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非晶硅薄膜太阳能电池组件生产项目可行性研究报告

171
2020年5月29日
文档仅供参考

非晶硅薄膜太阳能电池组件生产项目

可行性研究报告

项目主持单位(盖章):西宁(国家级)经济技术开发
东川工业园区管委会
项目编制单位:青海省林业工程咨询中心
青海可再生能源研究所

编制日期: 二0一0年八月

项目组长: 杨志刚(研究员)
项目副组长:赵 恕(高级经济师)
项目组成员:任浩然(理学硕士)
赵云凯(注册咨询师)
张学元(注册咨询师)
杨 乐(理学博士)
辛士宇(高级工程师)

编制依据与原则
(一)编制依据
1、青投( )98号文件<青海省经济委员会下达关于 重点工业项当前期工作计划的通知>;
2、<中华人民共和国节约能源法>;
3、<中华人民共和国可再生能源法>;
4、<青海省国民经济和社会发展十一五规划纲要>;
5、国家发改委发布的<可再生能源中长期发展规划>;
6、<产业结构调整指导目录( )>
7、<投资项目可行性研究指南>(中国电力出版社);
8、<当前优先发展的高技术产业化重点领域指南( )>
9、<建设项目经济评价方法与参数(第三版)>;
10、项目建设有关资料。

目 录
编制依据与原则 3
第一章 总论 8
第一节 项目的国内外行业技术背景 8
第二节 项目的目标产品及主要优势 10
1.2.1目标产品 10
1.2.2主要优势 10
第三节 项目的可行性研究依据 11
第四节 项目投资总体评价 11
第二章 项目背景、意义和必要性 12
第一节 国内外发展现状及趋势 12
2.1.1 发展可再生能源是中国能源战略调整的必然选择 12
2.1.2 非晶硅薄膜太阳能电池发展现状及趋势 13
第二节 太阳能发电是解决落后地区用电难的有效手段 16
第三节 全球薄膜太阳电池市场份额不断增长 17
第四节 中国太阳能光伏产业优惠政策 18
2.4.1企业所得税优惠 18
2.4.2推广应用财政补助 18
2.4.3设备进口关税及进口环节增值税优惠 19
2.4.4设备进口贴息优惠 19
第三章 我省行业技术背景、项目对我省经济、社会发展的重要意义 20
第一节 我省太阳能资源情况及光伏产业发展的优势 20
第二节 我省光伏产业现状及发展规划 24
第三节 项目对我省经济、社会发展的意义和价值 29
第四章 市场分析 30
第一节 产品国内外市场应用现状与未来市场预测 30
第二节 相关替代产品及其竞争力比较 33
第三节 项目产品国内主要研制单位及主要生产厂家的研制开发情况 37
第五章 项目的技术可行性分析 42
第一节 项目的基本原理及关键技术内容 42
5.1.1基本原理 42
5.1.2关键技术内容 57
第二节 工艺路线 60
第三节 项目创新点 64
5.3.1 非晶硅薄膜太阳能电池存在的主要问题 64
5.3.2 项目采用叠层太阳能电池改进电池稳定性不高的问题 65
第四节 非晶硅薄膜太阳电池主要技术参数 69
第五节 项目的成果和技术来源 71
第六章 建设规模与产品方案 72
第一节 建设规模 72
6.1.1 建设规模 72
6.1.2 建设规模确定的依据 72
第二节 产品方案 73
6.2.1 产品技术方案 73
6.2.2 产品质量标准 74
第三节 主要研发和产业化前期工作 75
第四节 提升市场竞争力的技术创新目标 76
第五节 项目产品的主要用途、应用领域 78
第六节 项目产品的经济寿命期 79
第七章 厂址选择 79
第一节 厂址选择 79
7.1.1 地点与地理位置 79
7.1.2 土地利用现状 79
第二节 场址建设条件 80
7.2.1 自然条件 80
7.2.2 外部建设条件 82
第三节 产业基础条件 85
第八章 技术方案、设备方案和工艺方案 87
第一节 技术方案 87
第二节 生产工艺流程 88
8.2.1 生产工艺流程 88
8.2.2 工艺说明 89
第三节 主要设备选型 92
第四节 工程方案 95
8.4.1 项目主要建设内容 95
8.4.2 工程设计原则 95
8.4.3 建筑设计 96
8.4.4 结构设计 96
8.4.5 主要建筑物的建筑结构要求 98
8.4.6主要建(构)筑物 100
第九章 主要原辅材料、燃料动力供应 101
第一节 主要原辅材料供应 101
第二节 燃料动力消耗 103
第十章 总图运输与公用辅助工程 103
第一节 总图布置 103
10.1.1 总平面布置原则 103
10.1.2 总平面布置 104
10.1.3 竖向布置 104
10.1.4 道路设计 104
10.1.5 厂区绿化 104
10.1.6总图工程费用 105
第二节 场内外运输 106
10.2.1 场内外运输量 106
10.2.2 运输方式 106
10.2.3 运输方式选择 107
10.2.4 运输设备选择 107
第三节 公用辅助工程 107
10.3.1 给排水工程 107
第四节 供电工程 110
第五节 通讯设施 112
第六节 采暖通风 113
第七节 维修设施 115
第八节 仓储设施 115
第九节 自控系统 116
第十一章 节能节水 116
第一节 节能措施 116
11.1.1 设计依据 116
第二节 节能措施 117
第三节 能源管理 117
第四节 节水措施 118
11.4.1 节水措施 118
11.4.2 管理措施 119
第十二章 环境影响评价 119
第一节 场址环境条件 119
第二节 项目建设和生产对环境的影响 120
12.2.1 项目建设对环境的影响 120
12.2.2 项目生产对环境的影响 124
第三节 环境保护措施方案 125
12.3.1 施工期环境保护措施 125
12.3.2 生产期环境保护措施 126
第四节 环境影响评价 128
第五节 生态环境影响评价 128
第十三章 劳动安全卫生与消防 129
第一节 危害因素分析 129
13.1.1 有毒有害物品的危害 129
13.1.2 危险性作业的危害 129
第二节 安全措施 130
13.2.1 生产废气安全措施 130
13.2.2 危险性作业防范措施 130
第三节 工业卫生 132
13.3.1 防尘措施 132
13.3.2 防噪声 133
13.3.3 给水卫生 134
13.3.4 职业病防护和卫生保健措施 134
13.3.5 消防设施 135
第十四章 组织机构与人力资源配置 138
第一节 组织机构 138
第二节 人力资源配置 138
14.2.1 工作制度 138
14.2.2 劳动定员 138
14.2.3 人员来源与培训 139
第十五章 项目招投标方式及内容 140
第十六章 项目实施进度 141
第一节 建设工期 141
第二节 项目实施进度安排 141
16.2.1 项目实施进度安排 141
16.2.2 项目实施进度表 141
第十七章 投资估算及资金筹措 143
第一节 估算依据 143
17.1.1 固定资产投资估算依据 143
17.1.2 工程建设其它费用估算说明 143
17.1.3 预备费估算说明 144
第二节 总投资估算 144
17.2.1 建设投资 144
17.2.2 建设期利息 146
17.2.3 流动资金 147
第三节 资金来源与筹措 147
第十八章 财务评价 147
第一节 产品成本和费用估算 147
18.1.1 成本和费用估算依据及说明 147
18.1.2 总成本估算 148
第二节 经营收入和税金 149
18.2.1 经营收入 149
18.2.2 税金及附加 149
第三节 财务评价 149
第四节 财务分析 150
18.4.1 主要财务指标 150
18.4.2 财务盈利能力分析 150
18.4.3 清偿能力分析 150
18.4.4 不确定性分析 151
第五节 财务评价结论 152
第十九章 效益分析 152
第一节 社会效益 152
第二节 经济效益 153
第二十章 风险分析 154
第一节 资金风险 154
第二节 市场风险 154
第三节 技术风险 154
第四节 政策风险 154
第五节 其它风险 155
第二十一章 可行性研究结论与建议 156
第一节 可行性研究结论 156
第二节 建议 156

附表:
附表1 建设投资估算表
附表2 固定资产投资借款还本付息估算表
附表3 流动资金估算表
附表4 投资使用计划和资金筹措表
附表5 资金来源与运用表
附表6 总成本费用估算表
附表7 工资及福利费估算表
附表8 财务外汇平衡表
附表9 销售收入、销售税金及附加估算表
附表10 财务现金流量表(自有资金)
附表11 固定资产折旧费估算表
附表12 无形资产及递延资产摊销估算表
附表13 财务现金流量表(全部投资)
附表14 财务现金流量表(自有资金)
附表15 利润与利润分配表
附表16 资产负债表
附表17 非晶硅薄膜太阳能电池组件生产项目财务评价主要数据与指标汇总表
附表18 以生产能力利用率表示的盈亏平衡点

第一章 总论
第一节 项目的国内外行业技术背景
随着能源危机与环境污染问题越来越严重,社会各界对能源消耗的可持续性发展日益重视,特别引起了各国政府对清洁的、可再生能源的关注和青睐,新型能源成为国际学术界和各国研究、开发的重点,而太阳能是新能源发展的主要方向之一。根据美国能源信息管理局的预测,到 ,世界煤炭、水力和核能发电将有6.4%的电力供应缺口;到2020年,这一缺口将增至10.7%;这一供应缺口不得不用可再生能源去弥补,而利用太阳能发电将起着重要的作用。如下表1-1列出了由国家发改委提供的未来几十年预计中国太阳能产业发展情况:
产业规划
E
2020E
2030E
2040E
装机容量
30万KWp
180万KWp
1000万KWp
10000万KWp
年发电量
4.2亿KWH
21.6亿KWH
140亿KWH
1500亿KWH
发电比例
4.2%
8%
14.6%
22.5%
表1-1全国太阳能装机容量及发电量规划
太阳能光伏发电是太阳能利用的一个主要方面,当前常见的太阳能电池有单晶硅电池、多晶硅电池和非晶硅薄膜电池。在欧美一些国家,因为政府的一些优惠政策及单晶硅、多晶硅电池具有研发早、转化效率高、生产工艺成熟等优点,得到了一定数量的推广。可是单晶硅、多晶硅电池组件的硅料提纯、制取过程中消耗大量的电能,发电成本远高于其它能源形式。经分析,单晶硅、多晶硅电池成本下降有两种途径:提高转化率和降低硅片厚度。根据电池转化率和硅片厚度变化趋势能够测算多晶硅系统价格变化趋势,最高值分别是22%和150μm,这个数值接近晶硅的成本极限;根据模型测算,按照年日照1000h测算,2020年多晶硅电池系统的发电成本为2.02元/kW·h;年日照1 300 h的发电成本为1.55元/kW·h,这一数据接近晶硅的成本底线,但仍不足以与煤炭等常规能源相比,市场前景日益黯淡。单晶硅、多晶硅电池的这些缺点在客观上为非晶硅薄膜电池的发展提供了契机。
自从1976年非晶硅太阳能电池诞生以来,到现在已经有34年的历史了。随着研究的深入与产业化技术的完善,非晶硅电池的质量不断提高,能量转换效率从最初的2.4%已经能够提高到15%。非晶硅电池已经应用于各种领域,并显示出了强大的生命力。 非晶硅电池的世界总产量已经达到33.68MW,占世界总产量的8.62%。如今,非晶硅薄膜太阳能电池技术已步入成熟,单条生产线的总输出能量为25.8 MWp 。
第二节 项目的目标产品及主要优势
1.2.1目标产品
非晶硅薄膜太阳能电池。
1.2.2主要优势
1)非晶硅太阳能电池作为一种新型太阳能电池,其原材料来源广泛、生产成本低、便于大规模生产,因而具有广阔的市场前景。
2)它具有较高的光吸收系数,在0.4-0.75μm的可见光波段,其吸收系数比单晶硅要高出一个数量级,比单晶硅对太阳能辐射的吸收率要高40倍左右,用很薄的非晶硅膜(约1μm厚)就能吸收约80%有用的太阳能,
3)暗电导很低,在实际使用中对低光强光有较好的适应,特别适用于制作室内用的微低功耗电源。
4)非晶硅薄膜电池由于没有晶体硅所需要的周期性原子排列要求,能够在较低的温度(200℃左右)下可直接沉积在玻璃、不锈钢、塑料膜和陶瓷等廉价衬底材料上,工艺简单,单片电池面积大,便于工业化大规模生产,同时亦能减少能量回收时间,降低生产成本。
以上这些都是非晶硅材料最重要的特点,也是它能够成为低价太阳能电池的重要因素。
第三节 项目的可行性研究依据
由于薄膜太阳电池的成本优势,始终是中国政府在光伏发电方面重点支持的领域,早在”七五”期间,国家科委就投入 多万元,在北京有色金属研究院建成年产100kW非晶硅太阳电池生产线。 进入21世纪,国家经过科技攻关计划、”863”计划、”973”计划以及各项创新计划,对薄膜太阳电池的研究开发和产业化给以了大力支持,使中国在非晶硅、碲化镉、铜铟镓硒、染料敏化以及微晶/非晶太阳电池等诸多方面距均取得了很好的进展,为中国薄膜太阳电池的产业化打下了良好的基础。
多晶硅或单晶硅之生产程序可排放超过10倍之有毒物质(包括最危险的氯硅烷)于 8月,国务院总理温家宝发布一项紧急指令,重申国家必须减少生产晶体硅,其中更是提到多晶硅属于高耗能和高污染产品。路透社根据一份太阳能研究公司iSuppli发出的报告显示,非晶硅薄膜太阳能电池的市场占有率将于 以前增加一倍以上。通用电气公司最近宣布,她们将改以薄膜太阳能作为集团未来的太阳能项目发展重点,并在 开始生产。
第四节 项目投资总体评价
项目适时性强、地区适应性强、投资收益率高、可持续性好。
第二章 项目背景、意义和必要性
第一节 国内外发展现状及趋势
2.1.1 发展可再生能源是中国能源战略调整的必然选择
随着中国社会主义市场经济的高速增长,中国己成为全球第一大煤炭生产国,第二大能源消费国。尽管在未来5～ ,中国煤炭国内生产总量基木能够满足国内消费量,然而,原油和天然气的生产则不能满足需求,其中原油的缺口最大,特别是自1992年以来,中国石油进口剧增,年均增长率达到35%左右,中国己成为全球第三大石油进口国。另一方面,煤炭、石油、天然气等化石能源在生产和使用过程中也对中国生态环境造成了严重的破坏作用,对中国经济可持续发展产生了巨大的环境压力。
近年来,可再生能源在世界范围内得到迅速发展,可再生能源己成为实现能源多样化、应付气候变化和实现社会可持续发展的重要替代能源。特别是近几年,随着国际石油价格的不断攀升以及<京都协议书>的生效,可再生能源的发展得到世界很多国家的广泛关注,成为国际能源领域的热点。据国际能源署(IEA)的预测研究,在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降,这些表明可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势,更为其替代传统化石能源创造了更大的发展空间。
中国政府高度重视可再生能源的研究与开发,今后将重点开发利用各种可再生能源。随着<中华人民共和国可再生能源法>的颁布和实施,太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用都得到重点发展。
近年来在国家的大力扶持下,中国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经取得了很大的进展,这对于中国缓解能源枯竭速度,改进生态环境,走能源可持续发展道路有着极为重要的意义。
2.1.2 非晶硅薄膜太阳能电池发展现状及趋势
自从1976年非晶硅太阳电池诞生以来,到现在已经有34年的历史了。随着研究的深入与产业化技术的完善,非晶硅电池的质量不断提高,已经应用于各种领域,并显示出了强大的生命力。 非晶硅电池的世界总产量已经达到33.68MW,占世界总产量的8.62%。与单晶、多晶电池一起构成了世界三大主力电池。到 ,单条生产线的生产能力达到25MW,实验室稳定效率达到13%。
硅薄膜电池具有:成本低、原材料丰富、无毒、无污染、能量回收期短、便于大面积连续生产等优点,而深受国际关注。中国自1978年起,就开展了非晶硅薄膜太阳电池的研究。南开大学在科技部”六五”至”九五”四个五年攻关计划和”十五””973”项目支持下,非晶硅/非晶硅叠层电池的研究取得突破,400cm2集成型叠层电池组件最高初始效率达到9.2%,并建立起了以南开大学为技术依托的天津市津能电池科技有限公司。
 在”十五”和”十一五”973项目支持下,南开大学开展了下一代硅薄膜电池----非晶硅/微晶硅叠层太阳电池研究工作。研制成功中国第一套具有国际先进水平的微晶硅薄膜太阳电池实验平台,小面积非晶硅/微晶硅叠层薄膜电池的效率达11.8%,集成型10cm×10cm非晶硅/微晶硅叠层电池组件效率达9.7%。最近,把甚高频与高压相结合,在微晶硅薄膜的沉积速率时,单结微晶硅电池效率达到了936%,进入到了国际先进行列。
日本夏普和三菱公司已实现非晶硅/微晶硅叠层太阳电池产业化生产,生产线产能30MW以上,组件稳定效率。国内已有20余家硅基薄膜电池生产企业。生产线规模从年产5兆瓦到几十兆瓦不等,组件面积从平方米至数平方米。部分企业进口国外生产线,如美国AMAT、日本Ulvac、欧洲Oerlikon等公司的生产线。在美国AMAT和欧洲Oerlikon生产线上,国内企业已经调试出稳定效率大于8%的非晶硅/微晶硅叠层电池组件。中国大部分产品还是以非晶硅电池为主,电池组件稳定效率6%左右。国产的硅基薄膜电池生产设备主要基于美国EPV公司的单室沉积技术。经过消化吸收,不断完善,国产的单室沉积非晶硅电池的设备水平和工艺完整与可靠性,均已超过国际同类水平。南开大学与福建钧石能源公司合作, 建成中国首条非晶/微晶硅叠层电池中试线,并试制出效率超过8%的0.79平米的非晶/微晶硅叠层电池组件。为中国建立兆瓦级的非晶/微晶硅叠层电池组件生产线奠定了很好的基础。

图2-1 非晶硅薄膜太阳能电池稳定效率

第二节 太阳能发电是解决落后地区用电难的有效手段
中国的西部边远地区由于历史和地理原因,经济发展较为缓慢,许多地方至今仍没解决用电问题,然而这部分占全国国土面积2/3的地区,年均日照却在2200小时以上。其中,西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏及内蒙古等地总辐射量和日照数为全国之最,特别是西藏西部地区,年太阳辐射量居世界第二,仅次于撒哈拉大沙漠。中国太阳能有109万兆瓦,即使只开发1%的太阳能,其装机容量就能超过3600兆瓦,如果将这些太阳能用于发电,则等于上万个三峡电厂发电量的总和。
中国”十一五”实施的”光明工程”计划中,太阳能发电主要用于解决日照条件较好但缺乏燃料的偏远地区,如青海、西藏、新疆、甘肃等省生活用电问题。据报道,在中国边疆、沙漠、草原(即荒漠地区)建设光伏电站的计划早已启动,此项计划若完成,可在 前提供中国西北地区人均100W的电能,满足2300万人口生活用电的需求。随着光伏产业的发展,光伏发电正逐步向城市并网发电、光伏建筑集成方向快速发展,在未来10-20年内,将出现越来越多的太阳能发电系统。
因此,在中国广阔的西部地区率先应用太阳能发电技术是解决该地区电力供给困难的有效手段之一。
第三节 全球薄膜太阳电池市场份额不断增长
在各类太阳能发电技术中,当前晶硅电池依然占主导地位。但薄膜电池的出货量比例不断增加,从 的3%增加到 的14%,而 更是增加到19%。

图2-2 全球薄膜电池产量及市场份额
数据来源:GTM Research
EPIA数据显示, 薄膜电池的产能占到总产能的22％,到 将上升到23％。其中硅基薄膜新增产能将集中在中国和台湾,而CdTe和CIGS新增产能将集中在美国、欧洲和日本。

第四节 中国太阳能光伏产业优惠政策
2.4.1企业所得税优惠
中国<可再生能源法>明确规定太阳能为可再生能源(详见 2月28日发布的<可再生能源法>第二章第二条)。太阳能非晶硅光电薄膜电池项目,是国家重点扶持的高新技术项目和节能减排项目,被列入<国家重点支持的高新技术领域>的新能源及节能技术分类中(详见国科发火[ ]172号文件<关于印发<高新技术企业认定管理办法>的通知>第37页)。由于既是国家重点扶持的高新技术项目又是节能减排项目,因此既享受企业所得税15%的优惠政策又享受节能减排项目企业所得税”三免三减半”的优惠(详见 3月16日发布的<中华人民共和国企业所得税法>第四章第二十七条、二十八条及 12月6日发布的<中华人民共和国企业所得税实施条例>第八十八条)。
2.4.2推广应用财政补助
多节非晶硅薄膜电池已列入国家发改委 11月29日发布的<可再生能源产业发展指导目录>。 5月30财政部发布的<可再生能源发展专项资金管理暂行办法>第十七条规定,符合条件的可再生能源项目可得到无偿资助,列入<可再生能源产业发展指导目录>的项目可享受贷款贴息优惠。太阳能非晶硅光电薄膜模板主要应用于太阳能光电建筑。为了加快推广太阳能光电建筑应用,财政部根据<可再生能源发展专项资金管理暂行办法>精神,于 3月23日发布了<太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法>。该办法规定中央财政从可再生能源专项资金中安排部分资金,支持太阳能电池在城乡建筑领域应用的示范推广,满足条件的项目可得到20元/Wp的补助。另外,为了加快国内光伏发电的产业化和规模化发展,促进光伏发电技术进步,财政部、科技部、国家能源局 7月21日颁布了<金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法>,规定给予符合条件的光伏发电系统50-70%的资金补助。
2.4.3设备进口关税及进口环节增值税优惠
太阳能产业已列入<当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录>,因此进口用于自用的太阳能非晶硅电池生产设备免征关税和进口环节增值税(详见<国务院关于调整进口设备税收政策的通知>国发[1997]37号第一条第二款)

2.4.4设备进口贴息优惠
太阳能电池技术还被列入中国<鼓励进口技术和产品目录( )>(序号A100),太阳能产业被列入中国<产业结构调整指导目录( 本)>中鼓励类产业(详见第一类第四条第五款),设备进口享受贷款贴息的优惠政策[详见<关于发布<鼓励类进口技术和产品通知>( )>和<进口贴息资金管理暂行办法>第二条、第六条]。

第三章 我省行业技术背景、项目对我省经济、社会发展的重要意义
第一节 我省太阳能资源情况及光伏产业发展的优势
青海省地处中纬度地带,平均海拔4000米左右,高原大气层相对稀薄,日光透过率高,加之气候干燥、降雨量少,云层遮蔽率低,太阳能资源十分丰富,仅次于西藏,属第二高值区。青海省的太阳能资源中国年日照时数分布在2500-3650小时,年均日照率达60-80%,年辐照总量5860-7540兆焦耳/平方米。柴达木地区中国年日照时数为3600小时,是著名的”阳光地带”,具有很高的开发利用潜力。
有效地利用青海的综合资源优势,大力发展太阳光伏产业,优化青海省能源结构、保护生态环境、推动工业和经济的快速发展,实现青海省能源、工业、经济和社会的可持续发展。
中国西部地区,青海省的太阳能资源不是最好的、荒漠土地面积不是最大的、电网架构和容量也不是最完善的。可是结合太阳能资源、土地资源、气象、电网、地理、交通及光伏产业链等因素,青海的光伏发展综合条件是全国最优的。
1) 丰富的太阳能资源
青海省地处青藏高原,全省均属于太阳能资源丰富地区,太阳能资源全国第二,仅次于西藏。全年日照时数在2500～3650小时,年辐照总量5860～7540兆焦耳/平方米,折合约1623亿吨标煤,合360万亿千瓦时。太阳能资源分布均匀,海西州和玉树州西部年辐照总量在7000兆焦耳/平方米以上,相当于 KWh/M2.光伏发电一年满发小时数可达到1800小时(系统效率0.9)以上。其它地区辐照量略低,但绝大部分区域也在6000兆焦耳/平方米以上。
在青海省建设光伏发电系统,发电成本将远低于欧洲国家,同时也低于国内大多数区域,具有良好的经济性。青海省丰富的太阳能资源,是除西藏外其它省份无法比拟的资源优势。
2) 土地等自然资源
青海省具有建设大型光伏发电系统非常理想的土地资源。全省土地面积72万平方公里,未利用土地面积为24.6万平方公里,仅海西州就有未利用土地20万平方公里,主要为荒草地、盐碱地、沙地、裸土地、裸岩石砾地等,仅柴达木盆地就有荒漠化土地约3.5万平方公里。
青海省的荒漠和戈壁相对比较集中,广阔而且平坦,无遮挡,地质、地形和地貌等条件非常适合于建设光伏电站。
海西州是青海省降水量最小的地区,柴达木盆地比较干旱,年降水量从东南部的200毫米降到西北部的15毫米,格尔木周边仅为38毫米。
柴达木盆地的土地等综合自然资源非常适合于建设大型荒漠光伏高压并网系统。1平方公里能够建设固定式光伏电站4万千瓦,或者建设跟踪型光伏电站1万千瓦。以海西州四分之一未利用土地(5万平方公里)建设光伏电站的年发电量将超过 全国总发电量。
3)电网容量与架构理想
青海省电力负荷容量较小, 全网最大发电负荷为398万千瓦, 预计全网负荷为940万千瓦,2020年全网也仅1670万千瓦左右。
青海省电网是西北电网的一部分,电压等级较高。 预计建设5座750KV变电站,电网建成750千伏”西电东送”两个通道。南通道750KV直通兰州东,北通道750KV经过西宁经过永登。建成750千伏西宁～格尔木输变电工程、青海～西藏联网工程。2020年,青海经过锡铁山750KV变电站通往新疆的±500千伏直流联网工程计划建成。海西州将具备3座750KV变电站,2条±500千伏直流通往外省的输电线路,1条750KV通往西宁的输电线路。
2020年青海省电网与周边的西藏、新疆、甘肃等邻省经过交流750KV和±500千伏直流超高压电网联网。青海省本地负荷小,但输电网架构非常完善,电压等级高,电网四通八达。建设超大规模的光伏发电基地的电力输变电设施基本具备。
4)硅矿石资源
青海省有丰富的硅矿石资源,储量在10亿吨以上,矿石质量好,主要分布在西宁和海东地区,素有”硅石走廊”之称。中国制造太阳电池所需的高纯多晶硅材料绝大部分依靠进口,利用青海省丰富的硅矿石资源,发展硅材料提纯生产具有一定的优势。
5)电价水平较低
青海省电力结构以水电为主,电力充分且电价水平较低。对于光伏产业链中”沙子到冶金硅、多晶硅生产、硅锭/切片”3个耗能比较高的生产环节,电力成本低具有较大的优势。
6)交通设施便利
青海省交通运输条件较好,由公路、铁路构成的交通运输网络覆盖全省,是工业经济持续快速发展的坚实基础,同时也为光伏产业的发展和电站的建设提供了便利条件。
通往海西州内贯穿荒漠地区的公路均为二级以上,去各工业区或变电站的道路也全部为油路。青藏铁路的建成通车也为全省的交通运输奠定了强有力的支撑。
7)完整的光伏产业链
青海省具有较为完整的光伏产业链。从硅材料、硅锭/切片、太阳电池生产、组件封装、平衡部件研发及生产、系统集成、销售网络及售后服务体系等光伏产业中各个环节都有专业的生产企业。同时,青海省拥有多年的光伏系统设计、安装等工作基础和丰富的工程应用经验。青海省逐渐成为了西部光伏产业发展中心。

第二节 我省光伏产业现状及发展规划
1)我省光伏产业现状
近年来,我省积极实施优势资源转换战略,在一批龙头企业的带动下,光伏产业不断壮大。经过引进资金和技术,使全省多昌硅、单晶硅这一产业链中关键环节走在了全国前列;同时一批多晶硅、单晶硅锭片项目的启动和实施,为全省光伏产业发展,技术、人才集聚创造了良好的条件。
一、产业发展初具规模
当前,青海省光伏产业正在政府宏观调控下稳步发展。多晶硅提纯制造业发展迅速,预计 亚洲硅业(青海)公司、黄河水电集团形成年产3250t多晶桂生产能力,青海华硅能源有限公司已形成单1000r晶硅产能的目标;以青海尚德尼玛太阳能电力有限公司为主的太阳能电池组件封装产业形成了50MW生产能力;太阳能产品制造业方面,已形成青海新能源(集团)有限公司为代表的20多家生产企业,产品不但满足青海省为中心的西部光伏电源区域市场,一些产品还远销尼泊尔、蒙古、乌兹别克斯坦等国。
二、产业链逐步形成
当前,省内光伏新材料产业的范围覆盖了多晶硅、单晶硅、硅切片、电池组件、系统集成等各个环节。以东川工业园区为主体,集聚了一批光伏产业生产企业,如甘河、民和工业园可用于多晶硅生产原料的金属硅高纯工业硅企业和项目,亚洲硅业(青海)有限公司、青海华硅能源有限公司的多晶硅、单晶硅生产,青海尚德尼玛等太阳能电池组件封装的生产,企业间形成了相互依存,配套协作的密切关系。经过积极引进新一代西门子生产工艺技术,突破了多晶硅产业关键技术,从材料生产、工艺技术、重大装备、循环利用的产业化生产线,形成了”金属硅—多晶硅—单晶硅—硅片—太阳能组件—太阳能照明灯具”的产业链,太阳能光伏产业的上下游环节已初步贯通,标志全省以硅材料为主的光伏新材料产业链初步形成。
三、产业技术水平不断提高
结合国内外硅产业的发展趋势,在省、市相关部门的推动下,光伏新材料生产企业注重与高校和科研院所的产学研合作,加强关键技术攻关,提高产业技术水平。
四、市场应用取得初步成效
从市场构成分析,省内光伏市场以解决农村、牧区用电的离网发电为主,占累计装机容量的70.65%,居光伏发电市场的首位;其次为户用电源,占累计装机容量的28.62%。上述市场构成反映了国家加快农村及边远地区电气化的政策扶持机遇。
省内离网光伏电站主要应用于乡村级光伏电站、移动通讯机站、公路道班、气象台站等领域。 以来,国家发改委正式启动了”送电到乡”工程,总投资37312万元,总装机容量3943千瓦,在全省6州1地23县112个无电乡,已建设完成太阳能光伏电站112座(含风光互补电站),解决了中国省112个无电乡1.5万户、5.5万人的基本生活用电问题,青海省也彻底告别了存在无电乡的历史。另外,中德财政使用的”西部光伏村落电站”项目自 起实施,将建成180个光伏电站,解决约1万户农牧民及学校、卫生所等公益设施的基本用电需求,受益人口约4万多人,一定程度上解决了省内偏远地区的用电问题。
建成青海省第一座运行发电的并网光伏示范电站,年发电量约5000多KWh, 计划55KWp的电站建设,当前已完成40KWp, 建设的300KWp光伏并网电站年发电量为42万KWh。 计划开建的柴达木太阳能电站规划装机容量为1GW,建成后将成为当前中国最大的并网光伏电站。
由于省内光伏产业具有相对完整的产业链,在下游特别是照明应用领域已开始对接融合,全省已经在西宁多个路段和小区采用了太阳能路灯、庭院灯、草坪灯,随着新农村、新牧区的建设,将在格尔木市、同德县、花土沟镇、西海镇等地建设太阳能路灯示范工程,市场应用取得了阶段性的成效。
2)发展方向与重点
近年来,全省经过引进资金和技术,形成了一定规模的多晶硅、单晶硅生产能力,奠定了高纯硅材料产业基础,具备了发展国内大规模的光伏产业条件。如何继续加大结构调整力度,积极贯彻落实国家产业政策,以资源高效利用为突破口,延长产业链,培育新的经济增长点,积极发展流光伏产业,全力推进工业项目建设,努力扩大工业经济总量,在这一领域跟上全球的步伐,以及能够走在全国前列,是我省重要的课题之一。
青海省光伏发电应用的发展整体定位为:全国最大的光伏发电基地,为本省、邻省、华北乃至全国提供电力。发展阶段如下:
1） 2020年以前,光伏发电为全省电网补充电力
2020年以前,青海省光伏发电的应用重点是满足省内自身用电需求,利用青海省现有电网架构,补充青海电网电力供应,调整能源结构,解决偏远地区用电问题,为快速发展的青海省工业和经济提供电力供应保障。
发展目标为:到2020年,光伏发电总装机占青海省电力装机的8%,达到200万千瓦(即2GWp),年发电量达到34亿千瓦时左右,约占全省电力规划消耗总量的3.4%。
2） ～2030年,光伏发电为邻省提供清洁型电力
2021～2030年,青海省光伏发电的应用重点是为电力紧缺的邻省提供电力。
发展目标为:到2030年,光伏发电总装机达到2千万千瓦(即20GWp),年发电量达到340亿千瓦时左右。
3） 2031年～2040年,光伏发电为华北供电
2031～2040年,青海省光伏发电的应用重点是为华北地区提供电力。
发展目标为:到2040年,光伏发电总装机达到2亿千瓦(即200GWp),年发电量达到3400亿千瓦时左右。
4)2041年～2050年,光伏发电为全国供电
发展目标为:到2050年,青海省光伏发电总装机达到10亿千瓦(即1000GWp),年发电量达到1.7万亿千瓦时左右,成为全国能源基地,能够为全国提供电力。
青海省光伏产业发展定位为:青海省第5大支柱产业。
结合青海省光伏应用的发展定位和现有的光伏产业链,青海省太阳光伏产业的发展重点是:硅材料提纯、硅锭/切片、太阳电池生产。
青海省已有盐湖化工、水电、石油天然气、有色金属四大支柱产业,在 政府工作报告中,省政府明确提出要依托本地得天独厚的太阳能应用综合资源优势,将太阳能产业打造成国内新的产业支柱。这也是青海省大力发展高新技术产业,推动传统产业结构优化升级,形成特色经济框架,保证能源需求的持续增长得以满足的迫切需要。
光伏产业是青海省特色经济的首选产业,是拉动青海省工业和经济进一步发展的新增长点。大力发展青海省太阳光伏产业,积极引进省外优质资本和国内外先进技术,建设并完善具有产业竞争力的光伏产业链,积极进行光伏发电产品测试、综合示范应用等能力建设,将青海省建设成为中国西部光伏产业基地、综合示范基地、规模推广应用基地,这也将成为青海省经济持续增长的强大动力。

第三节 项目对我省经济、社会发展的意义和价值
本项目充分发挥薄膜晶硅电池及组件、非晶硅薄膜电池等前沿技术优势,加快研发和产业化步伐,大力发展提高光电转换效率为青海省提供了良好的发展机遇。本项目依托企业的技术优势,拟建成年产50MW薄膜太阳能电池生产线,除带动我省经济贸易发展外,也是走青海外贸之路、创名牌出口商品的重要支撑。
第四章 市场分析
第一节 产品国内外市场应用现状与未来市场预测
随着能源危机与环境污染问题越来越严重,社会各界对能源消耗的可持续性发展日益重视,特别引起了各国政府对清洁的、可再生能源的关注和青睐,新型能源成为国际学术界和各国研究、开发的重点,而太阳能是新能源发展的主要方向之一。根据美国能源信息管理局的预测,到 ,世界煤炭、水力和核能发电将有6.4%的电力供应缺