范围和市场比较大，按日本电子机械工业协会开关电源专业委员会的分类方法，包括：(1)各种电子计算机、中央处理器、存储装置用开关电源；(2)计算机外围终端设备，输入输出装置用开关电源；(3)有线通讯设备、程控交换机、户内通讯设备用开关电源；(4)无线通讯设备、发送设备、移动通讯设备用开关电源；(5)工厂自动化、机器人、数控机床、空调设备、电力控制设备用开关电源；(6)自动售货机、现金自动交付机、现金自动存储机用开关电源；(7)显示器、示波器用开关电源；(8)医疗设备、试验仪器、汽车电子、液晶显示装置用开关电源；(9)文字书写机、个人计算机、传真机用开关电源；(10)复印机、速印机用开关电源；(11)电视机、录像机用开关电源；(12)游戏机用开关电源；(13)数字音响、电子乐器用开关电源；(14)磁带录音机、立体声录放机用开关电源；(15)插头式开关电源、充电器用开关电源和住宅设备用开关电源。之所以分得这样细的原因是日本的直流工关电源市场占世界50%45%，品种多、用量大，可以针对各自不同的要求进行设计，有利于追求最佳性能和最低成本。目前，国内开关电源自主研发及生产厂家有300多家，形成规模的有十多家。国产开关电源已占据了相当市场，一些大公司如中兴通讯自主开发的电源系列产品已获得广泛认同，在电源市场竞争中颇具优势，并有少量开始出口。 二、开关电源行业发展现状1、2003-2009年行业企业数量发展状况单位：个2、行业从业人员发展状况2003-2009年行业企业从业人员发展状况单位：个三、国内外市场需求现状现在，全球电源元件产品中的变压器产品已经由以往的挂钩式产品开始向高频开关式的电源元件产品方向转变。另外，全球手机、笔记本pc、数码相机与便携式等产品的电池产品所使用的电源用半导体产品的开发工作目前正在向高性能化、高集成化、优秀的散热性与超小型化的方向发展。全球电源用半导体产品包括power-mosfet与整流用半导体二极管的分立器件、dc-dc转换器、锂电池保护用ic与调节器等。其中，由于全球电源开关产品高频化发展的需求，power-mosfet已成为目前使用最多的全球电源用半导体产品了。最近，应用于汽车产品领域的能够耐40v的具有1.5m接通电阻的power-mosfet电源用半导体新产品已经成功开发出来了。 全球整流用半导体二极管产品除了可以进行交、直流的变换外，还可以应用于防止电流逆流与电路保护等领域。它包括pn型frd与sbd。 最近，具有超高速开关、高耐压化与超小型功能特点的全球frd与sbd元件产品已经成功开发出来，它将成为今后全球市场产品需求的重点。四、市场供需预测分析2010-2014年我国开关电源行业产量预测分析2010-2014年我国开关电源行业需求预测分析 五、开关电源设备项目市场区域结构分析1、我国开关电源项目市场供应区域分布分析我国开关电源项目市场需求区域分布分析2、开关电源产品国内市场份额六、价格预测分析2010年-2014年开关电源项目产品价格预测分析七、项目市场生命周期分析1、开关电源项目行业生命周期分析2、2007-2009年8月精密稳压开关电源模块产品整体市场价格指数走势3、2007-2009年8月精密稳压开关电源模块产品整体市场平均价格走势第四章、资源条件评价一、开关电源的组成开关电源由以下几个部分组成：（一）、主电路从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：1、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。2、整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，以供下一级变换。3、逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分，频率越高，体积、重量与输出功率之比越小。4、输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。（二）、控制电路一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变器，改变其频率或脉宽，达到输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的资料，经保护电路鉴别，提供控制电路对整机进行各种保护措施。（三）、检测电路除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提供各种显示仪表资料。（四）、辅助电源提供所有单一电路的不同要求电源二、开关电源的条件 1、开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状 2、高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频 3、直流：开关电源输出的是直流而不是交流 也可以输出高频交流如电子变压器 三、开关电源的选用开关电源在输入抗干扰性能上，由于其自身电路结构的特点（多级串联），一般的输入干扰如浪涌电压很难通过，在输出电压稳定度这一技术指标上与线性电源相比具有较大的优势，其输出电压稳定度可达(0.51）。开关电源模块作为一种电力电子集成器件，在选用中应注意以下几点：1、输出电流的选择因开关电源工作效率高，一般可达到80以上，故在其输出电流的选择上，应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开关电源具有高的性能价格比，通常输出计算公式为：Is=KIf式中：Is开关电源的额定输出电流；If用电设备的最大吸收电流；K裕量系数，一般取1.51.8；2、接地 开关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模干扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽措施，按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制，开关电源均采取EMC电磁兼容措施，因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利德华福技术的HA系列开关电源，将其FG端子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。3、保护电路 开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。开关电源技术的发展动向。开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度（Bs)下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源的工作效率。对于高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的可靠性大大提高。模块化是开关电源发展的总体趋势，可以采用模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成N1冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点，若单独追求高频化其噪声也必将随着增大，而采用部分谐振转换电路技术，在理论上即可实现高频化又可降低噪声，但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题，故仍需在这一领域开展大量的工作，以使得该项技术得以实用化。第五章、建设规模与产品方案一、建设规模本项目建设内容包括两方面：一是建设占地60亩的生产基地，即40000平方米；二是建设年产4000万台开关电源。拟建规模为：总建筑面积54000平方米，项目建筑密度为 38，容积率为0.76，绿地面积8000平方米，绿地率为20。厂周围的道路按12米宽设置，建筑物四周通过绿化带环绕分隔，道路采用城市型路面设计，满足消防疏散要求。二、产品方案人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类，DC/DC变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。1、 DC/DC变换DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton(通用)，二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。其具体的电路由以下几类：（1）Buck电路降压斩波器，其输出平均电压U0小于输入电压Ui，极性相同。（2）Boost电路升压斩波器，其输出平均电压U0大于输入电压Ui，极性相同。（3）BuckBoost电路降压或升压斩波器，其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui，极性相反，电感传输。（4）Cuk电路降压或升压斩波器，其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui，极性相反，电容传输。还有Sepic、Zeta电路。 上述为非隔离型电路，隔离型电路有正激电路、反激电路、半桥电路、全桥电路、推挽电路。 当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、600W、800W等，相应的功率密度为(6.2、10、17)W/cm3，效率为（8090）。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列，其开关频率为（200300)kHz，功率密度已达到27W/cm3，采用同步整流器（MOSFET代替肖特基二极管），使整个电路效率提高到90。2、AC/DC变换AC/DC变换是将交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为“整流”，功率流由负载返回电源的称为“有源逆变”。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电，因必须经整流、滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因遇到安全标准（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、FCC、CSA），交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件，这样就限制AC/DC电源体积的小型化，另外，由于内部的高频、高压、大电流开关动作，使得解决EMC电磁兼容问题难度加大，也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求，由于同样的原因，高电压、大电流开关使得电源工作损耗增大，限制了AC/DC变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。 AC/DC变换按电路的接线方式可分为，半波电路、全波电路。按电源相数可分为，单相、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。第六章 场址选择一、概况1、地理位置XX市地处福建省西南部，属于低纬度亚热带。西与龙岩是新罗区毗邻，南与漳州市华安县、南靖县相连，东濒泉州市永春县、安溪县，北接三明永安市、大田县，是闽南厦、漳、泉“金三角”的圈沿和腹地，处于东南沿海与内地的过渡地带。距省会福州市430公里，距厦门市170公里，距泉州222公里。2、地形地貌XX地质条件复杂，属太平洋构造带。地形东西窄，南北长，全市呈典型的南方丘陵地貌。XX市区及附城区地处XX中部，为丘陵河谷盆地，海拔多为500米以下，地势相对XX南、北部而言比较平坦开阔。XX市境内有中山、低山、高丘、低丘、平地五种基本地貌，其中平地仅占全市总面积的6.05%，中山和低山占87.15%。3、地质构造和地震XX市境内地质构造为华夏系、新华夏系东西向等构造体系。各地质时代的地形均有发育，出露完整。XX市属地震六度区。4、气象XX市地处中亚热带与南亚热带接触地带，气候温和湿润，雨量充沛。各地年平均气温16.9-20.7之间，多年平均气温为20.3，极端最高气温为41.3，极端最低气温为8，年平均相对湿度78%，年均降水量1450-2100毫米，多年平均降雨量为1509毫米，最大年降雨量3630.7毫米，最小年降雨量1077.5毫米。常年主导风向为北北东风，冬季主导风向为西北风，夏季主导风向为东南风，静风率平均达到47.44%，年平均风速为1.2米/秒。二、厂址选择依据经XX市有关部门多厂址、多方案初步比选后，本项目设在XX工业园。三、厂址选择指导思想和原则1、厂址选择要符合XX市总体发展规划，并与之相协调，集全市优势于一体，以取得最佳经济、社会和环境效益。2、充分考虑建厂外部条件，尽量减少建厂费用和厂外运营费用。3、尽量少占用或不占用耕地，尽量做到不拆或少拆迁村庄。4、所选厂址用地要留有企业发展的余地。第七章、技术方案、设备方案和工程方案一、技术方案（一）、开关电源原理开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、变换器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。它们的功能是：1. 输入电网滤波器：消除来自电网，如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。 2. 输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。 3. 变换器：是开关电源的关键部分。它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。 4. 输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。 5. 控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。 6、保护电路：当开关电源发生过电压、过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。 开关电源原理图分析1、正激电路 电路的工作过程：a 开关S开通后,变压器绕组N1两端的电压为上正下负,与其耦合的N2绕组两端的电压也是上正下负.因此VD1处于通态,VD2为断态,电感L的电流逐渐增长; b S关断后,电感L通过VD2续流,VD1关断.S关断后变压器的激磁电流经N3绕组和VD3流回电源,所以S关断后承受的电压为 . c 变压器的磁心复位:开关S开通后,变压器的激磁电流由零开始,随着时间的增加而线性的增长,直到S关断.为防止变压器的激磁电感饱和,必须设法使激磁电流在S关断后到下一次再开通的一段时间内降回零,这一过程称为变压器的磁心复位.正激电路的理想化波形: 变压器的磁心复位时间为: Tist=N3*Ton/N1 输出电压:输出滤波电感电流连续的情况下: Uo/Ui=N2*Ton/N1*T 磁心复位过程: 2、反激电路 反激电路原理图 反激电路中的变压器起着储能元件的作用,可以看作是一对相互耦合的电感。工作过程: S开通后,VD处于断态,N1绕组的电流线性增长,电感储能增加; S关断后,N1绕组的电流被切断,变压器中的磁场能量通过N2绕组和VD向输出端释放.S关断后的电压为:us=Ui+N1*Uo/N2 反激电路的工作模式: 电流连续模式:当S开通时,N2绕组中的电流尚未下降到零. 输出电压关系:Uo/Ui=N2*ton/N1*toff 电流断续模式:S开通前,N2绕组中的电流已经下降到零. 输出电压高于上式的计算值,并随负载减小而升高,在负载为零的极限情况下, ,因此反激电路不应工作于负载开路状态. 反激电路的理想化波形 （二）、开关电源电气可靠性设计 （1）供电方式的选择 集中式供电系统各输出之间的偏差以及由于传输距离的不同而造成的压差降低了供电质量，而且应用单台电源供电，当电源发生故障时可能导致系统瘫痪。分布式供电系统因供电单元靠近负载，改善了动态响应特性，供电质量好，传输损耗小，效率高，节约能源，可靠性高，容易组成N1冗余供电系统，扩展功率也相对比较容易。所以采用分布式供电系统可以满足高可靠性设备的要求。 （2） 电路拓扑的选择开关电源一般采用单端正激式、单端反激式、双管正激式、双单端正激式、双正激式、推挽式、半桥、全桥等八种拓扑。单端正激式、单端反激式、双单端正激式、推挽式的开关管的承压在两倍输入电压以上，如果按60降额使用，则使开关管不易选型。在推挽和全桥拓扑中可能出现单向偏磁饱和，使开关管损坏，而半桥电路因为具有自动抗不平衡能力，所以就不会出现这个问题。双管正激式和半桥电路开关管的承压仅为电源的最大输入电压，即使按60降额使用，选用开关管也比较容易。在高可靠性工程上一般选用这两类电路拓扑。 （3）控制策略的选择在中小功率的电源中，电流型PWM控制是大量采用的方法，它较电压控制型有如下优点：逐周期电流限制，比电压型控制更快，不会因过流而使开关管损坏，大大减小过载与短路的保护；优良的电网电压调整率；迅捷的瞬态响应；环路稳定，易补偿；纹波比电压控制型小得多。生产实践表明电流控制型的50W开关电源的输出纹波在25mV左右，远优于电压控制型。 硬开关技术因开关损耗的限制，开关频率一般在350kHz以下，软开关技术是应用谐振原理，使开关器件在零电压或零电流状态下通断，实现开关损耗为零，从而可将开关频率提高到兆赫级水平，这种应用软开关技术的变换器综合了PWM变换器和谐振变换器两者的优点，接近理想的特性，如低开关损耗、恒频控制、合适的储能元件尺寸、较宽的控制范围及负载范围，但是此项技术主要应用于大功率电源，中小功率电源中仍以PWM技术为主。 （4）元器件的选用 因为元器件直接决定了电源的可靠性，所以元器件的选用非常重要。二、主要设备方案主要的有剪板机、折弯机、冲床、钻床、等离子切割机、空气压缩机、电焊机、无齿锯 静电喷塑机、烤炉、除油除锈的酸池、磷化池、和膏机、分片机、铸板造机、电源滤波器等等；还有一些小型电动工具像手电钻、角向磨光机。三、工程方案1主要建、构筑物的建筑特征、结构及面积方案本项目建设用地面积40000平方米（60亩），生产基地建有办公楼、生产车间、原料库房、成品库房、宿舍楼、其他辅助设施，拟建设规模为总建筑面积约54000平方米，无地下室。布置绿化用地，绿地率22%。2生产基地建设生产基地建设指标表序号项目单位数量或指标备注1总用地面积平方米40000其中：建构筑占面积平方米28000绿化面积平方米8000道路及硬化路面平方米40002总建筑面积平方米540003建筑控制高度米124建筑层数层1-4地上5机动车停车位个406非机动车停车位个1003建筑功能分布局生产基地使用功能分布表序号建设内容建筑面积（m2）备注1办公楼4000砖混结构，4层2生产车间28000钢筋混凝土结构，2层3仓库8000钢筋混凝土结构，2层4宿舍楼4000钢筋混凝土结构，4层5其它辅助建筑10000砖混结构，2层合计540004建筑结构 建筑物设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，抗震设防烈度为5度，荷载及作用依据建筑使用功能、按照相关规范的要求取值。 按照实用、安全、经济的原则选取结构形式，主体采用砖混结构。第八章 环境影响评价一、项目建设和生产对环境的影响1、废水建设项目废水经车间污水处理站处理达到污水综合排放标准一级标准后进行处理；2、危险废物建设项目危险废物委托具有危险废物处置资质的单位进行处理，其他工业固废经妥善处置后排放量为零；3、噪声高噪声设备主要是和膏机、分片机、铸板造机等，建设项目各高噪声设备经过隔声、减振措施处理后厂界噪声可达标，具体操作是通过合理布置车间、对高噪声设备设置隔声间、设置减振器、对厂房设置隔声玻璃、合理安排绿化等措施对设备噪声进行治理；4、废气生产过程中产生的废气分别经过有效的处理设施处理后通过排气筒稳定达标排放；无组织排放的废气通过车间强制通风排出车间外；5、电磁干扰开关电源产生较强的电磁干扰，干扰信号既具有很宽的频率范围，又有一定的幅度，经传导和辐射会污染电磁环境，对通信设备和电子产品造成干扰。对开关电源设备进行屏蔽、滤波、合理接地、合理布局等抑制干扰的措施都是很有效的，在工程实践中被广泛采用。还可以采取回避和疏导的技术处理，如空间方位分离、频率划分与回避、滤波、吸收和旁路等，有时这些回避和疏导技术简单而巧妙，可以代替成本费用昂贵而质量体积较大的硬件措施，收到事半功倍的效果。因此，建设项目在落实各项污染物防治措施后对周围环境影响较小。二、环境保护措施方案经清洁生产和循环经济分析，所采用的生产工艺属成熟先进工艺，符合清洁生产要求，企业始终贯彻循环经济理念，对在生产过程中产生的废弃物尽量考虑回用措施，做到废物的资源化和无害化；所采用的环保措施切实可行，可确保污染物达标排放；经影响预测评价，正常情况下本项目排放的污染物对周围环境的影响相对较小；总量指标在总量控制范围内进行平衡；本项目的建设不会改变当地的环境功能现状。开关电源在生产中产生电磁干扰，采取的措施在开关电源输入端加入EMI滤波器，采用的EMI滤波器是一种双向滤波器，是由电容和电感构成的低通滤波器，既能抑制从交流电源线上引入的外部电磁干扰，还可以避免本身设备向外部发出噪声干扰。电源滤波器一般用来抑制30 MHz以下频率范围的噪音，但对30 MHz以上的辐射发射干扰也有一定的抑制作用。根据开关电源共模、差模干扰的特点。可以按干扰的分布大概划分为3个频段：O1505 MHz差模干扰为主；055 MHz差模、共模干扰共存；530 MHz共模干扰为主。因此本报告认为在严格执行国家环保法律法规，认真落实各项污染防治措施，并实现稳定达标排放的基础上，年产4000万台开关电源设备项目在XX市内建设具有环境可行性。三、环境影响评价环境影响评价工作程序和主要工作内容：工作程序：接受委托现状调查