微晶矽太陽能電池生產(chǎn)線計畫書

1、微晶矽太陽能電池生產(chǎn)線計畫書一   微晶硅太陽能電池建設(shè)項目的基本概況   1    目前太陽能總發(fā)展勢態(tài)        全球深陷嚴(yán)重的金融危機(jī)之中，所有的市場都受到不同程度的沖擊，但太陽能市場仍將保持繼續(xù)成長。盡管目前的形勢充滿挑戰(zhàn)，在金融危機(jī)期間，推動整體太陽能光伏（PV）市場成長的因素并未受到任何影響，主要太陽能地區(qū)對該產(chǎn)業(yè)的公共支持也沒有動搖。其主要因素是工業(yè)國家希望擺脫對原油和天然氣等化石燃料進(jìn)口的依賴；在

2、金融危機(jī)結(jié)束之后，預(yù)計原油價格將再度上漲；世界處于根本性的能源轉(zhuǎn)變過程的開端；太陽光電的生產(chǎn)成本變得日益便宜。由此可見將來在可再生能源中增長最快的就是太陽能，也是解決能源危機(jī)的重要途徑之一。   2    國內(nèi)外對太陽能產(chǎn)業(yè)的支持力度        各國對太陽能市場的投資是否能保持下去？答案似乎是肯定的。對股票與金融產(chǎn)品的投資都在賠本，充滿風(fēng)險。相反，太陽能系統(tǒng)可以提供有保證的回報，并能創(chuàng)造有形資產(chǎn)價值，模塊系統(tǒng)價格下降速度將快于預(yù)期，使得太陽能

3、更具有吸引力。為此各國政府對太陽能產(chǎn)業(yè)推出極其優(yōu)惠的支持策略。德國、西班牙、美國和日本等主要最終市場，繼續(xù)對金融危機(jī)暴發(fā)前已經(jīng)計劃好的太陽能裝置安裝提供金融支持。金融危機(jī)暴發(fā)后，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的融資環(huán)境不斷改善，因為美國參議院投票決定投資稅收優(yōu)惠（ITC）計劃延長五年，美國奧巴馬政府為拉動本國市場經(jīng)濟(jì)，投資七千多億美元拉動內(nèi)需，其中基礎(chǔ)建設(shè)與新興能源投資占65%。法國政府宣布大幅提高對大型商業(yè)屋頂系統(tǒng)所生成的太陽能補(bǔ)償。法國計劃加快太陽能發(fā)電的設(shè)施的安裝，到2011年從2007年的1300萬瓦提高到3兆瓦。在國際太陽能市場巨大潛力的推動下，中國作為世界能源消耗第二大國也不例外。雖與國際上蓬勃發(fā)

4、展的光伏發(fā)電相比落后1015年，但我國光伏產(chǎn)業(yè)自2001年起均以每年大于30%的速度增長，國內(nèi)光伏電池生產(chǎn)能力已達(dá)430MW。在國家各部委立項支持下，各種光伏發(fā)電應(yīng)用產(chǎn)品在快速走向市場，為盡快趕上光伏發(fā)達(dá)國家，政府出臺了一系列護(hù)航發(fā)律和政策，具體的有：中華人民共和國可再生能源法  可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄：發(fā)改能源20052517號  可再生能源發(fā)電價格和費用分?jǐn)偣芾頃盒修k法：特急發(fā)改價格20067號  可再生能源發(fā)展專項資金管理規(guī)定：發(fā)改能源200613號  中華人民共和國節(jié)約能源法  可再

5、生能源發(fā)展專項資金管理辦法  清潔發(fā)展機(jī)制項目運(yùn)行管理暫行辦法  國家計委、科技部關(guān)于進(jìn)一步支持可再生能源發(fā)展有關(guān)問題的通知  河南省節(jié)約能源條例從上述文件中可以看到國家對新能源支持的力度是非常驚人的，尤其是對并網(wǎng)電站的電價補(bǔ)貼，給使用者帶來了極其豐厚的經(jīng)濟(jì)效益，瞬間激活了用戶市場，對河南太陽能產(chǎn)業(yè)的跳躍式發(fā)展提供了巨大發(fā)展空間。3   微晶硅薄膜太陽能電池的特點與發(fā)展前景         目前已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化的太陽能電池技術(shù)有

6、多晶硅太陽能電池、單晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池、微晶硅太陽能電池、碲化鎘薄膜太陽能電池，聚光太陽能電池。晶體硅太陽能電池的生產(chǎn)原料主要是晶體硅，據(jù)了解，雖然我國硅料工業(yè)起步較早（20世紀(jì)50年代），但由于生產(chǎn)規(guī)模小、工藝技術(shù)落后、環(huán)境污染嚴(yán)重、消耗大、成本高，絕大部分企業(yè)因虧損而相繼停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。而目前硅材料生產(chǎn)面臨著降低能耗，減少污染，提高質(zhì)量，擴(kuò)大產(chǎn)量，降低成本五大難題。太陽能硅材料絕大部分依賴進(jìn)口，完全處于受制于人的局面。非晶硅太陽能電池經(jīng)過二十多年的研究和規(guī)模生產(chǎn)，人們已認(rèn)識到它的缺點，效率低、早期光致衰減，但其在一些技術(shù)指標(biāo)上和生產(chǎn)方面的優(yōu)點是所有其它太陽電池不能相比的，而微晶硅

7、太陽能電池在具備非晶硅太陽能電池優(yōu)點的同時，從技術(shù)上由于能更好的吸收太陽能光譜中的近紅外波長，使得轉(zhuǎn)換效率在非晶硅太陽能電池的基礎(chǔ)上增加了50%，成本低、無污染、高溫性能好、弱光響應(yīng)好、使得充電效率高，具有平價上網(wǎng)優(yōu)勢。微晶硅疊層太陽能技術(shù)是作為非晶硅太陽能電池的升級換代的最新技術(shù)。近兩年吸引了投資者更多的關(guān)注，處于急速發(fā)展期。3.1  關(guān)于微晶硅薄膜太陽能電池  微晶硅薄膜太陽能電池是以超白玻璃做襯底，以硅烷氣體通過反應(yīng)腔在玻璃表層上產(chǎn)生非晶和微晶。因為超白玻璃具有高透光率，對太陽光具有很好的吸收作用。在制備工藝上，采取等離子體增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)氣相沉積（P

8、ECVD）法，利用輝光放電的電子來激活化學(xué)氣相沉積反應(yīng)的。等離子體增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)氣相沉積（PECVD）法沉積薄膜的過程可以概括為三個階段：  3.1.1   SiH4分解產(chǎn)生活性粒子Si、H、SiH2和SiH3等；  3.1.2   活性粒子在襯底表面的吸附和擴(kuò)散；3.1.3   在襯底上被吸附的活性分子在布發(fā)生反應(yīng)生成Poly-Si層，并放出H2；研究表明，在等離子體輔助沉積過程中，離子、荷電集團(tuán)對沉積表面的轟擊作用是影響結(jié)晶質(zhì)量的重要因素之一?？朔@種影響則通過外

9、加偏壓抑制或增強(qiáng)。對于采用PECVD技術(shù)制備多晶體硅薄膜的晶化過程，目前有兩種主要的觀點：一種認(rèn)為是活性粒子先吸附到襯底表面，再發(fā)生各種遷移、反應(yīng)、解離等表面過程，從而形成晶相結(jié)構(gòu)，因此，襯底的表面狀態(tài)對薄膜的晶化起到非常重要的作用；另一種認(rèn)為是空間氣相反應(yīng)對薄膜的低溫晶化起到更為重要的作用，即具有晶相結(jié)構(gòu)的顆粒首先在空間等離子體區(qū)形成，而后再擴(kuò)散到襯底表面長大成多晶膜。作為全球首家提供薄膜太陽能模塊Turn-Key服務(wù)的廠商Oerlikon（歐瑞康）的薄膜太陽能電池解決方案提供了中試線的選擇，其玻璃基板與量產(chǎn)基板尺寸相同，中試線與量產(chǎn)線不同之處在于反應(yīng)腔室的數(shù)量，兩者分另為1：20，在中試線

10、上研發(fā)成功的工藝可以直接到量產(chǎn)生產(chǎn)線上，這使電池生產(chǎn)在投入大規(guī)模量產(chǎn)之前可以對工藝進(jìn)行自主改善進(jìn)而提高產(chǎn)能與轉(zhuǎn)化效率。我們所采用的就是Oerlikon（歐瑞康）公司成熟的技術(shù)和生產(chǎn)線。3.2   微晶硅薄膜太陽能電池用途及市場  3.2.1   與建筑相配合，建造太陽能房  非微晶硅太陽能電池可以制半透明的，如作為建筑的一部分，白天既能發(fā)電又能使部分光線透過玻璃進(jìn)入室內(nèi)，為室內(nèi)提供十分柔和的照明（紫外線被濾掉），這樣的建筑外觀十分引人著目。非晶硅還可以制瓦上，安裝在屋頂上，既能擋風(fēng)雨，又能發(fā)電；

11、美國、歐洲和日本的太陽能電池廠家已生產(chǎn)這種非晶硅瓦。雖然由于受到面積大小的限制，轉(zhuǎn)換效率低的薄膜組件經(jīng)常不被用于居民和商業(yè)化的屋頂應(yīng)用上，然而一旦技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展后，疊層微晶硅電池將會是最被期待用于這些應(yīng)用上的技術(shù)。與節(jié)能玻璃和發(fā)電玻璃結(jié)合是未來價值鏈的延伸，具有十分重要意義！3.2.2   大規(guī)模低成本發(fā)電站  在土地并不昂貴且足夠大的區(qū)域安裝低成本組件，比如微晶硅或非晶硅電池是最好的選擇，雖然它們比晶體硅電池效率低一些。太陽能發(fā)電站和其它大型的發(fā)電站地面安裝項目使太陽能發(fā)電實現(xiàn)低成本化。1996年美國APS公司在美國加州建了一個400千瓦的非

12、晶硅電站，引起全世界光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)和學(xué)術(shù)界的振動，從此非晶硅太陽能電站在全球范圍內(nèi)獲得迅速推廣，在歐洲兆瓦級的非晶硅太陽能電站已不算是大的，Mass公司去年從中國進(jìn)口約5MWp的非晶硅太陽能電池。日本KANECA公司年產(chǎn)25MWp的非晶硅太陽能電池大部分輸往歐洲建大型發(fā)電站（約每座500KWp1000KWp）。德國RWESCHOOT公司也具有30MWp年產(chǎn)量，全部用于建大規(guī)模太陽能電站。最近歐洲計劃400MW電站。預(yù)計和同樣標(biāo)稱功率的晶體硅太陽能電池相比，其投資成本回收期要短2025%。3.2.3   家庭和鄉(xiāng)村離網(wǎng)發(fā)電  雖然晶體硅組件占太陽能

13、主要市場，但是只要硅基薄膜電池的總系統(tǒng)成本能進(jìn)一步降低的話，它將會在太陽能市場中取得重要的份額，而微晶硅電池技術(shù)由于轉(zhuǎn)化效率高更是被看好。  3.2.4   消費商品因為薄膜組件重量輕，價格便宜，薄膜組件將會在未來獲得不斷增長的市場份額。  3.2.5   太陽能照明光源  由于非微晶硅太陽能電池的技術(shù)優(yōu)勢，同樣功率的非微晶硅太陽能燈具，其照明時間要比晶體硅太陽能路燈的照明時間長20%。而其成本每瓦低約10人民幣。上海市于2003年2005年已為松江區(qū)的太陽能路燈提供了400

14、多個非晶硅太陽能路燈電源，其冬天的發(fā)電效果明顯優(yōu)于多晶硅。  3.2.6  弱光下使用 由于非微晶硅太陽能電池在室內(nèi)弱光下也能發(fā)電，已被廣泛用于太陽能鐘，太陽能手表，太陽能顯示牌等不直接受光照等場合下。4   建設(shè)硅基薄膜生產(chǎn)線的理由  4.1.  在全球金融危機(jī)中，給拉動經(jīng)濟(jì)內(nèi)需，擴(kuò)展市場需求，開拓就業(yè)渠道，振興一方經(jīng)濟(jì)起到良好的推動作用。  4.2.  解決傳統(tǒng)能源資源枯竭，利用太陽能再生能源替帶傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)制，為解決能源危機(jī)開發(fā)出

15、新的途徑。   4.3.  比傳統(tǒng)發(fā)電的燃燒、太陽能晶體硅提煉，起到了節(jié)能減排、降低消耗、減少環(huán)境污染的應(yīng)有作用。  4.4.  成長速率/市場份額：薄膜技術(shù)比晶體硅技術(shù)有更高的成長速率。硅基薄膜技術(shù)被期望在2010年占到所有薄膜技術(shù)中最高的市場份額（65%）  4.5.  吸引人的利潤成長：光伏組件生產(chǎn)給光伏產(chǎn)業(yè)鏈提供了具有吸引力和高速成長的利潤組合。二  建設(shè)規(guī)模微晶硅太陽能電池生產(chǎn)線計劃經(jīng)過三年兩個階段建設(shè)，最終達(dá)到年產(chǎn)能150MWp的生產(chǎn)

16、規(guī)模，占地200畝，總投資為32億，其中第一期年產(chǎn)能為75MWp的生產(chǎn)線，投資16億。占地100畝。主要建設(shè)包括科研與實驗區(qū)500、行政辦公與培訓(xùn)800、生產(chǎn)車間20000、倉庫3200、專家宿舍樓1000、員工宿舍1000、1條75MWp生產(chǎn)線、國內(nèi)外各兩個銷售與示范辦事機(jī)構(gòu)。最終實現(xiàn)上市IPO后滾動發(fā)展：第二期擴(kuò)大產(chǎn)能到150MWp。長期目標(biāo)500MWp。本項目可行性論證報告為第一期75MWp微晶硅太陽能電池生產(chǎn)線投資計劃實施方案。  主要生產(chǎn)品種為：  1. 大面積以玻璃為基體的微晶硅太陽能電池組件  2. 

17、電池結(jié)構(gòu)如下：要生產(chǎn)的是世界上最領(lǐng)先的薄膜技術(shù)雙結(jié)疊層微晶硅太陽能電池。  3. 尺寸1100mm*1300mm*3-5mm;  4. 穩(wěn)定輸出功率接近120W，穩(wěn)定效率89%；2010年10%。  5. 組件使用2025年；  6. 年產(chǎn)量62萬片附：建設(shè)規(guī)模示意圖三  投資預(yù)算與經(jīng)濟(jì)效益分析初步預(yù)算該項目一期投資為16億元，其中自籌資金3億元、銀行貸款和各種渠道融資13億元。該項目占地100畝，達(dá)產(chǎn)時按三班工作制員工約為260人，年產(chǎn)能為75MWp。1

18、、 項目投資計劃（附表說明）項目投資計劃表：                                              &#

19、160;  單位：  萬元2、項目經(jīng)濟(jì)效益分析      該項目年產(chǎn)能為75MWp微晶硅太陽能生產(chǎn)線，投產(chǎn)后每瓦生產(chǎn)成本價7.1元，市場銷售價15元，年產(chǎn)值11.25億元，上繳各種稅費0.73億元?？鄢ぷ魅藛T工資、各種福利支出、辦公費用、業(yè)務(wù)支出、設(shè)備與固定資產(chǎn)折舊、銀行貸款利息等提留資金，企業(yè)利潤空間3.72億元。四年付本還息。從財會分析上經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀，有足夠的抗風(fēng)險能力，站到國民經(jīng)濟(jì)的角度上本項目可行。四  生產(chǎn)技術(shù)及主要設(shè)備  1 硅基薄膜電池與晶體硅及

20、其它薄膜太陽能電池的技術(shù)和成本分析   1.1成本降低/平價上網(wǎng)優(yōu)勢；        隨著技術(shù)的提高，基礎(chǔ)設(shè)施的投資和經(jīng)濟(jì)規(guī)模，光伏發(fā)池/組件生產(chǎn)的成本，包括象硅這樣的原材料成本將期望以每年510%減少。光伏產(chǎn)業(yè)將會在49年的時間里達(dá)到平價上網(wǎng)，而薄膜電池?zé)o疑是最快達(dá)到這個目標(biāo)的技術(shù)。下圖為各種技術(shù)的成本比較（到以目前的轉(zhuǎn)換效率預(yù)測到2021年），可以看到微晶硅技術(shù)僅低于碲化鎘技術(shù)，但微晶硅技術(shù)沒有環(huán)境和原材料的問題，而后者卻有這樣的問題。但以歐瑞康太陽能預(yù)測，到2010年微晶硅電池的的效率將達(dá)

21、到10%，以1GW的生產(chǎn)規(guī)模，到2010年每瓦單位成本可以到0.7每美金，已經(jīng)在歐洲一些國家達(dá)到平價上網(wǎng)的水平。1.2投資硅薄膜電池技術(shù)的理由         成長速率/市場份額：薄膜技術(shù)比晶體硅技術(shù)有更高的成長速率。硅基薄膜技術(shù)被期望在2010年占到所有薄膜技術(shù)中最高的市場份額（65%）。         吸引人的利潤成長：光伏組件生產(chǎn)給光伏產(chǎn)業(yè)鏈提供了具有吸引力和高速成長的利潤組合。1.3硅基薄膜電池技術(shù)的競爭力

22、分析：        相比于其它薄膜技術(shù)和晶體硅技術(shù)，硅基薄膜技術(shù)非常具有成本的競爭力   每瓦資本支出：以每瓦的資本支出來看，非晶硅是當(dāng)前相比于其它技術(shù)最具有競爭力技術(shù)。（除了碲化鎘技術(shù)）   投資成本：   晶體硅：當(dāng)前的硅基薄膜技術(shù)的成本大約比晶體硅技術(shù)低4050%，而且今后降低成本潛力很大。（晶體硅技術(shù)已經(jīng)非常成熟，降低的空間有限）   薄膜：在薄膜技術(shù)中，非晶硅和疊層技術(shù)由于都是用便宜的

23、硅烷作為原材料，因此相比于其它薄膜技術(shù)它們的成本優(yōu)勢明顯。當(dāng)前只有碲化鎘技術(shù)的成本低于硅基薄膜技術(shù)。到2010年，疊層技術(shù)有望成為除了碲化鎘外每瓦成本最低的技術(shù)。 溫度系數(shù)低：薄膜硅組件比晶體硅和銅銦鎵硒電池或組件的溫度系數(shù)更低，因此它的工作性能更佳，在工作溫度升高的情況下功率的損失最少。*（溫度系數(shù)，用以測量在高溫工作情況下所有光伏組件的衰減效應(yīng)in%k）  能量加收期：薄膜當(dāng)前的能量回收期是大約2年（2010年達(dá)到1年），而晶體硅組件是4年（2010年達(dá)到2年）。*(能量回收期：是一個光伏組件產(chǎn)生在制造組組件本身時所需的能量的時間)1.4 其它電池技術(shù)的約束性

24、：一樣技術(shù)要蓬勃持續(xù)的發(fā)展必須要考慮到它的生產(chǎn)成本，安全性和原材料供應(yīng)是否充足。 碲化鎘技術(shù)： 碲化鎘電池的優(yōu)點是成本低，但它的安全性和原材料供應(yīng)是持續(xù)要解決的問題。而這些制約了碲化鎘和銅銦鎵硒技術(shù)薄膜電池的發(fā)展。碲化鎘組件生產(chǎn)的成長會受到碲原料（銅提煉的副產(chǎn)品，大部依靠銅的需求）和碲價格變動的約束。鎘原料是非常毒的重金屬并且有可能從碲化鎘組件中泄漏出。只有很少的廠家實際在商業(yè)化生產(chǎn)碲化鎘組件。總結(jié)碲化鎘電池的問題是：安全性：鎘是致癌物質(zhì)且做成電池后有泄漏和回收問題；  鎘原料供應(yīng)：鎘的全球儲備量大約是160萬噸（2006），鎘產(chǎn)量大約是19千噸/年，在

25、1991年產(chǎn)量歷史最高點21千噸/每年。（資料來源：USGS，美國礦業(yè)部）。而每兆瓦碲化鎘電池生產(chǎn)需要大約94公斤的鎘（比如碲化鎘吸收層厚度為3微米轉(zhuǎn)換率大約9.3%的組件）。因此，制造發(fā)電率1000兆瓦的碲化鎘電池需要大約94噸的鎘。然而鎘鎳電池是消耗鎘的主要市場，其它的產(chǎn)業(yè)也是不斷的在消耗鎘（例如色素涂料產(chǎn)業(yè)，PVC穩(wěn)定器，電鍍和合金），基中鎘基電池占以后市場的主導(dǎo)（2003年超過75%的全鎘消耗量），也就是說如果鎘年產(chǎn)量不增加的話，碲化鎘太陽能電池的原料供應(yīng)將是個大問題。鎘的價格：鎘的售價在2000年只有每磅0.16美金，而目前已經(jīng)穩(wěn)定在大約每磅2.00美金的價格。  

26、;碲原料供應(yīng)：碲是稀有原料；2004年估計的全球儲備量為大約47千噸（資料來源：USGS，美國礦業(yè)部）。碲的年生產(chǎn)量目前穩(wěn)定在大約95噸。（下圖為近來的產(chǎn)量）近10年來碲的供需相對比較平衡，然而最近幾年來看需求開始超過供應(yīng)量（資料來源：USGS，美國礦業(yè)部）。而每兆瓦碲化鎘電池所需碲的量是102公斤（以轉(zhuǎn)換效率9.5%的碲化鎘層厚度為3微米計算），因此，每1000兆瓦的碲化鎘電池生產(chǎn)需要大約102噸的碲原料。碲的價格：2005時99.95%含量碲的價格大約為每磅20美金到180美金，年底時在110美金，由于中國和一些太陽能組件廠需求的變化，使的價格并不穩(wěn)定，2000年前碲的價格從低于每磅2美金

27、一直到35美金。 碲化鎘技術(shù)的發(fā)展：碲化鎘技術(shù)能在接下來的五年里將成本低于到每瓦1美金，估計2011達(dá)到0.98美金。但是全球只有美國的First Solar比較成熟的和規(guī)模的生產(chǎn)技術(shù)。技術(shù)的封鎖對碲化鎘技術(shù)的發(fā)展也是個問題。  銅銦鎵硒：銅銦鎵硒組件的工業(yè)化（大規(guī)模生產(chǎn)）已經(jīng)由于吸收層沉積的問題有所延誤。銅銦鎵硒利用銦作為原材料，銦是稀有原素，大量用于LCD生產(chǎn)制造上。銅銦鎵硒技術(shù)同樣也有鎘污染的危險，雖然相比于碲化鎘要低一點?？偨Y(jié)它潛在的問題為：原料供應(yīng)：銦是稀有原料，并且被大量用平板液晶產(chǎn)業(yè)（FPD industry）。2006年全球儲備

28、量為2.8千噸，而總的含量大約6000千噸，且大多需要從鋅礦中提煉出來。（資料來源：USGS，美國礦業(yè)部）2002年的年產(chǎn)量為408噸，從80年代開始由于LCD產(chǎn)業(yè)的需求銦的產(chǎn)能也是穩(wěn)定在提高。（下圖為近年來全球的銦產(chǎn)量和價格）70%的銦用于平板液晶面板行業(yè)和場致發(fā)電燈行業(yè)（electroluminescent）,其它用于半導(dǎo)體和電器元件產(chǎn)業(yè)（12%），合金和焊料行業(yè)（12%），余下的被用于研究行業(yè)。目前因為銅銦鎵硒技術(shù)還未能達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的要求，因此非常少的被用于太陽能電池行業(yè)。太陽能電池生產(chǎn)中的銦消耗的量大約是每要50公斤（以目前的技術(shù)，3微米的吸收層和10%的轉(zhuǎn)換效率） 

29、60;銦的價格：上圖就顯示了銦的價格在最近的幾年里呈上升的趨勢，這是因為整個供求關(guān)系的問題，預(yù)計以后的幾年內(nèi)這樣的趨勢不會改變。  鎘的原料問題：鎘同樣在銅銦鎵硒電池中也會用到，雖然它的量沒有在碲化鎘中用的那么多，但是原料的問題在銅銦鎵硒電池生產(chǎn)中同樣會有。    晶硅技術(shù)：近期，晶體硅技術(shù)的成長將會受到多晶硅材料的約束。由于技術(shù)相對更成熟，晶體硅成本降低的潛力遠(yuǎn)沒有薄膜技術(shù)那么大。隨著太陽能產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，作為太陽能電池板主要原料的多晶硅價格，從2003年的23美元/公斤暴漲至目前的250美元/公斤左右。多晶硅研究專家分析，2010

30、年全球多晶硅共計需要8.5萬噸左右，總供給為5.88萬噸，缺口達(dá)2.62萬噸。從2004年起，太陽能電池制造商的利潤已從高點開始下滑。無錫尚德毛利潤率則從2005年的30.3%降至2006提的24.9%，至2007年第一季度凈利潤率降到10.6%。請看下面的多晶硅材料成本分析。  多晶硅的價格趨勢：   多晶硅價格：我們預(yù)期大體上多晶硅在2007年的價格將提高5%到10%。我們估計到2006年底多晶硅的合同價格是大約7075/公斤，零售價格是大約200/公斤（它的價格范圍較大），和大約50到65/公斤的硅片和鍋廢料價格。  

31、 多晶硅成本參照；下圖表示了多晶硅的參考價格（美金/瓦），它是根據(jù)多晶硅價格（美金/瓦）和生產(chǎn)晶硅電池所需的多晶硅料（克/瓦）。比如，如果一個公司以100美金/公斤的價格購買多晶硅，并生產(chǎn)利用效率是10克/瓦（即目前工業(yè)辦的平均水平），那么多晶硅在一個晶體硅太陽能組件中所占的每瓦成本就是大約1美金。我們相信它能對成本的預(yù)計提供一個很好的控制，并有助于各公司的每瓦成本估算。 2006年底一個晶體硅組件的單位每瓦成本平均為2.89美金 根據(jù)幾個美國，歐洲和亞洲公司的每瓦成本分析，估算到2006年底的晶體硅太陽能組件生產(chǎn)商的單位每瓦成本的是2.5到3.35美金。參照以目

32、前業(yè)辦的平均轉(zhuǎn)換效率和硅成本，這樣的估算下2006底晶體硅的每瓦成本平均是2.89美金。 附：疊層微晶硅太陽能技術(shù)和其它電池技術(shù)的比較和成本分析表：2  技術(shù)先進(jìn)性的比較          我們采用的是瑞士歐瑞康全球領(lǐng)先的太陽能薄膜硅光伏技術(shù)，歐瑞康太陽能獨有的微晶硅疊層工藝通過在非晶硅層上增加第二個微晶硅的吸收層，使得太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率顯著提高。這一層會吸收光譜中的紅光和近紅外線的光能，這樣大大提高了太陽光能的利用率，最終使得光電流轉(zhuǎn)換效率比單純的非晶硅電池高出50%之多

33、。微晶硅疊層技術(shù)同時提升了整個組件發(fā)電功率，確?？蛻裟苌a(chǎn)出成本經(jīng)濟(jì)的薄膜太陽能電池組件。2.1歐瑞康與其它非晶硅技術(shù)設(shè)備供應(yīng)商的比較與美國對手的比較3、主要設(shè)備五  工藝流程與環(huán)保分析本項目采用的是PECVD微晶硅工藝，非晶工藝和非晶微晶工藝的主要區(qū)別在于PECVD工藝，后者在鍍膜的過程中需要40MH的超高頻，以獲得高沉積速率、高均勻性以及低損傷。所以O(shè)erlikon早在20年前開發(fā)薄膜太陽技術(shù)及設(shè)備時，將其開發(fā)重點集中在PECVD設(shè)備超高頻電源與反應(yīng)器裝置的開發(fā)。超高頻電源應(yīng)用主要的目的在于使薄膜淀積又快又好，即在薄膜的淀積過程中，使產(chǎn)生的等離子既不能破壞膜的結(jié)構(gòu)，同時

34、薄膜的淀積速度要快。而用于薄膜淀積的Oerlikon的反應(yīng)器是一個高溫等溫裝置，反應(yīng)器內(nèi)溫度的控制 非常重要，因為非晶硅是長程無序短程有序硅的一種非穩(wěn)態(tài)，在等溫下形成致密的薄膜的過程相當(dāng)于在接近于穩(wěn)定狀態(tài)下形成的亞穩(wěn)態(tài)，所制備的電池結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，初始衰減相對少。1. 制造工藝流程及排放2. 排入物處理技術(shù)含有玻璃清洗劑的廢水處理 本工藝宜采用弱堿性玻璃清洗劑，排放物處理方案如下圖：殘余的硅烷、磷烷、硼烷的處理技術(shù) 殘余氣體中主要是硅烷，其中磷烷和硼烷僅占0.27%，這種混合氣體的處理技術(shù)如下：3 設(shè)備生產(chǎn)工藝流程玻璃清洗TCO（透明導(dǎo)

35、電氧化層做前電極）第一道激光劃線工藝PECVD（等離子體化學(xué)氣相沉積設(shè)備）第二道激光劃線工藝TCO（做背電極）第三道激光劃線工藝Voc（開路電壓量測）連線反射涂層工藝人造太陽（測量電池I-V特性）連線層壓封裝人造太陽（測量IV特性）4  環(huán)境分析           該項目是綠色能源產(chǎn)品，要求純度極高，對生產(chǎn)場地的清潔度要求更高。從生產(chǎn)的用材到工藝流程沒有污染源，在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)車間必須保持潔凈，控制空氣質(zhì)量，為保持生產(chǎn)環(huán)境的清潔、優(yōu)良的空氣質(zhì)量，計劃投資1200萬

36、元對車間進(jìn)行空氣質(zhì)量凈化。生產(chǎn)用水首先通過純化處理方法方可使用，為此計劃投資150萬元建設(shè)純水系統(tǒng)，保證生產(chǎn)用水的純潔質(zhì)量。生產(chǎn)場地的選擇避開沙塵、煙霧及其它外來污染源對該產(chǎn)品的質(zhì)量影響。該生產(chǎn)線沒有排放出有毒氣體、粉塵與工業(yè)廢水，含有玻璃弱堿性清洗劑的廢水已通過本節(jié)2.1含有玻璃清洗劑的廢水處理方法進(jìn)行處理。殘余的硅烷、磷烷、硼烷（其中磷烷和硼烷僅占0.27%）廢氣的處理已在本節(jié)2.2殘余的硅烷、磷烷、硼烷的處理技術(shù)中得到處理。 主要存在一個冶理點，就是約260人工作期間的生活污水處理問題，該方面計劃投資28萬元建設(shè)日處理100噸的污水處理系統(tǒng)，使污水排放到達(dá)國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。&

37、#160;     該項目對環(huán)境污染要求極高，自身對環(huán)境不會造成有多大的威脅，主要是預(yù)防外來污染源對該產(chǎn)品質(zhì)量的侵襲，為此計劃投資100萬元對廠區(qū)進(jìn)行綠化，綠化面積達(dá)到40%，以綠化帶、吸塵及凈化空氣的長青樹種、高大喬木吸塵擋沙、防煙防霧確保廠區(qū)的環(huán)境質(zhì)量。        綜上所述，整個生產(chǎn)線的各個工藝流程中沒有環(huán)保超標(biāo)情況，是一個非常理想的投資項目。六   市場預(yù)測  1、 國內(nèi)外光伏市場情況 

38、         進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球范圍內(nèi)對太陽電池的需求快速增長，每年以40%以上的速度遞增。特別是2003德國實施上網(wǎng)電價補(bǔ)貼法，進(jìn)一步促進(jìn)了這一產(chǎn)業(yè)的增長步伐，歐盟27國如西班牙、希臘、荷蘭、意大利、法國、葡萄牙等歐洲國家繼德國之后也實施了上網(wǎng)電價補(bǔ)貼法，進(jìn)一步促進(jìn)了這一產(chǎn)業(yè)的增長步伐。歐盟2007年2月10日宣布，到2020年可再生能比例將達(dá)到20%。美國加州于2006年也重新通過了一項多達(dá)30億美元的太陽能發(fā)電計劃。中國已于2005年通過了“可再生能源法”現(xiàn)采用“一案一議”的辦法實施上網(wǎng)電價

39、補(bǔ)貼法，最近公布的可再生能源中長期規(guī)劃也規(guī)定2020年光伏發(fā)電達(dá)1.8GW?？梢灶A(yù)計，世界范圍內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的新的可持續(xù)發(fā)展階段即將到來。表1列出了到2030年世界光伏市場的年需求量。2006全球年裝機(jī)量為1700兆瓦，到2011年，年需求量為9000兆瓦，可見其發(fā)展速度十分驚人！2、 光伏工業(yè)的高速發(fā)展和關(guān)鍵原材料高純硅短缺的矛盾            按照目前全世界年產(chǎn)1700兆瓦晶體硅太陽電池，約需1800噸高純硅，近幾年全世界高純硅的產(chǎn)能僅為25000噸，70%左右會用于

40、制造集成電路、二極管、三極管等半導(dǎo)體器件，絕對滿足不了光伏工業(yè)的需求，供需矛盾十突出，并導(dǎo)致全球范圍內(nèi)高純硅從25美元/公斤上升至250美元/公斤，使得在2003年以前國際市場每瓦太陽電池2美元左右，上升到3.8美元。中國情況更加嚴(yán)重，市場價已達(dá)每瓦人民幣33元。由于薄膜太陽電池的大力應(yīng)用，這一情況可在2009年得到緩解。但在2011年以后新供需矛盾無法根本解決。  2.1 提高單位硅材料的發(fā)電量     降低硅太陽電池的厚度，從目前的0.27mm降至0.24mm，最終要降至0.18mm。但要受到轉(zhuǎn)換效率、成品率的制約，不可

41、能進(jìn)一步減少厚度。提高電池轉(zhuǎn)換效率，目前規(guī)模生產(chǎn)晶體硅太陽電池的效率為14.515%，世界光伏工業(yè)界和學(xué)術(shù)界已投入大量人力物力，研究新的工藝技術(shù)，將太陽電池的效率提高到1718%。以上兩項是取得突破，但是不可能從根本上解決高純硅科短缺的問題！  2.2 薄膜太陽電池迎來了高速發(fā)展的機(jī)遇人們再一次將希望寄托在薄膜太陽電池   薄膜太陽電池具有低成本、低耗材、低耗能的巨大優(yōu)點，2006年，全世界生產(chǎn)1100兆瓦各種太陽電池，非晶體太陽電池占5%，2010年這一比例上升到2025%。3、 按市場對該產(chǎn)品冷熱度的分析  鑒

42、于該產(chǎn)品有著巨大的經(jīng)濟(jì)利益，經(jīng)研究預(yù)測2009年和2010年光伏模塊將明顯供過于求。這將導(dǎo)致其價格加快下降速度，并為投資者創(chuàng)造更高的利潤。這些有利因素將繼續(xù)吸引投資者，并合該市場保持1520%的成長速度。從國際市場來看非晶硅和微晶硅太陽能電池已供不應(yīng)求，其銷售價格也比較穩(wěn)定，銷售利潤遠(yuǎn)比晶體硅電池高。而微晶硅太陽能電池作為更先進(jìn)的技術(shù)，其銷售價格更是高的多。以亞洲臺灣宇通太陽能公司首加生產(chǎn)的微晶硅疊層太陽能電池投產(chǎn)為例，2008年8月份開始投產(chǎn)，投產(chǎn)后產(chǎn)量預(yù)定一空。德國非晶硅太陽電池組件，其價格為3.3美元/瓦，這在國際市場上已有較大競爭力。在作此報告時，我們從長遠(yuǎn)角度考慮，按兩種價的平均價來

43、計算，企業(yè)可能獲得的效益，每瓦15.0元，產(chǎn)品銷售利潤率達(dá)30.67%。  目前，我國在該項目進(jìn)行開發(fā)與招商的企業(yè)有5家之多，而且還會有更多的企業(yè)介入，盡快投產(chǎn)盡早獲利是未來發(fā)展的主基調(diào)。七   社會效益分析1. 光伏發(fā)電材料及其應(yīng)用產(chǎn)品系統(tǒng)是解決能源危機(jī)的重要手段       隨著社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對能源的需求越來越大，為了滿足越來越大的能源缺口，可再生能源是解決能源危機(jī)的重要手段，估計到了2050年可再生能源可以滿足基本能源奢求的1/3。雖然目前可再生能源的使用在

44、總的能源中所占的比例很低（目前，總的基本能源需求：410EJ/a，可再生能源4EJ/a），但是已經(jīng)得到了飛速的增長。在19902000年的十年內(nèi)，可再生能源已經(jīng)是能源中增長最快的部分，其增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)能源的增長，預(yù)計將來在可再生能源中增長最快的就是太陽能。太陽能光伏的大規(guī)模的應(yīng)用研究，將是解決人類將來面臨能源問題的重要方式之一。  2. 促進(jìn)能源多樣化、提高國家能源安全         由于國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對電能的需求越來越大，在大型電廠建設(shè)趨勢有增無減時，電網(wǎng)的急

45、速膨脹對供電安全及穩(wěn)定性帶來很大威脅，而各種形式的小型分布供電系統(tǒng)，使國民、國家安全至關(guān)重要而又極為脆弱的紐帶大電網(wǎng)孤立和笨拙。太陽能發(fā)電直接安置在用戶近旁的分布式發(fā)電裝置與大電網(wǎng)配合，可大大地提高供電可靠性，在電網(wǎng)崩潰和意外災(zāi)害（例如地震、人為破壞、戰(zhàn)爭）情況下，可維持用戶的供電。3. 產(chǎn)生良好的環(huán)境效益，減少有害氣體排放  以該系統(tǒng)中的太陽能發(fā)電系統(tǒng)為例，利用太陽能發(fā)電，每發(fā)一萬度電可以替代四噸標(biāo)準(zhǔn)煤的二氧化碳，二氧化硫，氮氧化物和煙塵的排放。 以20MWp太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)為例，根據(jù)理論計算可以計算得出在10年內(nèi)該系統(tǒng)相當(dāng)于減排30萬噸二氧化碳、粉

46、塵與各項在害物質(zhì)的排放，對環(huán)境建設(shè)的發(fā)展奠定了較為堅實的基礎(chǔ)。八  企業(yè)可能出現(xiàn)的風(fēng)險分析從2003年以來，世界光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面，所有的企業(yè)都從虧損進(jìn)入高利潤的發(fā)展階段，特別是晶體硅太陽電池，由于其銷售占全球總銷售量的85%以上，總利潤是可觀的，但由于硅材料的嚴(yán)重科短缺，將限制它的進(jìn)一步發(fā)展，利潤率在下降。事實上非晶硅太陽電池的利潤遠(yuǎn)高于晶體硅太陽電池。以天津津能為例，產(chǎn)能5MWp的組件，以工廠成本14.5465元/瓦計，銷售價為22.22元/瓦，產(chǎn)品銷售利率極高。但2007年天津津能銷售難以為繼，因其產(chǎn)品認(rèn)證沒有通過。下面對可能出現(xiàn)的風(fēng)險作一些分析： 

47、; 1、 制造成本：  2010年前后晶體硅太陽電池制造成本會出現(xiàn)較大幅度的下降，預(yù)計從現(xiàn)在的每瓦3美元降每瓦2美元，而非晶硅太陽能電池的制造成本從目前約14元/瓦下降到8.13元/瓦（微晶硅疊層更可以達(dá)約7.1元/瓦）?？梢源_切地說，從低成本角度考慮，不構(gòu)成威脅。另外關(guān)鍵原材料一直呈下降趨勢，90年代硅烷為每克3.2元，目前已下降到1.25元，今后可能維持現(xiàn)狀。  2、 資金風(fēng)險最大的風(fēng)險。 務(wù)必考慮如下問題：為建生產(chǎn)線必須的資金不能足額到位，將會嚴(yán)重影響工程進(jìn)展。  3、 市場風(fēng)險 可以確定地說在5年內(nèi)薄膜非晶硅太陽電池的比例會持續(xù)上升20%。由于其技術(shù)門檻較高，競爭對手相對較少，其主要應(yīng)用市場還是在歐洲。國內(nèi)市場取決于上網(wǎng)電價機(jī)制。4、 投產(chǎn)時間風(fēng)險 非晶硅太陽電池，德國為代表的歐洲已確定重點投入上新生產(chǎn)線。國內(nèi)重點攻關(guān)相應(yīng)技術(shù)，但始終解決不了大規(guī)模生產(chǎn)的設(shè)備問題。毫無疑問，投資家會同時將目光集中到這一戰(zhàn)略性的投資項目上，誰先占領(lǐng)這一高地，誰就是3-5年后的強(qiáng)者。所以時間問題十分關(guān)鍵。  5、 技術(shù)風(fēng)險  從目前情況分析，Oerlikon（歐瑞康）全套生產(chǎn)設(shè)備在德國CSG，Sch