关键技术经济学概论之新型电池综合项目可行性研究应用报告.doc

技术经济学概论之新型电池项目可行性研究报告 太阳能电池研究报告 学院：化学与化工学院 班级： 姓名： 学号： .1.1 目录第一章 总论.51.1项目概述.51.2项目承办公司概况.8.1.3项目提出背景及必要性.91.4申请报告编制根据及研究范畴.131.5项目申请成果概要.131.6申请报告结论.15第二章 市场预测及建设规模.152.1市场分析.152.2 建设规模及产品方案.17原料及辅助材料供应.19 3.1 原辅材料供应.19第四章 工艺技术方案和设备选取.214.1生产原理及生产线路.214.2 工艺设备.24第五章 工程技术方案.275.1建设地点.275.2建设条件.28第六章 环保、卫生及消防.296.1环保.296.2劳动安全与工业卫生.31第七章 节能及综合运用.317.1能耗指标及分析.317.2 设计中采用节能办法.32第八章 公司组织和劳动定员.338.1生产组织.338.2 工作制度与劳动定员.34 8.3人员培训.34第九章 项目实行筹划.35第十章 投资估算和资金筹措.3510.1 建设资产投资估算. 3510.2 流动资金估算.3510.3 总投资构成.36 10.4 资金筹措.36第十一章 财务评价和经济效益分析.3911.1编制根据.3911.2基本数据.4011.3产品成本估算.4011.4 年新增营业收入和年营业税金及附加估算.4111.5利润总额及分派.4211.6财务赚钱能力分析.4211.7清偿能力分析.4311.8 不拟定性分析 .4311.9财务评价结论.44 第一章 总 论1.1、项目概述1.1.1、项目名称：新兴新能源有限公司 硅太阳能电池投资项目 1.1.2、项目能源原理1 硅太阳能电池工作原理与构造阳能电池发电原理重要是半导体光电效应，普通半导体重要结太构如下：硅材料是一种半导体材料，太阳能电池发电原理重要就是运用这种半导体光电效应。普通半导体分子构造是这样：上图中，正电荷表达硅原子，负电荷表达环绕在硅原子旁边四个电子。当硅晶体中掺入其她杂质，如硼（黑色或银灰色固体，熔点2300，沸点3658，密度2.34克/厘米，硬度仅次于金刚石，在室温下较稳定，可与氮、碳、硅作用，高温下硼还与许多金属和金属氧化物反映，形成金属硼化物。这些化合物普通是高硬度、耐熔、高导电率和化学惰性物质。）、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在一种空穴，它形成可以参照下图说图中，正电荷表达硅原子，负电荷表达环绕在硅原子旁边四个电子，而黄色表达掺入硼原子，由于硼原子周边只有3个电子，因此就会产生如图所示蓝色空穴，这个空穴由于没有电子而变得很不稳定，容易吸取电子而中和，形成P（positive）型半导体。 （附，什么是P型半导体呢？在半导体材料硅或锗晶体中掺入三价元素杂质可构成缺壳粒P型半导体，掺入五价元素杂质可构成多余壳粒N型半导体。） 同样，掺入磷原子后来，由于磷原子有五个电子，因此就会有一种电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色为磷原子核，红色为多余电子，如下图所示： P型半导体中具有较多空穴，而N型半导体中具有较多电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。 当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体交界面区域里会形成一种特殊薄层，界面P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，浮现了浓度差。N区电子汇扩散到P区，P区空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一种有N指向P“内电场”，从而制止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一种特殊薄层形成电势差，从而形成PN结。当晶片受光后，PN结中，N型半导体空穴往P型区移动，而P型区中电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。下面就是这样电源图。 由于半导体不是电良导体，电子在通过p-n结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。但如果在上层所有涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因而普通用金属网格覆盖p-n结（如图 梳状电极），以增长入射光面积。 此外硅表面非常光亮，会反射掉大量太阳光，不能被电池运用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小保护膜（如图），实际工业生产基本都是用化学气相沉积沉积一层氮化硅膜，厚度在1000埃左右。将反射损失减小到5%甚至更小。一种电池所能提供电流和电压毕竟有限，于是人们又将诸多电池（普通是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。 2、硅太阳能电池生产流程普通晶体硅太阳能电池是在厚度350450m高质量硅片上制成，这种硅片从提拉或浇铸硅锭上锯割而成。 上述办法实际消耗硅材料更多。为了节约材料，当前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，涉及低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。 化学气相沉积重要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,为反映气体,在一定保护氛围下反映生成硅原子并沉积在加热衬底上，衬底材料普通选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大晶粒，并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在衬底上沉积一层较薄非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚多晶硅薄膜，因而，再结晶技术无疑是很重要一种环节，当前采用技术重要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，此外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池技术，这样制得太阳能电池转换效率明显提高。1.1.3、项目承办单位及法人承办单位：新兴新能源有限公司法人：新兴新能源有限公司1.1.4、项目承建地址：贵州省铜仁市1.1.5、报告编制单位：贵州大学化工学院无机101班1.2、项目承办公司概况新兴新能源有限公司是一家专业从事太阳能电池用硅片及太阳能应用产品开发与制造为主业民营公司。公司成立于9月注册资本50000万元，经营范畴涉及：太阳能硅片、太阳能电池、太阳能灯、太阳能光伏发电设备及组件制造、加工太阳能应用产品技术开发等。 公司看好新能源产业给公司提供发展机遇聘请了国内外太阳能行业中一批具备先进技术和管理知名专家为团队依照ISO9000国际质量原则和6S管理建立一整套完善及高效质量管理体系，不断提高产品质量，通过持续创新，不断追求，发展太阳能光伏事业。1.3 项目提出背景及建设必要性1.3.1项目提出背景一百年来全球能源消耗基本趋于稳定态势平均每年呈3%指数增长。尽管许多工业化国家能源消耗基本趋于稳定但大多数发展中华人民共和国家工业化进程加快如中华人民共和国能耗不断增长因而预测全球将来能源消耗态势仍将以3%速度增长。能耗平均呈指数增长趋势所带来后果是十分严重一方面随着着化石燃料消耗增长大气中CO2含量相应增长地球不断变暖生态环境恶化自然灾害及其导致损失逐年增长另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量地球千百年来转化、储藏化石燃料正被世界高速发展经济所迅速消耗能源短缺危机正逐渐来临。 在全球能源消费构造中次不可再生能源石油、煤炭和天然气共占能源消费80以上依然在能源格局中处在主体地位。 中华人民共和国一次能源消费30.5亿吨标煤已成为世界第二大能源消费国。一次能源消费构造中煤炭占70.1%石油占18.7%天然气占3.85%其她清洁能源约占7.3%。可见国内能源消费依然以煤炭为主。 国际能源署在世界能源展望中依照参照情景预测世界能源需求为114亿吨原则油到2030年世界能源需求将达到177亿吨原则油-2030年世界能源需求年均增长率为1.8。而国内能源需求为17.42亿吨原则油到2030年国内一次能源需求将翻一番多达到38.19亿吨原则油为全球第一大能源消费国年均增长率为3.2%在重工业化带动下-国内能源需求年均增长率为5.1%。之后中华人民共和国将取代美国成为世界第一大能源消费国。 随着着国内经济高速增长能源缺口增大能源安全及能源在国民经济中地位越显突出。而国内人均能源储量又远远低于世界平均水平一旦浮现能源危机将首当其冲。此外国内还是世界上少数几种能源构造以煤为主国家之一也是世界上最大煤炭消费国燃煤导致环境污染日益严重。当前国内二氧化碳排放量已位居世界第二甲烷、氧化亚氮等温室气体排放量也居世界前列。 面对老式能源短缺和温室气体减排对化石燃料使用制约加快新能源发展刻不容缓。有资料表白世界化石燃料耗尽时间从当前开始只有几十年时间。能源潜在危机和生态环境恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在此后2030年里全球能源构造必然发生主线性变化。专家预测到本世纪中新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50%。因而开发运用可再生能源、实现能源工业可持续发展更具备迫切性、更具备重大战略意义。 1992年联合国召开发展大会上，国内政府订立了环境与发展里约宣言之后率先制定了中华人民共和国21世纪议程，把可持续发展作为国家基本发展战略。8月在南非召开世界首脑峰会上，可再生能源成为重要议题之一。走可持续发展道路已成为各国共同长期发展战略发展新能源和可再生能源已成为一项急迫战略性任务。因而，世界各国都在积极寻找可再生、无污染能源。 而太阳能作为一种在太阳光覆盖任何地方都可以使用能源受到广泛关注。太阳表面温度高达6000内部不断进行核聚变反映并且以辐射方式向宇宙空间发射出巨大能量。据估算地球上每年接受太阳能相称于地球上每年燃烧其她燃料所获能量3万多倍。据专家测算，如果能把撒哈拉沙漠太阳辐射能1%收集起来足够全世界当前所有能源消耗。在国内太阳能照在国土上能量就相称于2.4万亿吨原则煤产生能量。 太阳能也是各种可再生能源中最重要基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。广义地说，太阳能包括以上各种可再生能源，是人类取之不尽用之不竭可再生能源；也是清洁能源不产生任何环境污染。 在太阳能有效运用当中运用大阳能发电是近些年来发展最快、最具活力领域。太阳能发电就是把太阳辐射能转换成电能由于普通是运用半导体器件光伏效应原理进行光电转换因而又称太阳能光伏发电。 自1954年开发出效率为6%单晶硅光电池当代硅太阳能电池时代从此开始。通过半个多世纪应用和发展太阳能电池开发应用已逐渐走向商业化、产业化。世界光伏组件产量上世纪末最后平均增长率为20%。近几年在世界各国政府推动下光伏发电更迅速发展数据显示近十年光伏产业每年增长速度达到30%特别是近5年来增长速度更是超过50%。光伏产业成为世界增长速度最高和最稳定领域之一也成为全球发展最快新兴行业之一。 太阳能光伏发电在不远将来不但要代替某些常规能源并且将成为世界能源供应主体将给能源发展带来革命性变化。据预测，2050年世界人口将增至89亿，届时能源需求将是当前3倍，而可再生能源要占50%。确切地说，2050年可再生能源供应量将是当前全球能耗2倍。依照欧洲联合委员会研究中心(JRC)预测到21世纪末可再生能源在能源构造中将占到80%以上其中太阳能发电占到60%以上充分显示出其重要战略地位。中华人民共和国能源界权威人士预测,到2050年，中华人民共和国能源消费中煤只能提供总能耗3050%。别的5070%将靠石油、天然气、水电、核电、生物质能和其他可再生能源。太阳能被以为是21世纪最重要能源以太阳能为资源基本生产将是一种可持续发展模式。太阳能光伏发电是新兴朝阳行业尚有着无可比拟长处如清洁性、安全性、广泛性、长寿命和免维护性、实用性、资源充分性及潜在经济性等再加上良好政策环境、行业自身特性使得太阳能光伏产业具备较高投资价值和发展潜力。 太阳能光伏产业链涉及硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节。上游为硅料、硅片环节中游为电池片、电池组件环节下游为应用系统环节。从全球范畴来看产业链5个环节所涉及公司数量依次大幅增长光伏市场产业链呈金字塔形构造。 光伏产业链构成见下图：鉴于太阳能电池领域良好市场前景和发展预期我司拟投资太阳能产业生产晶体硅太阳能电池片及电池组件生产单晶硅光伏电池转化效率不不大于17%多晶硅电池转化效率不不大于16%实现公司在太阳能行业领域可持续长远发展。1.3.2 项目建设必要性全球能耗日益增长、生存环境不断恶化、化石能源步入枯竭阶段因而将总排放控制在容许范畴之内提高能效、减少能耗尽量延长化石能源运用年限积极开发运用可再生能源和新能源大力开发应用太阳能是保证国内经济持续发展解决化石能源资源局限性与环境污染问题重要办法之一。 当前国内已成为世界能源生产和消费大国并且需求将持续增长。增长能源供应、保障能源安全、保护生态环境、增进经济社会可持续发展是国内经济社会发展一项重大战略任务。 太阳能是干净无污染巨大能源最大限度地开发运用太阳能将是人类新能源运用方面发展方向。近年来由于世界能源日趋紧张和光伏技术不断发展太阳电池生产技术已经成熟。大规模开发应用光伏发电不但达到绿色环保目并且可以逐渐变化国内老式能源构造。 10月国发32号国务院关于加快哺育和发展战略性新兴产业决定明确将节能环保、信息、生物、高品位装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等作为战略性新兴产业。 战略性新兴产业是引导将来经济社会发展重要力量。发展战略性新兴产业已成为世界重要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点重大战略。国内正处在全面建设小康社会核心时期必要按照科学发展观规定抓住机遇明确方向突出重点加快哺育和发展战略性新兴产业加快哺育和发展战略性新兴产业对推动国内当代化建设具备重要战略意义。 “十二五”时期是全面建设小康社会核心时期是深化改革开放、加快转变经济发展方式攻坚时期。依照“十二五”规划纲要目的“十二五”非化石能源占一次能源消费比重提高到11.4因而“十二五”期间大力调节能源消费构造发展清洁能源成为加快转变经济增长方式当务之急对于实现工业转型升级、调节能源构造、发展社会经济、推动节能减排均具备重要意义。本项目切入点在于开发生产太阳能电池及组件产品使之成为公司经济增长点本项目实行将推动国内光伏产业发展、加快光伏产业国产化步伐增强国际竞争力需要。有助于国内太阳能光伏产业“十二五”发展规划实现有助于公司自身发展。项目实行将在提高公司产品档次、优化公司产品构造、形成公司新利润增长点从而增强公司竞争力具备十分重要意义。1.3.3 项目建设政策根据本项目符合国家发改委产业构造调节指引目录(本)中勉励类第十九条第18款“先进各类太阳能光伏电池及高纯晶体硅材料单晶硅光伏电池转化效率不不大于17%多晶硅电池转化效率不不大于16%硅基薄膜电池转化效率不不大于7%碲化镉电池转化效率不不大于9%铜铟镓硒电池转化效率不不大于12%”是当前国家和省重点勉励发展产品项目符合国家、地方有关产业政策。1.4 申请报告编制根据及研究范畴1.4.1 编制根据公司提供基本资料和编制委托合同1.4.2 编制范畴本报告编制工作按照国家发展与改革委员会关于精神通过对该项目在技术上可靠性、经济上合理性以及产品市场等方面分析。重要内容涉及对项目建设必要性、产品市场需求预测、生产工艺流程、设备选型、建设工程方案及配套公用工程、环保、生产组织和劳动定员方面进行研究分析并进行投资估算和财务评价分析。1.4.3 编制原则(1) 遵循技术进步原则依照市场需求和公司实际状况按经济规模进行技术改造。(2) 采用先进工艺技术及设备力求产品高质量、生产低成本使产品具备较强市场竞争力并尽量运用存量资产节约投资以获得最大经济效益和社会效益。(3) 合理布置厂房及生产设施使其配备科学合理、物流顺畅满足生产大纲规定。(4) 合理配备公用工程及动力设施并符合关于规定。(5) .严格执行防治污染及其她危害规定在与主体工程“三同步”原则下坚持可持续发展方针。1.5 项目申请报告成果概要1.5.1 建设内容与规模项目建设规模拟采用国内外先进生产设备配备辅助设备以形成年产60MW晶体硅太阳能电池片及150MW电池组件生产能力。1.5.2 产品方案依照市场调查和公司实际状况本项目产品方案如下：产品方案中单晶硅光伏电池转化效率不不大于17.5%多晶硅电池转化效率不不大于16.5%。60MW电池片所有用于电池组件生产再对外销售，此外采购2270万片电池片用于组件生产。1.5.3 原料方案本项目所需重要原、辅材料为晶体硅片等。1.5.4 配套条件(1) 土地、土建:本项目征地 60 亩土建面积 40000 平方米分别为电池片车间、组件车间、科研楼及配套辅助用房等。(2) 供电项目供电电源由开发区220千伏变电所专线引入厂区高配屏由高配屏分流到厂区内变电房内配电电压为380/220V以满足本项目用电需要。(3) 给排水本项目用水由市政自来水厂供应预测项目新增用水量约20万立方米/年。厂区内布置完整生产、生活、消防供水系统给水管沿重要道路成环状布置厂区内排水采用雨污分流系统。(4) 压缩空气依照生产工艺设备规定项目生产过程中多道工序中需用到压缩空气。压力规定0.5MPa压缩空气质量规定干燥、无油、无尘。厂区需购买安装螺杆空压机满足本项目需要。(5) 暖通与空调依照生产工艺规定厂房干净度清洗制绒间、扩散间1万级别的10万级,净化通道30万级干净环境环境温度为1825因而需要采用空气净化和空气调节办法。1.5.5 生产班制和劳动定员项目年工作日300天生产车间实行三班运转工作制行政管理人员及辅助部门为单班工作制。定员初步设为680人.1.6 申请报告结论1.6.1 项目建设是必要本项目是鉴于太阳能运用领域良好市场前景和发展预期公司积极投资太阳能光伏产业以实现公司在新能源领域可持续长远发展重要环节。生产线将采用成熟技术设计科学、合理和高效产品向大规格发展满足高品位市场需求并且更加贴近市场达到国内领先水平。项目实行能有效地提高产品市场竞争能力有助于公司实现规模效益提高公司经济效益及市场竞争力增强公司发展后劲。项目既切合实际又符合国家关于投资方向政策项目建设是必要。1.6.2 项目建设是可行本项目符合国家有关行业“十二五”发展规划发展重点类别及产业构造调节指引目录本有关类别项目受国家有关产业政策支持。通过采用国内外先进工艺技术和生产设备建设条件较好。因而本项目建设是可行。1.6.3 项目具备良好经济效益本项目经济效益明显所得税后财务内部收益率16.99%投资回收期6.8(含建设期)。项目盈亏平衡点56.1%抗风险能力相对较强。借款偿还期5.59年具备一定偿债能力。综上所述，本项目投资经济效益和社会效益是明显，项目建设是必要也是可行。 第二章 市场预测及建设规模2.1 市场分析2.1.1 太阳能是最抱负清洁能源太阳能即太阳光辐射能量是取之不尽、用之不竭清洁能源大概每四十分钟照射在地球上太阳能便足以满足全球人类一年能量需求再加上太阳能在应用过程中清洁无污染因而被誉为最抱负清洁能源。运用太阳能发电方式有各种。当前大多应用重要有如下两种光热发电和光伏发电。光热发电指运用太阳辐射所产生热能发电普通是用太阳能集热器将所吸取热能转换为蒸汽然后由蒸汽驱动发电机发电效率较低太阳能光伏发电基本原理则是运用光伏效应将太阳辐射能直接转换为电能。从发展前景来看光伏发电是运用太阳能最佳方式其核心装置即太阳能电池。2.1.2 全球太阳能光伏行业发展概况太阳能光伏发电是将来最有前景能源运用方式从能源运用前景来看由于石油、煤炭、天然气等不可再生能源日益枯竭以及老式化石燃料燃烧排放大量CO2 所导致温室效应可再生能源运用成为人类可持续发展必然趋势。光伏发电以其无污染、能源丰富、应用以便等特点成为最有发展前景新能源应用方向。 图2-1 EPIA 关于将来太阳能光伏装机容量预2.1.3 国内太阳能光伏行业已开始加速发国内光伏应用市场起步较晚与欧美发达国家相比在应用环节还存在较大差距但随着各种扶持政策出台及财政补贴力度不断加大国内光伏发电行业已经开始发力加速追赶。太阳能光伏产业“十二五”发展规划指出国内光伏产业面临辽阔发展空间。世界常规能源供应短缺危机日益严重化石能源大量开发运用已成为导致自然环境污染和人类生存环境恶化重要因素之一寻找新兴能源已成为世界热点问题。在各种新能源中太阳能光伏发电具备无污染、可持续、总量大、分布广、应用形式多样等长处受到世界各国高度注重。国内光伏产业在制造水平、产业体系、技术研发等方面具备良好发展基本国内外市场前景总体看好只要抓住发展机遇加快转型升级后期必将迎来更加辽阔发展空间。 因而无论从长远还是近期来看太阳能行业均有着较好发展前景也必将成为将来行业发展一种热点。太阳能光伏产品销售市场将更加辽阔。制造太阳能光伏电池半导体材料已知有十几种因而太阳能光伏电池种类也诸多。当前技术最成熟并具备商业价值太阳能电池要算晶体硅太阳能电池,见表2-1。2.2 建设规模及产品方案 2.2.1 建设规模 本项目采用国内外先进生产设备形成年产60MW晶体硅太阳能电池片150MW电池组件生产能力。 2.2.2 产品方案 依照公司实际状况和市场调查本项目产品方案拟定为2.2.3 产品重要质量指标 符合国家及行业关于原则规定。光伏太阳能行业重要产品原则涉及国标GB/T9535-1998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型相相应国际原则是IEC原则。当前晶体硅太阳能电池片重要原则为国标单晶硅太阳电池总规范GB12632-90该规范对单晶硅太阳能电池技术规定、实验办法和检查项目制定了相应原则。2.2.4 生产筹划 项目建设期为二年第三年为投产年生产量达到设计能力70%第四年后进入达产期年产量达到100%设计能力。 第三章 原料及辅助材料供应 3.1 原辅材料供应3.1.1 重要原辅材料用量 依照建设规模和产品方案项目年需重要原辅材料用量估算如下：3.1.2 重要原辅材料质量规定3.1.3 原、辅材料来源 本项目中所用重要生产原料均为常规材料国内原料市场供应充分。公司可依照市场价格自行在专业市场采购解决。原辅料重要采购地为项目所在地周边地区公司当前已与有关公司建立了长期供货合同以稳定产品质量和供应数量来保障本项目需要。 第四章 工艺技术方案和设备选取4.1生产原理及生产线路4.1.1 概述普通晶体硅太阳能电池是在厚度350450m高质量硅片上制成，这种硅片从提拉或浇铸硅锭上锯割而成。 上述办法实际消耗硅材料更多。为了节约材料，当前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，涉及低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。 化学气相沉积重要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,为反映气体,在一定保护氛围下反映生成硅原子并沉积在加热衬底上，衬底材料普通选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大晶粒，并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在衬底上沉积一层较薄非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚多晶硅薄膜，因而，再结晶技术无疑是很重要一种环节，当前采用技术重要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，此外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池技术，这样制得太阳能电池转换效率明显提高。晶体硅太阳能光伏发电产业价值链由两条工艺路线构成其中单晶太阳能电池加工环节涉及高纯硅生产、拉单晶、单晶硅切片、电池片生产、组件封装、系统应用多晶硅太阳能电池加工涉及高纯硅生产、多晶硅铸锭、多晶硅破锭、切片、电池片生产、组件封装、系统应用。本项目处在太阳能电池加工环节晶体硅电池片电池片生产和电池组件封装环节。4.1.2 工艺与技术普通晶体硅太阳能电池是在厚度350450m高质量硅片上制成，这种硅片从提拉或浇铸硅锭上锯割而成。 上述办法实际消耗硅材料更多。为了节约材料，当前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，涉及低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）。化学气相沉积重要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,为反映气体,在一定保护氛围下反映生成硅原子并沉积在加热衬底上，衬底材料普通选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大晶粒，并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在衬底上沉积一层较薄非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚多晶硅薄膜，因而，再结晶技术无疑是很重要一种环节，当前采用技术重要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，此外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池技术，这样制得太阳能电池转换效率明显提高。生产流程图用文字来表达则是下图：4.1.3. 太阳能电池组件生产 太阳能光伏电池组件封装工艺是一方面对电池进行测试并按照输出参数对其进行分类再用金属导电带按需要将太阳能电池焊接在一起。普通是36片或72片太阳能电池串联最后汇成一条正极和一条负极引出来。按照低铁钢化白玻璃或其她透明盖板、乙烯-醋酸乙烯酯膜EVA、太阳能电池串和乙烯-醋酸乙烯酯膜EVA顺序叠放，背面盖以聚氟乙烯复合膜也即TPT材料搞好层压敷设。然后放入真空层压机在150度温度下抽真空后进行热压固化。热压固化循环时间大概需要25分钟。固化时由于EVA熔化而向外延伸形成毛边因此还应采用修边工艺将其切除。经固化并修边后再于四围加上密封条装上通过阳极氧化铝合金边框以增长强度背面固定接线盒连上二极管就完毕了一种太阳能光伏组件。以上工艺在当前封装技术中占主流地位。4.1.4 产品质量 本项目建成投产后产品中单晶硅光伏电池转化效率不不大于17%多晶硅电池转化效率不不大于16%。 生产产品质量应符合国家关于原则进行检测国际客户有规定应按有关原则规定控制规定成品出厂合格率达99%以上。力求使产品质量完全符合或超过国家及行业原则。4.2 工艺设备4.2.1 重要设备选型原则和理由 本项目在设备选用上是为了提高电池最后产品质量、光电转换效率及整线生产效率同步减少生产成本出发依照产品定位选用合用国内外先进设备。对设备基本规定一是配备先进自动化限度高生产持续性好提高单机自动化水平、增长批次装片量、提高单机生产效率。二是性能可靠环保节能操作以便适应性强特别是适合大尺寸、薄硅片工艺技术设备以节约硅材料减少成本。三是具备先进检测功能和网络内外双向交流功能。四是在生产线中，提高自动化水平，设备间机械手自动传送、在线检测、提高整线生产效率，减少人工干预减少碎片率。国内在太阳能电池及组件生产许多核心设备已基本和国际水平相称且性价比优势十分明显已占据了国内市场绝大某些但仍有某些设备整体水平和国外差距较大如全自动丝网印刷机和自动分检机由于核心技术无法获得突破国内生产线几乎所有采用了进口设备。因而本项目电池片生产几种核心设备及检测设备需引进。本项目电池组件生产所有采用国产先进组件生产线生产效率高成品率高。 选用国外先进设备在性能方面重要有如下特点。（1）制绒机和刻蚀机 制绒机针对多晶硅片，祛除硅片表面在切割过程中损伤层改进绒面质地增强表面吸光性。InTex系列祛损伤和制绒已成为光伏产业链式系统公认产业原则。绒面均匀性良好较小占地面积可调节绒面最优化反射和缺陷刻蚀以达到整条工艺链最优集成。 速度 2800片/时(156mm硅片) 硅片厚度 150 m 刻蚀机针对多晶硅片，采用湿法工艺，灵活模块化设计，为硅半晌蚀提供各种产品族。原则刻蚀工艺使用HF/HNO3，KOH，NaOH，H3PO4，BOE，DHF，SPM，SOM等，迅速精准传播，传播时间 1秒可用于300mm硅半晌蚀全自动化工艺控制。 耗电量 14KW(max) 基板合用尺寸 Max. 156x156 (mm) 基板溫度 70 外形尺寸 W1400xD1140xH1610(mm) (不含警示灯高度410mm) 重量 600 Kg 内腔体尺寸 W410xD470xH470(mm) (含隔板厚度) (2) 扩散炉 德国等制造先进扩散炉支持多重工艺功能设计在高效低运营成本同步也具备了能满足各种工艺需要灵活性。 特性及优势多达5个并列石英或SiC管反映腔体最多可达到300mm有可自由选取工艺腔体全自动cassette-to-cassette传片wafer直径大可达200mm先进晶圆冷却系统不同管道间没有热干扰没有对室内干净空气消耗自动无沾污晶舟传片模块式部件设计使设备在干净室环境下拆与装更容易 。 工艺数据 晶圆尺寸150mmmax.200 wafers