90tlf爐底吹氬氣工藝優(yōu)化水模實(shí)驗(yàn)研究和90MW光伏電池片項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

90tLF爐底吹氬氣工藝優(yōu)化水模實(shí)驗(yàn)研究摘要：采用冷態(tài)物理模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)定鋼包內(nèi)流體流動(dòng)混勻時(shí)間和錄象觀察，確定三明鋼廠90tLF爐底吹一個(gè)透氣磚布置在包底0.52R上，并且其兩相流上升沖破爐渣形成的鋼液裸露區(qū)與原高位料倉(cāng)下料落點(diǎn)在同一地點(diǎn)；軟吹氣體流量為40～80NL/min,大于100NL/min為硬吹，深脫硫時(shí)的氣體流量為500NL/min；爐門應(yīng)該設(shè)置在臨近高位料口附近；鋼液裸露區(qū)對(duì)面包壁附近作為喂線的選擇位置。關(guān)鍵詞：LF爐;混勻時(shí)間;透氣磚;硬吹;軟吹;脫硫動(dòng)力學(xué)0引言合理布置鋼包底吹氬氣透氣磚的位置和供氣流量，不僅能夠改善LF精煉爐深脫硫、均勻成分和溫度、合金微調(diào)、以及促進(jìn)夾雜物上浮，同時(shí)還可縮短精煉處理時(shí)間，為轉(zhuǎn)爐和連鑄工藝順行起著調(diào)控作用。本實(shí)驗(yàn)采用物理模擬研究方法,針對(duì)三明鋼廠的LF爐，優(yōu)化其底部透氣磚的位置和個(gè)數(shù)；造渣劑和合金加料位置，爐門位置和喂絲位置；深脫硫和去除夾雜物的底吹氬氣流量以及軟吹和硬吹氬氣流量界限，為現(xiàn)場(chǎng)提供合理的工藝參數(shù)。1LF爐底吹氬氣的脫硫動(dòng)力學(xué)原理1.1LF爐內(nèi)鋼液混勻時(shí)間與脫硫之間關(guān)系鋼液進(jìn)入LF爐精煉工位時(shí)，一般而言鋼液中[S]含量很低，若要進(jìn)一步脫硫時(shí)，可以認(rèn)為硫在鋼液中的傳質(zhì)是限制性環(huán)節(jié)。那么，此時(shí)脫硫速度方程可用下式[1]表示。（1）式中：d[％S]/dt—脫硫反應(yīng)速度；Kms—鋼液中硫的傳質(zhì)系數(shù)，cm/min；Ks—脫硫速度常數(shù)，min-1；[％S]、(％S)—鋼、渣中的硫的濃度，%；Ls—硫在渣和鋼中的分配比；A—鋼渣反應(yīng)界面積，m2；V—鋼液體積，m3。由式(1)可知在鋼包尺寸和鋼水量一定條件下，脫硫反應(yīng)速度主要取決于硫在鋼液中的傳質(zhì)系數(shù)Kms或者脫硫速度常數(shù)Ks的大小。根據(jù)淺井[2]提供的脫硫速度常數(shù)Ks和鋼包底吹氬氣的攪拌能之間有著下列關(guān)系：Ks∞εn（2）式中：ε—攪拌能，w·t-1；n—指數(shù);Ks—脫硫速度常數(shù)，min-1。由式(2)可知，隨著底吹氬氣攪拌能增加，脫硫速度常數(shù)Ks增大。這是由于攪拌能增加時(shí)，［S］在鋼液中傳質(zhì)系數(shù)增大以及渣-鋼的接觸面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平靜渣金界面的面積。鋼液攪拌能與鋼包底吹氣體流量關(guān)系如下式[3]表示：（３）式中：ε—攪拌能，w·t-1；Qg—?dú)怏w流量，Nm3/min；Te—鋼液溫度，K；Tg—?dú)鍤鉁囟?，K；h0—鋼液深度，m；P0—鋼液表面壓力，Pa;n—系數(shù)。由式（３）可知，隨著鋼包底吹氬氣流量增加，其攪拌能增大。對(duì)于LF爐精煉工藝，不僅受到轉(zhuǎn)爐煉鋼與連鑄工藝之間的調(diào)控約束，同時(shí)還要在短時(shí)間里完成深脫硫和去除夾雜物等主要精煉任務(wù)。因此要?jiǎng)?chuàng)造良好的動(dòng)力學(xué)條件，即鋼包內(nèi)的鋼液混勻時(shí)間要短，且渣鋼混合充分，才能保證完成深脫硫等任務(wù)。鋼包的混勻時(shí)間與攪拌能大小以及透氣磚在包底位置的關(guān)系式[４]如下：(1)對(duì)于LF爐單個(gè)透氣磚：（4）式中：τ—混勻時(shí)間，s；ε—攪拌能，w·t-1；D、H—鋼包直徑和和鋼液深度，m；r/R—透氣磚在包底半徑的位置。(2)對(duì)于LF爐底多個(gè)透氣磚：（5）式中：τ—混勻時(shí)間，；ε—攪拌能，w·t-1；—透氣磚個(gè)數(shù)。從式（4）、（5）可知，當(dāng)鋼包的鋼液深度和直徑一定時(shí)，鋼包內(nèi)混勻時(shí)間不僅取決于其底吹氣體對(duì)鋼液的攪拌能，而且與包底透氣磚位置和個(gè)數(shù)有著重要關(guān)系。從上述公式可知，用混勻時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判斷鋼液在鋼包內(nèi)混勻程度，通過(guò)在包底布置合理的透氣磚個(gè)數(shù)和位置，供給合適的氬氣流量，在鋼包內(nèi)給鋼液創(chuàng)造混勻時(shí)間極短的動(dòng)力學(xué)條件，使渣-鋼充分混合，以完成深脫硫等主要精煉任務(wù)。1．2LF爐底吹氬氣鋼液流動(dòng)規(guī)律底吹氬氣的鋼包內(nèi)鋼液流動(dòng)規(guī)律，對(duì)鋼包內(nèi)冶金熱力學(xué)及精煉操作工藝有著重要的影響。如圖1所示，底吹氬氣上升攪拌鋼液流動(dòng)形成的循環(huán)流，一般分為A、B、C、D四個(gè)區(qū)域。A區(qū)：氣液混合兩相上升流區(qū)。鋼包底吹氬氣的氣泡浮力上升帶動(dòng)周圍鋼液一起上升，形成氣液兩相流，并以“V”型螺旋上浮至頂部，沖破爐渣形成鋼液裸露區(qū)，其半徑大小主要依據(jù)鋼包底吹氬氣流量有關(guān)，如圖1中A所示。該鋼液裸露區(qū)形成，為合金直接加入鋼液中去，石灰等脫硫造渣材料快速熔化造渣脫硫和合金化等起著重要的作用。另外，A區(qū)氣液兩相上升流沖破渣層后，使鋼液沿液面產(chǎn)生水平流動(dòng)，與鋼液面上的液態(tài)渣形成較大的速度差，在鋼液剪切力的作用下，將爐渣剪切成渣滴并將其代入到鋼液中。從模擬實(shí)驗(yàn)觀察可知爐渣形成大小不一的渣滴進(jìn)入鋼包內(nèi)液體的中部或底部。圖1底吹氬氣鋼包內(nèi)形成的循環(huán)流示意圖B區(qū):鋼包上部鋼液和爐渣沿著水平方向流動(dòng)區(qū)，如圖1中B所示。氣液兩相流會(huì)迫使?fàn)t渣和鋼液以放射型向四周水平流動(dòng)。水平流動(dòng)的厚度是指渣層厚度和與渣層接觸的鋼液側(cè)的一定厚度之和，一般為鋼液深度的10%～20%，水平流動(dòng)速度大小和厚度主要取決于鋼包底吹氬氣的流量。爐渣層和與爐渣接觸的鋼液側(cè)一定厚度的水平流動(dòng)速度都不一樣，即鋼液側(cè)水平流動(dòng)速度大于爐渣層。由于二者之間水平流動(dòng)速度不一樣而產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，為渣鋼界面不斷進(jìn)行表面更新，提高冶金反應(yīng)效果起著積極作用。C區(qū):下降流區(qū)。爐渣和鋼液的水平流動(dòng)至包壁受阻后，轉(zhuǎn)向沿著包壁向下流動(dòng)，如圖1中C所示。由于鋼液沿著包壁向下流動(dòng)，為喂絲位置確定提供操作場(chǎng)所。D區(qū)：抽引流區(qū)。下降流沿著包壁下降到不同深度的鋼液和爐渣滴在A區(qū)氣液兩相流的抽引作用下，由四周不同深度沿著水平方向向A區(qū)中心流動(dòng)。從模擬實(shí)驗(yàn)錄像觀察可知，當(dāng)?shù)状禋怏w流量增加到一定程度時(shí)，被卷入的約10mm以下的小渣滴沿著包底水平方向流向A區(qū)。渣滴直徑小，分散程度大，在鋼液里停留時(shí)間長(zhǎng)，為深脫硫創(chuàng)造了良好的動(dòng)力學(xué)條件。以上由A、B、C、D流動(dòng)區(qū)構(gòu)成鋼包底吹氬氣的整個(gè)循環(huán)流。鋼液或者渣滴在鋼包內(nèi)鋼液循環(huán)一周所需要的時(shí)間長(zhǎng)短，決定鋼包內(nèi)冶金反應(yīng)速度的快慢；同時(shí)也對(duì)去除大顆粒夾雜物有著重要的作用。2實(shí)驗(yàn)方案2.1實(shí)驗(yàn)方法根據(jù)相似原理，采用1:2.5幾何相似比模擬90tLF精煉鋼包。為了便于觀察錄像，用有機(jī)玻璃制作成鋼包模型。采用水模擬鋼液，氮?dú)饽M氬氣，其模擬實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。圖2物理模擬實(shí)驗(yàn)裝置示意圖引起鋼包內(nèi)流體流動(dòng)的動(dòng)力主要是底吹氣體上升時(shí)浮力，因此采用修正弗魯?shù)聹?zhǔn)數(shù)作為主要相似準(zhǔn)數(shù)。即Fr1’=Fr2’（6）式中，ρg1、ρg2分別為模型與原型氣體的密度，kg/m3；ρl1、ρl2分別為模型與原型液體的密度，kg/m3；L1、L2分別為模型與原型的特征尺寸，m；u1、u2—模型與原型的氣體流速，m/s。實(shí)驗(yàn)采用各種介質(zhì)的物性如表1所示，由表1和式（6）計(jì)算模型流量如表2所示。鋼包內(nèi)混勻時(shí)間的測(cè)定，是采用兩個(gè)探頭固定在鋼包內(nèi)壁上不同高度。每個(gè)透氣磚的底吹流量分別采用流量計(jì)控制。測(cè)定前模型鋼包內(nèi)流動(dòng)穩(wěn)定5min，然后采用飽和NaCl水溶液800ml的示蹤劑，從鋼包液面上一次加入，并同時(shí)計(jì)時(shí)。采用電導(dǎo)率儀和電導(dǎo)函數(shù)記錄儀以及計(jì)算機(jī)記錄，直至曲線出現(xiàn)平衡穩(wěn)定后延續(xù)40s左右停止。上述測(cè)定內(nèi)容重復(fù)2～3次，采用平均值確定一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。表1模擬實(shí)驗(yàn)介質(zhì)的物性液體密度/kg．m-3氣體密度/kg．m-3原型鋼水7.0103Ar1.78模型水1.0103N21.14表2原型與模型底吹氣體流量原型（NL/min）600500400300200100605040模型（NL/min）28.6623.8919.1114.339.554.782.872.391.912.2鋼包底吹透氣磚布置方案目前國(guó)內(nèi)鋼廠鋼包底吹透氣磚絕大多數(shù)采用一個(gè)或者兩個(gè)，容量大的采用兩個(gè)，容量比較小的采用一個(gè)。采用兩個(gè)或者一個(gè)透氣磚的原則，主要是以鋼包內(nèi)鋼液混勻時(shí)間短為依據(jù)，并且還要適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)加料、喂線等操作工藝的需要。采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)方法，在鋼包底部設(shè)計(jì)12個(gè)透氣磚位置，它們分別布置在0.52R、0.61R、0.71R上(R為鋼包底部半徑)，其分布位置如圖3所示。其中單透氣磚優(yōu)化實(shí)驗(yàn)8組；雙透氣磚組合優(yōu)化實(shí)驗(yàn)14組。透氣磚在包底不同組合方案和示蹤劑加入位置如表3所示。表3鋼包底透氣磚分布及液面不同位置加入示蹤劑鋼包雙底透氣磚鋼包單底透氣轉(zhuǎn)方案序號(hào)透氣磚位置示蹤劑加入位置方案序號(hào)透氣磚位置示蹤劑加入位置12#、3#A110#A26#、8#A210#B31#、2#A310#D46#、10#A43#A56#、10#D58#A64#、10#A611#A74#、8#A79#A84#、8#D810#C92#、10#A102#、10#D112#、3#D124#、8#B134#、10#E144#、10#F圖3透氣轉(zhuǎn)在包底分布位置示意圖(○-透氣磚、□-加示蹤劑位置、△-電極位置)軟吹與硬吹鑒別界限把液體石蠟染成淺紅色模擬爐渣，厚度60mm。采用小底吹氣體流量1.91、2.87、3.82、4.78NL/min（40、60、80、100L/min）進(jìn)行模擬軟吹狀態(tài)，以液態(tài)石蠟不被卷入到鋼液中為原則，并且鋼包液面的石蠟恰好要被吹開(kāi)又未吹開(kāi)的氣體流量作為軟吹和硬吹的界限。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析1雙透氣磚底吹混勻時(shí)間圖4鋼包雙透氣磚底吹混勻時(shí)間鋼包雙透氣磚組合的底吹混勻時(shí)間測(cè)定結(jié)果如圖4所示。從圖4可知，隨著鋼包雙底吹氣體流量增加，鋼包內(nèi)流體混勻時(shí)間呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。從底吹1.91NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)40NL/min）流量增加到4.78～9.55NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)100～200NL/min）流量范圍時(shí)，鋼包內(nèi)流體混勻時(shí)間下降幅度大，然后氣體流量增至19.11～23.89NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)400～500NL/min）流量范圍時(shí)，混勻時(shí)間下降幅度逐漸減小。在鋼包雙底吹方案中4#、10#和6#、10#透氣磚組合的雙底吹，A點(diǎn)位置加入示蹤劑底吹氣量為23.89NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)500NL/min）時(shí)，鋼包內(nèi)流體混勻時(shí)間短，為56s和65s。而原方案鋼包2#、3#透氣磚組合的雙底吹在上述條件下，鋼包內(nèi)流體混勻時(shí)間是72s。優(yōu)化的4#、10#和6#、10#透氣磚組合的雙底吹的鋼包流體混勻時(shí)間比原方案2#、3#透氣磚組合的雙底吹分別縮短了22%和10%。若底吹2.87NL/min、3.82NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)60～80NL/min）小氣體流量時(shí)，6#、10#透氣磚組合的雙底吹的鋼包流體混勻時(shí)間比原方案2#、3#透氣磚組合的雙底吹縮短了17%程度，而4#、10#組合的透氣磚的混勻時(shí)間與原2#、3#透氣磚組合的混勻時(shí)間相近。3．2鋼包單透氣磚底吹混勻時(shí)間圖5鋼包單透氣磚底吹混云時(shí)間鋼包單透氣磚底吹混勻時(shí)間測(cè)定結(jié)果如圖5所示。從圖5可知，隨著鋼包單底吹透氣磚底吹氣體流量增加，鋼包流體混勻時(shí)間與圖4鋼包雙透氣磚底吹混勻時(shí)間變化規(guī)律相同。其中10#透氣磚單底吹，A、B、D三個(gè)位置加入示蹤劑，底吹氣體流量為23.89NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)500NL/min）時(shí)，鋼包內(nèi)流體混勻時(shí)間最短，分別為50s、41s、48s。比原方案雙透氣磚底吹的混勻時(shí)間分別縮短約31%、43%、33%。若A點(diǎn)加示蹤劑，底吹1.91NL/min、2.87NL/min、3.82NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)40、60、80NL/min）時(shí)的氣體流量，10#單透氣磚底吹鋼包流體混勻時(shí)間比原方案縮短了18.6%程度。從上述結(jié)果比較，三明鋼廠90tLF爐底10#透氣磚，底吹氣體流量為500NL/min，A點(diǎn)位置加示蹤劑為最佳優(yōu)化方案。A點(diǎn)位置恰是高位料倉(cāng)下落落點(diǎn)，底吹氣體上升沖破爐渣形成鋼液裸露區(qū)。正因?yàn)槭卿撘郝懵秴^(qū)，從高位料倉(cāng)下來(lái)的石灰或者合金等能夠直接加入到鋼液中去，有利于石灰和合金快速熔化，有利于快速造渣脫硫和提高合金收得率等優(yōu)點(diǎn)。爐門設(shè)置也臨近高位料倉(cāng)下料口附近，B點(diǎn)位置恰是如前面原理所敘述過(guò)的鋼包循環(huán)流的下降流區(qū)域，可作為喂線位置的選擇。3.3硬吹與軟吹的界限判斷當(dāng)鋼包底吹1.91NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)40NL/min）流量時(shí)，渣鋼界面分明。盡管氣液兩相流上升，偶爾沖開(kāi)渣層出現(xiàn)直徑約30mm的裸露區(qū)，但是很快就被爐渣封閉起來(lái)。爐渣表面很平靜，沒(méi)有渣滴被卷入液體中去。當(dāng)鋼包底吹2.87NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)60NL/min）流量時(shí)，渣鋼界面仍然分明。但是氣液兩相流上升，有時(shí)沖破渣層出現(xiàn)直徑為50～80mm裸露液面，但也很快地被爐渣覆蓋起來(lái)。偶爾發(fā)現(xiàn)極少量的小顆粒（約5mm直徑）的渣滴離開(kāi)頂渣層進(jìn)入液體內(nèi)10～20mm深處，然后很快返回到頂渣去，爐渣表面仍然平靜。當(dāng)鋼包底吹3.82NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)80NL/min）流量時(shí)，渣鋼界面還是分明。但是氣液兩相流上升沖破渣層，常出現(xiàn)約100mm左右直徑的裸露區(qū)。并且也常有少量的5～10mm直徑的渣滴被卷入液體，深度可達(dá)50～100mm，但很快又返回爐渣中，爐渣表面也出現(xiàn)了小的波紋。上述情況出現(xiàn)，可以認(rèn)為此時(shí)底吹氣體流量為軟吹上限流量。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)觀察鋼包的氣液兩相上升流沖破爐渣面積大小，以及渣鋼界面狀況或渣滴下降深度程度，三明鋼廠90tLF爐軟吹的底吹氬氣流量不應(yīng)超過(guò)80NL/min，大于或等于100NL/min的底吹氣體流量屬于硬吹。90tLF爐軟吹底吹氬氣流量可以控制在40～80NL/min之間，根據(jù)鋼種對(duì)夾雜物尺寸要求和生產(chǎn)節(jié)奏安排，可以分別采用上限或下限的氣體流量。隨著鋼包底吹氣體流量增加，被氣液兩相上升流沖開(kāi)爐渣，形成的裸露區(qū)增大，爐渣表面不僅波動(dòng)，而且向四周流動(dòng)速度增大，特別是被卷入液體中去的渣滴的直徑變大，數(shù)量增加，下降的深度增加。本實(shí)驗(yàn)底吹11.94NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)250NL/min）流量時(shí)，從實(shí)驗(yàn)觀察，直徑約10mm以上的渣滴下降到液體深度約1/3位置；而1～10mm直徑的渣滴下降到液體深度2/3位置。當(dāng)?shù)状?3.89NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)500Nl/min）流量時(shí)，直徑約10mm以上的渣滴下降到液體深度約2/3的位置；而1～10mm直徑的渣滴下降壓入到鋼包底部。從實(shí)驗(yàn)觀察看，在本實(shí)驗(yàn)做過(guò)的底吹氣體流量中，惟有底吹氣體500Nl/min的模擬流量時(shí)，渣鋼混合好。這一點(diǎn)與前面鋼包內(nèi)液體混勻時(shí)間測(cè)定結(jié)果很好吻合起來(lái)。結(jié)論（1）A點(diǎn)（高位料倉(cāng)下料口落點(diǎn)）加示蹤劑，底吹氣體為500NL/min的硬吹流量時(shí)，10#單透氣磚，4#、10#和6#、10#雙透氣磚，原方案的2#、3#雙透氣磚的鋼包流體混勻時(shí)間分別為50s、56s、65s、72s。前三者比原方案分別縮短31%、22%、10%程度。（2）A點(diǎn)加示蹤劑，底吹1.91NL/min、2.87NL/min、3.82NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)40NL/min、60NL/min、80NL/min）時(shí)的軟吹氣體流量時(shí)，10#單透氣磚底吹鋼包流體混勻時(shí)間比原方案縮短了18.6%。若底吹2.87NL/min、3.82NL/min（相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)60～80NL/min）的軟吹流量時(shí)，6#、10#透氣磚的鋼包流體混勻時(shí)間比原方案2#、3#透氣磚組合的混勻時(shí)間縮短了17%，4#、10#組合的透氣磚的混勻時(shí)間與原2#、3#透氣磚組合的混勻時(shí)間相近。（3）三鋼90tLF爐底采用優(yōu)化的單透氣磚或者雙透氣磚組合底吹，軟吹底吹氣體流量為40～80NL/min范圍，底吹氣體流量大于100NL/min均屬硬吹范圍。要深脫硫或者快速脫硫時(shí)底吹氣體流量應(yīng)該是500NL/min。（4）于LF爐，透氣磚位置除了在包底最佳位置之外，還必須考慮氣液兩相上升流沖開(kāi)爐渣形成裸露區(qū)與高位料倉(cāng)下料落點(diǎn)在同一地點(diǎn)；爐門設(shè)置應(yīng)該臨近鋼液裸露區(qū)；在線喂線地點(diǎn)應(yīng)該選擇最大的下降流區(qū)域，即裸露鋼液區(qū)的對(duì)面包壁附近。參考文獻(xiàn)[1]鋼鐵基礎(chǔ)共同研究會(huì)融體精錬反応部:の物理化學(xué)とプロセス工學(xué)。東京：日本鋼鐵協(xié)會(huì)，1985.[2]梶岡博幸著，李宏譯:爐外精煉.北京:冶金工業(yè)出版社,2002.[3]R.J.Fruehan著,李璟,張磬譯:盛鋼桶冶金學(xué).北京:冶金工業(yè)出版社,1988.[4]朱苗勇,蕭澤強(qiáng):鋼的精煉過(guò)程數(shù)學(xué)物理模擬.北京:冶金工業(yè)出版社,1998.90MW光伏電池片項(xiàng)目可行性研究報(bào)告目錄第一章總論 1第一節(jié)概述 1第二節(jié)項(xiàng)目提出的背景 6第三節(jié)項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性 9第二章市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析 12第一節(jié)產(chǎn)品市場(chǎng)分析 12第二節(jié)價(jià)格預(yù)測(cè) 24第三章產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 25第一節(jié)產(chǎn)品方案、生產(chǎn)規(guī)模選定 25第二節(jié)產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 25第四章工藝技術(shù)方案 26第一節(jié)技術(shù)來(lái)源 26第二節(jié)工藝流程和消耗定額 26第三節(jié)自控技術(shù)方案 29第四節(jié)主要設(shè)備選擇 30第五節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化 34第五章原輔材料及動(dòng)力供應(yīng) 36第六章建廠條件和廠址方案 37第一節(jié)建廠條件 37第二節(jié)廠址方案 40第七章公用工程和輔助設(shè)置方案 42第一節(jié)總圖運(yùn)輸 42第二節(jié)給排水 44第三節(jié)供電及電信 46第四節(jié)采暖通風(fēng) 48第六節(jié)土建 49第八章節(jié)能方案分析 51第一節(jié)用能標(biāo)準(zhǔn)與節(jié)能規(guī)范 51第二節(jié)能耗種類和耗能分析 53第三節(jié)項(xiàng)目所在地能源供應(yīng)狀況分析 54第四節(jié)節(jié)能措施和節(jié)能效果分析 54第九章環(huán)境保護(hù) 57第一節(jié)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 57第二節(jié)環(huán)境狀況和保護(hù)措施 57第三節(jié)環(huán)境管理與清潔生產(chǎn) 59第四節(jié)結(jié)論與建議 60第十章勞動(dòng)安全衛(wèi)生 61第十一章消防 64第十二章組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置 67第十三章項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 69第十四章投資估算和資金籌措 72第一節(jié)投資估算 72第二節(jié)資金籌措 76第十五章財(cái)務(wù)分析 77第一節(jié)產(chǎn)品成本及費(fèi)用估算 77第二節(jié)銷售收入及稅金估算 78第三節(jié)財(cái)務(wù)分析 79第十六章結(jié)論 85第一章總論第一節(jié)概述一、項(xiàng)目名稱90MW光伏電池片項(xiàng)目可行性研究報(bào)告。二、項(xiàng)目承辦單位1、單位名稱：****有限公司2、單位地點(diǎn)：****市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)3、法人代表：三、建設(shè)項(xiàng)目地點(diǎn)****市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)四、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、聯(lián)系人項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：聯(lián)系電話：五、可行性研究報(bào)告編制單位單位名稱：工程咨詢資格證書(shū)編號(hào)：資格等級(jí)：甲級(jí)發(fā)證機(jī)關(guān)：國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)六、主辦單位基本情況七、可行性研究報(bào)告編制依據(jù)和原則1、編制依據(jù)（1）****有限公司委托****編制“90MW光伏電池片項(xiàng)目”可行性研究報(bào)告的合同書(shū)；（2）國(guó)家、省有關(guān)政策、法規(guī)、法律、規(guī)定要求；（3）《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2005年本）》；（4）《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南（2007年度）》；（5）《2000-2015年新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃要點(diǎn)》；（6）國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；（7）****有限公司提供的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及廠址資料。2、編制原則（1）產(chǎn)品方案選擇以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，能夠滿足現(xiàn)實(shí)和潛在市場(chǎng)的需要。（2）本項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)外通用的光伏電池片生產(chǎn)技術(shù)，工藝技術(shù)先進(jìn)、成熟，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，技術(shù)方案優(yōu)化、合理，保證裝置長(zhǎng)期、穩(wěn)定、安全運(yùn)行。（3）遵守環(huán)境保護(hù)法，生產(chǎn)過(guò)程中幾乎沒(méi)有“三廢”產(chǎn)生，屬于綠色環(huán)保項(xiàng)目。（4）貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，遵循現(xiàn)行防火、安全衛(wèi)生和勞動(dòng)保護(hù)等有關(guān)規(guī)范，確保本項(xiàng)目投產(chǎn)后能安全穩(wěn)定生產(chǎn)，并符合勞動(dòng)安全衛(wèi)生的要求，保障勞動(dòng)者在勞動(dòng)過(guò)程中的安全與健康。八、可行性研究報(bào)告編制范圍根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)，本項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的研究范圍主要包括：項(xiàng)目單位概況，項(xiàng)目提出的背景、必要性和市場(chǎng)，建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案，廠址選擇和建設(shè)條件，公用工程和配套條件，多/單晶硅片切割、光伏電池片工藝技術(shù)方案和設(shè)備選擇，原輔材料及動(dòng)力供應(yīng)，環(huán)保與勞動(dòng)安全，節(jié)能與消防，企業(yè)組織與勞動(dòng)定員，投資估算和資金籌措，經(jīng)濟(jì)和財(cái)務(wù)分析等內(nèi)容。通過(guò)對(duì)以上內(nèi)容的研究，力求提供較準(zhǔn)確的資料和數(shù)據(jù)，對(duì)該項(xiàng)目是否可行做出客觀、科學(xué)的結(jié)論，作為投資決策的依據(jù)。九、可行性研究報(bào)告編制過(guò)程及結(jié)論1、可行性研究報(bào)告編制過(guò)程本項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)外通用的光伏電池片生產(chǎn)技術(shù)，技術(shù)成熟、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度高，產(chǎn)品具有良好的市場(chǎng)前景。本項(xiàng)目的建設(shè)，有利于新能源的推廣應(yīng)用，不僅增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展將起到推動(dòng)作用。項(xiàng)目確定后，建設(shè)單位委托****編制《****有限公司90MW光伏電池片項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》。****接受委托后，成立了由各專業(yè)人員組成的課題組，課題組人員認(rèn)真分析了已有是基礎(chǔ)資料，并到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了察看，提出了工程初步方案，經(jīng)與建設(shè)單位有關(guān)人員分析研究，達(dá)成共識(shí)后，著手編制本可行性研究報(bào)告。在申請(qǐng)報(bào)告的編制過(guò)程中，本著客觀、科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的原則，查閱了大量文獻(xiàn)資料，聽(tīng)取了有關(guān)專家的意見(jiàn)和建議，對(duì)工程方案中的具體問(wèn)題與建設(shè)單位多次溝通商討，對(duì)主要工程方案進(jìn)行了調(diào)整優(yōu)化，最終提出可行性研究報(bào)告的方案。本可行性研究報(bào)告通過(guò)對(duì)有關(guān)資料的分析論證和對(duì)投資的估算、效益的分析，力求對(duì)項(xiàng)目的必要性、可行性做出客觀、科學(xué)、公正的論述，為投資決策提供科學(xué)依據(jù)。2、簡(jiǎn)要綜合結(jié)論（1）本項(xiàng)目以單晶硅片為原料，通過(guò)清洗、制備絨面、磷擴(kuò)散、等離子刻蝕、去PSG、PECVD、絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)等過(guò)程，生產(chǎn)光伏電池片。屬于《國(guó)家產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄》（2005年本）鼓勵(lì)類，第十六項(xiàng)輕工類，第13條“高技術(shù)綠色電池產(chǎn)品制造（無(wú)汞堿錳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、高容量密封型免維護(hù)鉛酸蓄電池、燃料電池、鋅空氣電池、太陽(yáng)能電池）”項(xiàng)目。符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，市場(chǎng)前景良好，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。（2）本項(xiàng)目工藝技術(shù)和設(shè)備選型先進(jìn)，產(chǎn)品方案切合實(shí)際，產(chǎn)品銷售市場(chǎng)廣闊，原料來(lái)源可靠，投資規(guī)模適中，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。（3）本項(xiàng)目工程條件優(yōu)越，交通位置便利，公用工程設(shè)施，水、電、汽配套設(shè)施齊全，能滿足該項(xiàng)目建成投產(chǎn)后的需求。（4）本項(xiàng)目符合國(guó)家的環(huán)保政策，環(huán)保、勞保、消防符合國(guó)家規(guī)范。（5）本項(xiàng)目總投資20346萬(wàn)元（報(bào)批投資15190萬(wàn)元），其中自有資金10052萬(wàn)元，貸款10294萬(wàn)元。本項(xiàng)目總投資收益率為75.55%，資本金凈利潤(rùn)率為112.68%，所得稅后、稅前內(nèi)部收益率分別為92.88%和70.21%，高于行業(yè)基準(zhǔn)收益率（IC=12%），具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。（6）從敏感性分析表中可以看出，產(chǎn)品銷售價(jià)格、原料價(jià)格對(duì)內(nèi)部收益率的影響很大，由于產(chǎn)品光伏電池片和原料單晶硅片的價(jià)格聯(lián)動(dòng)，因此，該項(xiàng)目有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。綜合研究表明，本項(xiàng)目以單晶硅片為原料，采用成熟的光伏電池片生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品。光伏電池片為生產(chǎn)太陽(yáng)能電池，推廣太陽(yáng)能發(fā)電，提供可靠的、高品位的原料，有利于新能源的推廣應(yīng)用，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策。同時(shí)可為建設(shè)單位帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，本項(xiàng)目的建設(shè)是可行的。3、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一覽表主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目名稱單位指標(biāo)備注1生產(chǎn)規(guī)模1.1光伏電池片萬(wàn)片/a360090MW2產(chǎn)品方案2.1光伏電池片萬(wàn)片/a360090MW3主要原輔材料、燃料用量3.1硅片(125×125)萬(wàn)片/a36003.2銀鋁漿t/a21603.3鹽酸等輔助材料t/a180004公用工程消耗量4.1新鮮水×104t/a274.2電104kWh/a21605定員1306廠區(qū)占地面積㎡1330006.1廠區(qū)建、構(gòu)筑物占地面積㎡1093007項(xiàng)目占地面積㎡100057.1項(xiàng)目建、構(gòu)筑物占地面積㎡159008項(xiàng)目綜合總能耗噸標(biāo)準(zhǔn)煤/a2677.869主要單位產(chǎn)品綜合能耗kg標(biāo)煤/kW27.7510項(xiàng)目總投資萬(wàn)元20346其中：規(guī)?？偼顿Y萬(wàn)元15190報(bào)批投資10.1建設(shè)投資萬(wàn)元1284210.2建設(shè)期利息萬(wàn)元13810.3流動(dòng)資金萬(wàn)元7366其中：鋪底流動(dòng)資金萬(wàn)元221011年平均營(yíng)業(yè)收入萬(wàn)元7538512年平均營(yíng)業(yè)稅金及附加萬(wàn)元34613年平均總成本費(fèi)用萬(wàn)元5993714年平均利潤(rùn)總額萬(wàn)元1510215年平均所得稅萬(wàn)元377516年平均凈利潤(rùn)萬(wàn)元1132617年平均息稅前利潤(rùn)萬(wàn)元1537218年平均增值稅萬(wàn)元346219財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)19.1總投資收益率%75.55%19.2項(xiàng)目資本金凈利潤(rùn)率%112.68%19.3項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%92.88%所得稅前19.4項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬(wàn)元67645所得稅前19.5項(xiàng)目投資回收期年2.36所得稅前19.6項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%70.21%所得稅后19.7項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬(wàn)元55556所得稅后19.8項(xiàng)目投資回收期年2.74所得稅后19.9項(xiàng)目資本金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%109.02%19.10盈虧平衡點(diǎn)%24.87%生產(chǎn)能力利用率第二節(jié)項(xiàng)目提出的背景能源是人類賴以生存的基礎(chǔ)，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)保障。目前我國(guó)人均能源資源占有量?jī)H為世界人均的一半，消耗已占到世界第二位，能源利用效率僅為33％，遠(yuǎn)低于43％的世界平均水平。隨著人口數(shù)量的增加、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，特別是經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能源需求量大幅度上升，社會(huì)發(fā)展進(jìn)程將受到能源的約束。在我國(guó)傳統(tǒng)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致環(huán)境污染問(wèn)題更加突出。因此，推動(dòng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步、開(kāi)發(fā)利用新能源和可再生能源，加強(qiáng)節(jié)能監(jiān)管和技術(shù)服務(wù)建設(shè)，提高能源利用效率是我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展的基本方向。新能源和可再生能源是指通過(guò)新技術(shù)和新材料開(kāi)發(fā)利用的能源，主要包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)?、生物質(zhì)能、海洋能和氫能。其取之不盡，用之不竭。為了保證人類發(fā)展所需能源持久、穩(wěn)定地供應(yīng)，減輕環(huán)境污染和生態(tài)破壞對(duì)全球環(huán)境日益加劇的危害，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，世界各國(guó)，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)新能源和可再生能源的發(fā)展十分重視。我國(guó)對(duì)新能源和可再生能源的開(kāi)發(fā)利用也非常重視，1995年制定了《新能源和可再生能源發(fā)展綱要(1996~2010)》，提出了包括太陽(yáng)能在內(nèi)的新能源和可再生能源發(fā)展的目標(biāo)和任務(wù)：集中力量在現(xiàn)有太陽(yáng)電池生產(chǎn)和應(yīng)用的基礎(chǔ)上開(kāi)拓市場(chǎng)，形成應(yīng)用器件配套齊全的太陽(yáng)光伏產(chǎn)業(yè)。2005年2月28日十屆全國(guó)人大常委會(huì)第十四次會(huì)議《可再生能源法》的通過(guò)，極大地鼓舞了包括太陽(yáng)能、風(fēng)能等非化石能源的開(kāi)發(fā)和利用，并從而來(lái)改善中國(guó)目前的能源結(jié)構(gòu)，增加能源供應(yīng)，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展?！秶?guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》中提出要建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，落實(shí)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境基本國(guó)策，建設(shè)低投入、高產(chǎn)出，低消耗、少排放，能循環(huán)、可持續(xù)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系和資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)。開(kāi)發(fā)利用氣候資源，加強(qiáng)空中水資源、太陽(yáng)能、風(fēng)能等的合理開(kāi)發(fā)利用。太陽(yáng)能是地球能源的基本來(lái)源，利用太陽(yáng)光發(fā)電是人類夢(mèng)寐以求的愿望。由于太陽(yáng)能發(fā)電具有充分的清潔性、絕對(duì)的安全性、資源的相對(duì)廣泛性和充足性、長(zhǎng)壽命以及免維護(hù)性等其它常規(guī)能源所不具備的優(yōu)點(diǎn)，光伏能源被認(rèn)為是21世紀(jì)最重要的新能源。從20世紀(jì)5O年代太陽(yáng)能電池的空間應(yīng)用到如今的太陽(yáng)能光伏集成建筑等領(lǐng)域，世界光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過(guò)了半個(gè)世紀(jì)的歷史。作為可再生能源當(dāng)中最具潛力的新能源，光伏能源的重要性和戰(zhàn)略性進(jìn)一步凸顯，世界主要國(guó)家紛紛出臺(tái)相關(guān)鼓勵(lì)政策和法律。1999年以來(lái)在世界各國(guó)尤其是美、日、德等西方發(fā)達(dá)國(guó)家先后發(fā)起的大規(guī)模國(guó)家光伏發(fā)展計(jì)劃和太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃的刺激和推動(dòng)下，世界光伏產(chǎn)業(yè)以每年30％以上的增長(zhǎng)率保持著高速發(fā)展。中國(guó)是太陽(yáng)能資源相當(dāng)豐富的國(guó)家，絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在4kWh/m2天以上，西藏最高達(dá)7kWh/m2天。與同緯度的其它國(guó)家相比，和美國(guó)類似，比歐洲、日本優(yōu)越得多，年太陽(yáng)輻射總量高于5000MJ/m2，年日照時(shí)數(shù)大于2000h，具有利用太陽(yáng)能的良好條件，因此，進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入了高速的發(fā)展期。全球太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)1994～2004年10年里增長(zhǎng)了17倍，太陽(yáng)能電池生產(chǎn)主要分布在日本、歐洲和美國(guó)。2006年全球太陽(yáng)能電池安裝規(guī)模已達(dá)1744MW，較2005年成長(zhǎng)19％，整個(gè)市場(chǎng)產(chǎn)值已正式突破100億美元大關(guān)。2007年全球太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到3436MW，較2006年增長(zhǎng)了56%。中國(guó)對(duì)太陽(yáng)能電池的研究起步于1958年，20世紀(jì)80年代末期，國(guó)內(nèi)先后引進(jìn)了多條太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線，使中國(guó)太陽(yáng)能電池生產(chǎn)能力由原來(lái)的3個(gè)小廠的幾百kW一下子提升到4個(gè)廠的4.5MW，這種產(chǎn)能一直持續(xù)到2002年，產(chǎn)量則只有2MW左右。2002年后，歐洲市場(chǎng)特別是德國(guó)市場(chǎng)的急劇放大和無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公司的橫空出世及超常規(guī)發(fā)展給中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇和示范效應(yīng)。目前，我國(guó)已成為全球主要的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)國(guó)。2007年全國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到1188MW，同比增長(zhǎng)293%。中國(guó)已經(jīng)成功超越歐洲、日本為世界太陽(yáng)能電池生產(chǎn)第一大國(guó)。在產(chǎn)業(yè)布局上，我國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了一定的集聚態(tài)勢(shì)。在長(zhǎng)三角、環(huán)渤海、珠三角、中西部地區(qū)，已經(jīng)形成了各具特色的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)集群。中國(guó)的太陽(yáng)能電池研究比國(guó)外晚了20年，盡管最近10年國(guó)家在這方面逐年加大了投入，但投入仍然不夠，與國(guó)外差距還是很大。****有限公司的發(fā)展戰(zhàn)略中明確了太陽(yáng)能發(fā)電的長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)，鑒于目前但由于全球光伏電池片供應(yīng)緊張，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，將90MW光伏電池片作為該公司發(fā)展的第一個(gè)項(xiàng)目，為該公司太陽(yáng)能電池組件提供穩(wěn)定的原材料供應(yīng)。第三節(jié)項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性一、符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策本項(xiàng)目屬于《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)》鼓勵(lì)類，第十六項(xiàng)輕工類，第13條“高技術(shù)綠色電池產(chǎn)品制造（無(wú)汞堿錳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、高容量密封型免維護(hù)鉛酸蓄電池、燃料電池、鋅空氣電池、太陽(yáng)能電池）”類項(xiàng)目。本項(xiàng)目產(chǎn)品為太陽(yáng)能電池片，為太陽(yáng)能組件的基礎(chǔ)材料，因此，本項(xiàng)目符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，屬于國(guó)家鼓勵(lì)類項(xiàng)目?？稍偕茉窗l(fā)電是可再生能源發(fā)展的重要組成部分，國(guó)家第一次在《“十一五”國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃（2006－2010）》中和中長(zhǎng)期能源發(fā)展規(guī)劃中包含了可再生能源發(fā)電的規(guī)劃目標(biāo)，國(guó)務(wù)院原則上通過(guò)了《國(guó)家可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，其中可再生能源發(fā)電也占有重要的地位。這些規(guī)劃和目標(biāo)要求都對(duì)我國(guó)可再生能源發(fā)電的發(fā)展起到了指導(dǎo)和推動(dòng)作用。按照國(guó)家目前規(guī)劃，到2010年中國(guó)光伏發(fā)電的累計(jì)裝機(jī)量將達(dá)到300MWp，到2020年將達(dá)到1.8GWp，到2050年將達(dá)到100GWp。按照中國(guó)電力科學(xué)院的預(yù)測(cè)，到2050年，中國(guó)可再生能源的電力裝機(jī)將占全國(guó)電力裝機(jī)的25％，其中光伏發(fā)電裝機(jī)將占到5％。二、符合國(guó)際社會(huì)能源總體發(fā)展趨勢(shì)為了保護(hù)人類賴以生存的地球，保證人類社會(huì)發(fā)展所需的能源持久、穩(wěn)定的供應(yīng)，減輕環(huán)境污染和生態(tài)破壞對(duì)人類日益加劇的危害，使經(jīng)濟(jì)和社會(huì)走可持續(xù)發(fā)展之路。近年來(lái)，世界各國(guó)都在加大對(duì)新能源和可再生能源的支持力度，許多發(fā)達(dá)國(guó)家制定了光伏屋頂計(jì)劃，通過(guò)政府補(bǔ)貼和電價(jià)政策，鼓勵(lì)各種建筑物安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。自20世紀(jì)初以來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家在開(kāi)發(fā)新能源方面的投入年均增長(zhǎng)15.5%，而同期用于勘探新的傳統(tǒng)能源的投入年均增幅僅為8.7%；在20世紀(jì)90年代之后，發(fā)達(dá)國(guó)家用于開(kāi)發(fā)新能源的投入年均增幅已高達(dá)18.5%-22%。新能源和可再生能源的開(kāi)發(fā)利用已被眾多國(guó)家列為帶動(dòng)其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的亮點(diǎn)，成為在新形勢(shì)下推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要契機(jī)。日本是目前世界上光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快、市場(chǎng)最大的國(guó)家。這與日本在發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)上的鼓勵(lì)政策是分不開(kāi)的。1993年至1994年，用戶安裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，政府補(bǔ)貼超過(guò)70％，到90年代末，隨著成本的下降，補(bǔ)貼逐漸下降到50％。補(bǔ)貼政策和其他配套政策使日本的光伏產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，光伏系統(tǒng)安裝量以每年翻一番的速度發(fā)展。日本目前是世界太陽(yáng)能電池／組件的最大生產(chǎn)國(guó)，世界10大廠商中日商占了4個(gè)，其產(chǎn)量占全球一半。

英國(guó)強(qiáng)制推行可再生能源法。英國(guó)可再生能源法于2002年初生效。該法強(qiáng)制所有持照的電力供應(yīng)商至少在3年內(nèi)，即到2003年3月用可再生能源提供3％的電力，到2010年，使用再生能源電力達(dá)到10.4％，并提出10億英磅發(fā)展可再生能源技術(shù)資金計(jì)劃。根據(jù)歐洲JRC的預(yù)測(cè)，到2030年太陽(yáng)能發(fā)電將在世界電力供應(yīng)中顯現(xiàn)其重要作用，占到10%以上。CLSA的研究報(bào)告表明：國(guó)際太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)將由2004年的70億美元增長(zhǎng)到2010年的300億美元，年均增長(zhǎng)率70%，太陽(yáng)能電池市場(chǎng)容量巨大，因此，本項(xiàng)目的實(shí)施符合國(guó)際社會(huì)能源總體發(fā)展趨勢(shì)。三、進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)、山東省太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展我國(guó)的光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，在國(guó)家政策的激勵(lì)下，在國(guó)內(nèi)外快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求的催化下，正在快速發(fā)展，迅速壯大。光伏發(fā)電不但列入到國(guó)家的攻關(guān)計(jì)劃，而且列入到國(guó)家的電力建設(shè)計(jì)劃，同時(shí)也在一些重大工程項(xiàng)目中得到采用，如國(guó)家計(jì)委的光明工程、電力部的西藏?zé)o電縣建設(shè)計(jì)劃、西藏阿里光電計(jì)劃、林業(yè)部的森林防火通信工程、郵電部的光纜工程、石油部的管道陰極保護(hù)工程、廣電部的村村通工程等。2005年全國(guó)光伏發(fā)電系統(tǒng)總裝機(jī)容量達(dá)到300兆瓦，光伏電池產(chǎn)量約150兆瓦，占世界總產(chǎn)量的8.3％，按照中國(guó)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，至2010年，我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電總?cè)萘繛?0萬(wàn)千瓦，2020年為220萬(wàn)千瓦。因此，****光伏太陽(yáng)能有限公司擬建設(shè)的50MW光伏電池片項(xiàng)目將帶動(dòng)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，縮小我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。目前，全國(guó)各地具有一定規(guī)模已建成、在建及擬建的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)基地5個(gè)，涉及其產(chǎn)業(yè)鏈上游千噸以上多晶硅生產(chǎn)能力的基地6個(gè)。這些太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)基地的省份主要集中于環(huán)渤海區(qū)域，長(zhǎng)三角區(qū)域的江蘇，華中華南地區(qū)的湖北以及廣東。多晶硅的生產(chǎn)基地則多分布于中西部地區(qū)。江蘇光伏產(chǎn)業(yè)位居全國(guó)前列，已具備較好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。山東雖然在太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，但相對(duì)其他省份還較弱，因此，本項(xiàng)目的實(shí)施，將對(duì)山東太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，有利于加快省內(nèi)能源資源結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高太陽(yáng)能在能源生產(chǎn)和消費(fèi)中的比重，同時(shí)，促進(jìn)全省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)包括電子、機(jī)械等行業(yè)在內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)中的高新技術(shù)含量。第二章市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析第一節(jié)產(chǎn)品市場(chǎng)分析一、光伏電池的基本原理光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池經(jīng)過(guò)串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，技術(shù)最復(fù)雜的組成部分應(yīng)屬太陽(yáng)能電池?？梢哉f(shuō)，太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的核心，其開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)直接影響到太陽(yáng)能發(fā)電的普及和發(fā)展。太陽(yáng)能電池即光伏電池，是把光能直接轉(zhuǎn)換成電能的一種半導(dǎo)體器件。太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴一電子對(duì)。在p—n結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴由n區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。太陽(yáng)能電池最上游原料為石英砂，從石英砂到最終可以使用的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，中間包括以下步驟：硅料生產(chǎn)、硅料到硅片、硅片到電池、電池到組件、組件到工程安裝。二、產(chǎn)品用途太陽(yáng)能電池主要應(yīng)用領(lǐng)域如下：1、用戶太陽(yáng)能電源：小型電源10-100W不等，用于邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機(jī)等；3-5kW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；光伏水泵：解決無(wú)電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。2、交通領(lǐng)域：如航標(biāo)燈、交通/鐵路信號(hào)燈、交通警示/標(biāo)志燈、路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無(wú)線電話亭、無(wú)人值守道班供電等。3、通訊/通信領(lǐng)域：太陽(yáng)能無(wú)人值守微波中繼站、光纜維護(hù)站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)；農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機(jī)、士兵GPS供電等。4、石油、海洋、氣象領(lǐng)域：石油管道和水庫(kù)閘門陰極保護(hù)太陽(yáng)能電源系統(tǒng)、石油鉆井平臺(tái)生活及應(yīng)急電源、海洋檢測(cè)設(shè)備、氣象/水文觀測(cè)設(shè)備等。5、家庭燈具電源：如庭院燈、路燈、手提燈、野營(yíng)燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節(jié)能燈等。6、光伏電站：10kW-50MW獨(dú)立光伏電站、風(fēng)光（柴）互補(bǔ)電站、各種大型停車廠充電站等。7、太陽(yáng)能建筑：將太陽(yáng)能發(fā)電與建筑材料相結(jié)合，使得未來(lái)的大型建筑實(shí)現(xiàn)電力自給，是未來(lái)一大發(fā)展方向。8、其他領(lǐng)域包括：與汽車配套：太陽(yáng)能汽車/電動(dòng)車、電池充電設(shè)備、汽車空調(diào)、換氣扇、冷飲箱等；太陽(yáng)能制氫加燃料電池的再生發(fā)電系統(tǒng)；海水淡化設(shè)備供電；衛(wèi)星、航天器、空間太陽(yáng)能電站等。三、產(chǎn)品市場(chǎng)分析光伏產(chǎn)業(yè)是綠色環(huán)保的能源戰(zhàn)略性朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，由于以下三個(gè)原因，光伏發(fā)電越來(lái)越受到世界各國(guó)的高度重視和大力扶持：（1）落實(shí)《京都議定書(shū)》的壓力，迫使各國(guó)政府積極開(kāi)發(fā)包括太陽(yáng)能在內(nèi)的清潔能源，以減少溫室氣體的排放；（2）作為全球的石油主產(chǎn)區(qū)，中東地區(qū)的政治局勢(shì)長(zhǎng)期處于緊張狀態(tài)，迫使各國(guó)政府積極開(kāi)發(fā)包括太陽(yáng)能在內(nèi)的國(guó)內(nèi)能源，以確保穩(wěn)定的能源供應(yīng)；（3）石油、煤炭等礦物能源逐漸枯竭，迫使各國(guó)政府積極開(kāi)發(fā)包括太陽(yáng)能在內(nèi)的各種可再生能源，以確保長(zhǎng)期的能源供應(yīng)。1、國(guó)際市場(chǎng)自20世紀(jì)50年代研制成第l塊實(shí)用的硅太陽(yáng)能電池，60年代太陽(yáng)能電池進(jìn)入空間應(yīng)用，70年代進(jìn)入了地面應(yīng)用，太陽(yáng)能光電技術(shù)已經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)。目前，占主流的太陽(yáng)能電池是硅太陽(yáng)能電池。晶體硅太陽(yáng)能電池因豐富的原材料資源和成熟的生產(chǎn)工藝而成為太陽(yáng)能電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的主要方向。電池行業(yè)是21世紀(jì)的朝陽(yáng)行業(yè)，發(fā)展前景十分廣闊。在電池行業(yè)中，最沒(méi)有污染、市場(chǎng)空間最大的應(yīng)該是太陽(yáng)能電池，太陽(yáng)能電池的研究與開(kāi)發(fā)越來(lái)越受到世界各國(guó)的廣泛重視。世界太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)在技術(shù)進(jìn)步、能源替代、生態(tài)環(huán)境和政策法規(guī)等因素的推動(dòng)下快速增長(zhǎng)，目前世界上已經(jīng)建成了數(shù)十座兆瓦級(jí)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，6個(gè)兆瓦級(jí)的聯(lián)網(wǎng)光伏電站。并網(wǎng)發(fā)電在光伏市場(chǎng)中的份額逐年增加并占據(jù)主導(dǎo)地位，2003年并網(wǎng)發(fā)電的市場(chǎng)份額達(dá)到55.5％。2004年世界光伏系統(tǒng)的總裝機(jī)容量超過(guò)4000萬(wàn)千瓦。太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)最近10年的平均增長(zhǎng)率為37％，由1995年77兆瓦增加到2005年的1817.7兆瓦。最近2000～2005年的平均增長(zhǎng)率為45％，位于世界能源發(fā)電市場(chǎng)增長(zhǎng)率的首位。2005年太陽(yáng)能光伏發(fā)電行業(yè)年銷售收入為111億美元，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)23億美元。2006年達(dá)到150億美元、稅前利潤(rùn)38億美元，預(yù)計(jì)在2010年達(dá)到360億美元，稅前利潤(rùn)2010年至少達(dá)到64億美元。到2010年，全球太陽(yáng)能產(chǎn)量將增長(zhǎng)4倍、銷售收入增長(zhǎng)3倍、利潤(rùn)增長(zhǎng)3倍。光伏電池業(yè)作為光伏產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也得到了迅速發(fā)展。2004年全球光伏電池生產(chǎn)能力突破1200兆瓦，2005年世界太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到1650兆瓦，比2003年增長(zhǎng)了38％。日本目前是世界光伏產(chǎn)業(yè)第一大國(guó)，世界前10大廠商有4家在日本。世界十大太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廠家詳見(jiàn)下表。世界太陽(yáng)電池歷年生產(chǎn)量太陽(yáng)能電池產(chǎn)量地區(qū)分布表單位：MW國(guó)家或地區(qū)2003年2004年產(chǎn)量比例產(chǎn)量比例日本365.448.7％594.147.3％歐洲202.327.0％344.127.4％美國(guó)96.312.8％141.511.3％中國(guó)141.9％51.84.1％印度26.13.5％36.32：9％澳大利亞26.23.5％33.12.6％中東1.40.1％其它亞洲國(guó)家19.42.6％53.54.3％合計(jì)75012562004200520062007200820092010全球光伏電池生產(chǎn)在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，將保持持續(xù)高速增長(zhǎng)，每年以30％到40％的速度遞增。2010年以前光伏行業(yè)將持續(xù)30％以上的高速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2010～2040年光伏行業(yè)的復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá)25％，可預(yù)見(jiàn)的高速增長(zhǎng)將持續(xù)40年以上。因此，光伏產(chǎn)業(yè)成為全球發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。目前德國(guó)、西班牙等歐洲國(guó)家需求的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，致使2004年全球太陽(yáng)能電池供不應(yīng)求。歐盟計(jì)劃至2010年光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到3GW。澳大利亞計(jì)劃2010年光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到0.75GW。按照日本新能源計(jì)劃、歐盟可再生能源白皮書(shū)、美國(guó)光伏計(jì)劃等推算，2010年全球光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量將達(dá)到15GW（1500萬(wàn)千瓦，屆時(shí)仍不到全球發(fā)電總裝機(jī)容量的l％），未來(lái)數(shù)年光伏行業(yè)的復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá)30％以上。至2030年全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到300GW(屆時(shí)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值有可能突破3000億美元)，至2040年光伏發(fā)電將達(dá)到全球發(fā)電總量的15~20％?？梢?jiàn)，國(guó)際市場(chǎng)需求強(qiáng)勁。歐洲、日本、美國(guó)制定的光伏發(fā)展計(jì)劃(GW)國(guó)家／地區(qū)2005年2010年2020年2030年日本1.54.830205歐洲2.13.041200美國(guó)1.02.136200世界5.45121259202、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)1958年，我國(guó)開(kāi)始研究太陽(yáng)電池，1971年首次將光伏電池成功應(yīng)用于東方紅2號(hào)衛(wèi)星，1973年開(kāi)始太陽(yáng)電池地面應(yīng)用，從七十年代初到八十年代末，由于成本高，太陽(yáng)電池在地面的應(yīng)用非常有限。九十年代以后，隨著成本的降低，太陽(yáng)電池向工業(yè)領(lǐng)域和農(nóng)村電氣化應(yīng)用發(fā)展，市場(chǎng)穩(wěn)定擴(kuò)大，國(guó)家和地方政府開(kāi)始實(shí)施光伏計(jì)劃。2002以來(lái)，隨著以無(wú)錫尚德為代表的具有世界級(jí)先進(jìn)水平光伏企業(yè)的崛起，我國(guó)的光伏制造能力迅速提升，最近4年無(wú)論是電池還是組件制造年均增長(zhǎng)率都超過(guò)了100％，在世界光伏制造的排名也是逐年上升，從2002年中國(guó)大陸光伏生產(chǎn)規(guī)模首次躋身世界10強(qiáng)之列，到2005年全面躋身四強(qiáng)(電池產(chǎn)量排名第4，組件產(chǎn)量排名第3)，使得我國(guó)無(wú)論是組件還是電池生產(chǎn)都迅速向世界光伏制造大國(guó)邁進(jìn)。特別是最近兩年，中國(guó)的光伏投資迅速升溫，一大批具有國(guó)際主流生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)和生產(chǎn)線相繼建成或者正在建設(shè)，典型的包括天威英利、中電光伏、上海太陽(yáng)能、林洋新能源、江陰浚鑫、晶澳太陽(yáng)能、尚品太陽(yáng)能、天合光能等。2004年我國(guó)太陽(yáng)能光伏電池的產(chǎn)量達(dá)到84.5兆瓦，組件封裝超過(guò)100兆瓦。2005年我國(guó)太陽(yáng)能電池的產(chǎn)量是145.7兆瓦，其中晶體硅133兆瓦，非晶硅12.7兆瓦，2005年底國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池的總產(chǎn)量超過(guò)250兆瓦，組件封裝超過(guò)400兆瓦。在短短2～3年間，我國(guó)太陽(yáng)能電池年產(chǎn)量由2002年占世界產(chǎn)量的1.07％增加到2005年的8％，成為繼日本和歐盟之后的第三大生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)歷年太陽(yáng)能電池產(chǎn)量及安裝量年份年產(chǎn)量(KW)組件價(jià)格(元／瓦)總安裝量(KW)19760.54000.519868040.45280198835035.45730199050038.4017802000280035.451900020021530030.35450002003800025.305500020043600028.3265000200515000032.4070000中國(guó)的工業(yè)化和城市化進(jìn)程，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和民用建筑階段，能源需求量特別大，目前能源消費(fèi)總量已經(jīng)接近歐盟15國(guó)的總量。值得注意的是，過(guò)去二十多年來(lái)，我國(guó)汽車保有量以年均22％的速度迅速增加，亞太能源研究中心的預(yù)測(cè)，2020年我國(guó)交通部門的用能比例將增長(zhǎng)到16％。與此同時(shí)，能源資源相對(duì)短缺又制約了我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能源技術(shù)相對(duì)落后影響了能源供給能力的提高。目前，國(guó)內(nèi)的能源生產(chǎn)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足高速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，能源進(jìn)口量持續(xù)增加，能源對(duì)外依存度在7％左右，其中石油對(duì)外依存度在43％左右。有專家預(yù)測(cè)，到2020年前后，中國(guó)有可能成為世界第一大油品進(jìn)口國(guó)。為解決我國(guó)的能源短缺問(wèn)題，光伏發(fā)電將在中國(guó)未來(lái)的電力供應(yīng)中扮演重要的角色，預(yù)計(jì)到2010年中國(guó)的光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到600MWp，2020年累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到30GWp，2050年將達(dá)到100GWp。根據(jù)電力科學(xué)院的預(yù)測(cè)，到2050年中國(guó)可再生能源發(fā)電將占到全國(guó)總電力裝機(jī)的25％，其中光伏發(fā)電占到5％。中國(guó)政府在《可再生能源長(zhǎng)期規(guī)劃》提出，太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝機(jī)容量發(fā)展到2010年的450MWp，更有樂(lè)觀預(yù)計(jì)實(shí)際會(huì)達(dá)到600MWp。而2005年，全國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量?jī)H為6.5MWp，這就意味著在未來(lái)的幾年內(nèi)，中國(guó)太陽(yáng)能裝機(jī)容量的復(fù)合增長(zhǎng)率將會(huì)高達(dá)38％以上。國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ枪夥l(fā)電市場(chǎng)的需求，中國(guó)光伏發(fā)電的市場(chǎng)主要在：通信和工業(yè)應(yīng)用(大約占到36％)；農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用(大約占51％)；光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)(4％)；太陽(yáng)能商品及其它(大約占到9％)。

五、市場(chǎng)潛力預(yù)測(cè)1、農(nóng)村電氣化2002年國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)啟動(dòng)了“送電到鄉(xiāng)”工程，到2005年底，共在中國(guó)西部七省區(qū)（西藏、新疆、青海、甘肅、內(nèi)蒙古、陜西和四川）建成了268座小水電站和721座光伏和風(fēng)光互補(bǔ)電站，解決了大約30萬(wàn)戶、130萬(wàn)人口的基本生活用電問(wèn)題。工程總投資47億元，其中光伏和風(fēng)光互補(bǔ)電站裝機(jī)容量約15536.9kWp，共投資16億元?！八碗姷洁l(xiāng)”工程是中國(guó)乃至世界上迄今為止最大的采用光伏發(fā)電或風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)現(xiàn)邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)農(nóng)村電氣化的項(xiàng)目?！八碗姷洁l(xiāng)”工程在2年之內(nèi)完成了項(xiàng)目招標(biāo)、設(shè)備采購(gòu)、設(shè)備生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)輸、土建施工、工程安裝、人員培訓(xùn)和電站投運(yùn)發(fā)電，項(xiàng)目規(guī)模之大、建設(shè)速度之快，令世人矚目。項(xiàng)目實(shí)施3年以來(lái)，通過(guò)各省（自治區(qū)）發(fā)改委和系統(tǒng)集成商的共同努力，所建電站大多都在順利運(yùn)行，維護(hù)和管理情況也基本正常。目前，國(guó)家發(fā)改委正在組織專家研究制定并計(jì)劃出臺(tái)“關(guān)于獨(dú)立電站后續(xù)運(yùn)行管理的解決辦法”，通過(guò)管理辦法和電價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制的進(jìn)一步明確和落實(shí)，保持電站長(zhǎng)期穩(wěn)定可持續(xù)運(yùn)行是完全可以做到的。通過(guò)在中國(guó)西部七省區(qū)偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)“送電到鄉(xiāng)”項(xiàng)目的實(shí)施，解決了這些偏遠(yuǎn)地區(qū)基層政府、學(xué)校、醫(yī)院和鄉(xiāng)政府所在地老百姓的基本生活用電問(wèn)題，告別了無(wú)電鄉(xiāng)的歷史，促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，改善了農(nóng)牧民群眾的生活質(zhì)量，對(duì)加快當(dāng)?shù)噩F(xiàn)代文明進(jìn)程起到了舉足輕重的作用。同時(shí)，采用的新能源，有效地保護(hù)了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，并從示范效應(yīng)和生態(tài)保護(hù)意識(shí)教育方面也起到了意義深遠(yuǎn)的作用。另外，伴隨著“送電到鄉(xiāng)”工程的實(shí)施，真正帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此造就了如無(wú)錫尚德、天威英利、常州天合等一大批國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)的崛起，促進(jìn)了中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)和能力建設(shè)，對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有很大的促和推動(dòng)作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2005年底，全國(guó)大約還有270萬(wàn)無(wú)電戶，1100萬(wàn)無(wú)電人口，其中有200萬(wàn)戶，大約800萬(wàn)人將采用電網(wǎng)延伸、小水電和移民搬遷的辦法解決他們的用電問(wèn)題，其余70萬(wàn)無(wú)電戶需要在2006～2015年間采用光伏和風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)解決。如果按照脫貧標(biāo)準(zhǔn)（每戶裝機(jī)200W，每年每戶用電200kW.h）,預(yù)計(jì)總裝機(jī)容量140MWp，投資大約100億元；如果要達(dá)到邊遠(yuǎn)地區(qū)城市用電標(biāo)準(zhǔn)（每年每戶用電1000kW.h），則市場(chǎng)容量將是700MWp。2、城市建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)在，全世界大約60％的太陽(yáng)電池用于并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，主要是用于城市建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。中國(guó)的建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)尚處于示范階段。預(yù)計(jì)2010年以前中國(guó)將會(huì)實(shí)施屋頂計(jì)劃，安裝太陽(yáng)電池50MWp；2020年以前將會(huì)有更大規(guī)模的建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)項(xiàng)目，累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到700MWp。預(yù)計(jì)到2010年建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的市場(chǎng)份額將占到17.6%，到2020年將占到39％。中國(guó)現(xiàn)有大約400億m2的建筑面積，屋頂面積40億m2，加上南立面，可利用面積大約為50億m2，如果20％用來(lái)安裝太陽(yáng)電池，可以裝100GWp。地方城市和企業(yè)也開(kāi)始了建筑光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的嘗試，深圳市建成了當(dāng)時(shí)亞洲最大的光伏并網(wǎng)發(fā)電站，總?cè)萘?MWp。按照可再生能源法的實(shí)施原則，建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的初投資由項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商投入，其成本和合理利潤(rùn)將通過(guò)向電網(wǎng)公司出售光伏電力獲得，上網(wǎng)電價(jià)應(yīng)當(dāng)按照發(fā)電成本加合理利潤(rùn)的原則確定。為了達(dá)到建筑并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的預(yù)定目標(biāo)，上網(wǎng)電價(jià)政策是關(guān)鍵，只有實(shí)施這一政策和法規(guī)才能有效消除光伏發(fā)電高成本的障礙，進(jìn)一步擴(kuò)大這一市場(chǎng)。3、大規(guī)模光伏(LS-PV)荒漠電站最具發(fā)展前景的光伏發(fā)電應(yīng)用的市場(chǎng)是大規(guī)模的荒漠電站。中國(guó)擁有沙漠、沙化和潛在沙化的土地接近250萬(wàn)km2，約占國(guó)土面積的1/4。利用其中的1%，在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，即可安裝25億KWp的光伏發(fā)電站，年發(fā)電3000TW·h，相當(dāng)于目前中國(guó)總發(fā)電量。從目前的國(guó)力和政策看，2010年以前，先開(kāi)展沙漠或戈壁大型光伏電站試驗(yàn)，所選擇的沙漠或戈壁試驗(yàn)地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)具備如下條件：不要離主干電網(wǎng)太遠(yuǎn)（最好在50km以內(nèi)），以減少新增輸電線路的投資；主干電網(wǎng)的線徑具有足夠的承載能力，在不改造的情況下有能力輸送光伏電站的電力；距離用電負(fù)荷中心不能太遠(yuǎn)（100km以內(nèi)），以減少輸電損失；如果附近沒(méi)有用電負(fù)荷中心，則最好有大型水電站，可以將光伏電站的電力通過(guò)抽水蓄能消耗。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委的可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，在2010年以前建立3-5座1-10MWp左右的沙漠試驗(yàn)電站（總裝機(jī)20MWp），以考察其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的可行性。2010～2020年期間將進(jìn)一步推廣荒漠電站，到2020年底累計(jì)沙漠（戈壁）光伏電站裝機(jī)達(dá)到200MWp。中國(guó)的開(kāi)闊地（荒漠）資源主要分布在光照資源豐富的西北地區(qū)，其年總輻射在1600kW.h/m2以上；西北地區(qū)的開(kāi)闊地（荒漠）年總輻射甚至在2300kW.h/m2以上，在全球也屬富集區(qū)。幾乎無(wú)須水資源的光伏發(fā)電有無(wú)限的發(fā)展空間。有不少開(kāi)闊地（荒漠）靠近電力線路和負(fù)荷中心，還有很好的旅游資源，可以作為大型并網(wǎng)光伏項(xiàng)目的起步建議區(qū)域。隨著電力輸送技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模開(kāi)闊地（荒漠）電站將必然成為未來(lái)的電力基地。如果僅利用1%的荒漠來(lái)安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，裝機(jī)容量將達(dá)到1000GWp，是中國(guó)2005年全國(guó)電力裝機(jī)的2倍?？梢?jiàn)，中國(guó)有著豐富的荒漠資源來(lái)開(kāi)展大規(guī)模的光伏發(fā)電。大規(guī)?；哪夥娬緦⑾硎芎徒ㄖ⒕W(wǎng)光伏系統(tǒng)一樣的上網(wǎng)電價(jià)政策。4、其他光伏商業(yè)應(yīng)用的發(fā)展?jié)摿夥钠渌虡I(yè)應(yīng)用是指沒(méi)有政府政策補(bǔ)貼的商業(yè)化應(yīng)用，包括光伏通信電源、其他工業(yè)應(yīng)用以及太陽(yáng)能光伏應(yīng)用產(chǎn)品等。到2006年底，此類應(yīng)用在我國(guó)的累計(jì)安裝量已經(jīng)達(dá)到43MWp，占光伏市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)的53.8%。通信和其他工業(yè)應(yīng)用有著穩(wěn)定的市場(chǎng)需求，近兩年有逐漸增加的趨勢(shì)，估計(jì)2010年以前，年裝機(jī)大約每年5-10MWp，2010～2020年期間，平均年裝機(jī)將達(dá)到15-20MWp，到2020年底，這一市場(chǎng)的累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到300MWp。太陽(yáng)能應(yīng)用產(chǎn)品是我國(guó)的強(qiáng)項(xiàng)，包括太陽(yáng)能路燈、草坪燈、太陽(yáng)能信號(hào)電源、太陽(yáng)能電動(dòng)汽車、游艇、玩具，以及采用LED光源的指示牌、廣告牌、交通標(biāo)識(shí)、城市景觀等。這一領(lǐng)域目前全國(guó)不少于200家企業(yè)，產(chǎn)品大量出口。預(yù)計(jì)2010年以前，每年的國(guó)內(nèi)需求將有5-10MWp，2010～2020年每年的需求還將逐年增大。預(yù)計(jì)到2020年底，這一市場(chǎng)在國(guó)內(nèi)的累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到200MWp。隨著技術(shù)進(jìn)步、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)，新的應(yīng)用領(lǐng)域和新的產(chǎn)品會(huì)迅猛發(fā)展。特別是國(guó)際光伏市場(chǎng)的飛躍發(fā)展，拉動(dòng)著我國(guó)光伏生產(chǎn)快速發(fā)展，到2020年中國(guó)的商品化光伏累計(jì)安裝量有望達(dá)到500MWp,年生產(chǎn)量有望達(dá)到30-50MWp。

按照中國(guó)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，至2010年，我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電總?cè)萘繛?0萬(wàn)千瓦，2020年為220萬(wàn)千瓦。以目前電池片每瓦30元計(jì)算，2010年太陽(yáng)能光伏電池市場(chǎng)為120億元，2020年市場(chǎng)為660億元?？梢?jiàn)中國(guó)將成為巨大的光伏市場(chǎng)。隨著《中國(guó)可再生能源法》的頒布和實(shí)施，以及北京奧運(yùn)會(huì)和上海世界博覽會(huì)對(duì)中國(guó)城市光伏并網(wǎng)市場(chǎng)的推動(dòng)，相信未來(lái)無(wú)論是制造還是應(yīng)用，中國(guó)的光伏電池都將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。綜上所述，隨著歐美各國(guó)市場(chǎng)需求的增大，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)取得了快速的發(fā)展，在政策進(jìn)一步加大扶持力度的背景下，未來(lái)太陽(yáng)能電池片的市場(chǎng)前景將更為廣闊。第二節(jié)價(jià)格預(yù)測(cè)一、產(chǎn)品價(jià)格分析及預(yù)測(cè)目前產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的價(jià)格現(xiàn)狀，受單晶硅片材料短缺的影響，光伏電池片的價(jià)格為27元/片左右，預(yù)計(jì)在未來(lái)的5年內(nèi)，市場(chǎng)價(jià)格隨著硅材料產(chǎn)能的釋放及穩(wěn)定供應(yīng)，走勢(shì)穩(wěn)中有降，波動(dòng)不會(huì)太大。因此，為保持項(xiàng)目產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，本項(xiàng)目產(chǎn)品125×125光伏電池片的銷售價(jià)格（含稅價(jià)）可參考國(guó)內(nèi)市場(chǎng)現(xiàn)有產(chǎn)品出廠價(jià)格確定，暫定產(chǎn)品出廠價(jià)格均為25元/片。并以此為依據(jù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益測(cè)算。二．主要原輔材料、動(dòng)力價(jià)格現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)本項(xiàng)目主要原料為單晶硅片采用市場(chǎng)競(jìng)價(jià)采購(gòu)的方式，價(jià)格按單晶硅片的市場(chǎng)價(jià)確定，其價(jià)格為15元/片（三年內(nèi)平均價(jià)格）。輔助材料的價(jià)格由市場(chǎng)價(jià)與運(yùn)費(fèi)兩部分組成。動(dòng)力價(jià)格按當(dāng)?shù)貙?shí)際執(zhí)行價(jià)格（含稅價(jià)）確定：新鮮水3.0元/m3，電0.80元/度；其它公用工程折合用電量等費(fèi)用確定。第三章產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模第一節(jié)產(chǎn)品方案、生產(chǎn)規(guī)模選定一、產(chǎn)品方案125mm×125mm光伏電池片。根據(jù)市場(chǎng)需求和企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，決定建設(shè)90MW光伏電池片生產(chǎn)項(xiàng)目，建設(shè)三條30MW晶體硅電池生產(chǎn)線，并購(gòu)置相應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備，配套建設(shè)生產(chǎn)廠房。二、生產(chǎn)規(guī)模1、正常年操作時(shí)間：7200h；年操作日：300d。2、生產(chǎn)規(guī)模確定：根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查、企業(yè)資金狀況以及硅片的原料供應(yīng)狀況，確定本項(xiàng)目的生產(chǎn)規(guī)模為30MW電池片生產(chǎn)線三條。第二節(jié)產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo)一、產(chǎn)品規(guī)格根據(jù)當(dāng)前與未來(lái)國(guó)內(nèi)太陽(yáng)電池市場(chǎng)需求，確定產(chǎn)品規(guī)格為：125mm×125mm光伏電池片，厚度0.二、采用的標(biāo)準(zhǔn)《光伏電池片產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》Q/DYGF001-2006三、主要技術(shù)要求開(kāi)路電壓>600mv短路電流密度32mA／cm2填充因子>70％平均光電轉(zhuǎn)換效率16％。第四章工藝技術(shù)方案第一節(jié)技術(shù)來(lái)源本項(xiàng)目采用當(dāng)今成熟的晶體硅光伏電池片生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，可以適應(yīng)規(guī)模化生產(chǎn)的要求。****有限公司對(duì)電池片生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并與國(guó)內(nèi)同行多次交流，聘請(qǐng)了國(guó)內(nèi)外光伏電池片的工藝專家。因此，通過(guò)上述多個(gè)途徑的技術(shù)來(lái)源，本項(xiàng)目的技術(shù)是有保障的。第二節(jié)工藝流程和消耗定額一、工藝流程說(shuō)明1、單/多晶電池片工藝流程簡(jiǎn)述（1）硅片清洗。采用超聲方法對(duì)硅片表面可能玷污的雜質(zhì)進(jìn)行清洗。主要目的是去除硅片上的污物。將硅片放入清洗機(jī)后加入純水，并按配比添加適量的中性清洗液，清洗機(jī)將會(huì)自動(dòng)對(duì)硅片進(jìn)行清洗。（2）單晶硅絨面的制備。單晶硅絨面的制備是利用硅的各向異性腐蝕，在每平方厘米硅表面形成百萬(wàn)個(gè)四面方錐體。制備絨面前，硅片須先進(jìn)行初步表面腐蝕，用堿性腐蝕液蝕去約20-25μm，在腐蝕絨面后，進(jìn)行一般的化學(xué)清洗。經(jīng)過(guò)表面準(zhǔn)備的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，應(yīng)盡快擴(kuò)散制結(jié)。（3）磷擴(kuò)散。制結(jié)過(guò)程是在一塊基體材料上生成導(dǎo)電類型不同的擴(kuò)散層，它和制結(jié)前的表面處理都是電池制造過(guò)程中的關(guān)鍵工序?，F(xiàn)用制結(jié)方法有熱擴(kuò)散、離子注入、外延、激光及高頻電注入法等。本項(xiàng)目采用熱擴(kuò)散法。熱擴(kuò)散制p-n結(jié)法就是在高溫情況下將P摻入P型硅。直到目前為止，有工業(yè)生產(chǎn)價(jià)值的太陽(yáng)電池仍是用熱擴(kuò)散法制結(jié)的。硅太陽(yáng)電池所用的主要熱擴(kuò)散方法有涂布源擴(kuò)散、液態(tài)源擴(kuò)散，固態(tài)源擴(kuò)散等。硅片擴(kuò)散后，在片子的兩面和周邊都形成n+擴(kuò)散層。硅片光照面形成的p-n結(jié)稱為前結(jié)，是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換所必須的。對(duì)于涂源擴(kuò)散法，通常用涂源面作為前結(jié)，對(duì)于三氯氧磷液態(tài)源及其它氣體攜帶法擴(kuò)散，可選取表觀較好的一面為前結(jié)。在硅片背面形成的p-n結(jié)稱為背結(jié)，光照時(shí)背結(jié)的存在將產(chǎn)生與前結(jié)相反的光生電壓。對(duì)于常規(guī)的非卷包式電池來(lái)說(shuō)，硅片周邊的擴(kuò)散層將形成短路環(huán)。因此，必須在以后的工序中將背結(jié)和周邊擴(kuò)散層除去。（4）等離子刻蝕。擴(kuò)散完后，為了將邊緣的PN結(jié)去掉，通常采用等離子刻蝕。（5）去PSG(HF)。該工序是對(duì)刻蝕后硅片上的磷硅玻璃用氫氟酸腐蝕的方法進(jìn)行清除。（6）PECVD。等離子化學(xué)氣相沉積(PEVCD)：PEVCD被使用來(lái)在硅片上沉積氮化硅材料，是在400℃的溫度下通過(guò)物理化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生SiNX：H的過(guò)程。等離子體的激勵(lì)頻率對(duì)Si-SiNx：H的界面特性影響很大。主要原因是等離子體的頻率低于4MHz時(shí)，離子運(yùn)動(dòng)能夠跟上等離子體的激勵(lì)頻率，離子在電場(chǎng)的作用下具有較大的能量，從而對(duì)器件表面造成大的轟擊損傷，因此低頻直接PECVD法沉積的SiNX：H薄膜僅僅對(duì)器件表面能夠提供中等質(zhì)量的表面鈍化，而且這樣的表面鈍化層在紫外光照射下性能不穩(wěn)定。但當(dāng)?shù)入x子體的頻率大于4MHz時(shí)，由于加速周期短，離子吸收的能量小，不致于對(duì)器件表面造成大的轟擊損傷，因此當(dāng)電磁場(chǎng)的激勵(lì)頻率為高頻時(shí)，用直接PECVD法在晶體硅太陽(yáng)電池迎光面沉積的納米SiNx：H減反射膜具有較好的表面鈍化作用和較好的抗紫外性能。對(duì)遠(yuǎn)距PECVD法來(lái)說(shuō)，等離子體的激勵(lì)區(qū)和放樣品區(qū)是分開(kāi)的，等離子體的激勵(lì)可以在真空室外進(jìn)行，被激勵(lì)的氣體通過(guò)窄的石英管引到樣品表面，遠(yuǎn)距PECVD法的優(yōu)點(diǎn)是具有較高的沉積速率，這有利于提高生產(chǎn)效率。ISFH的研究表明：對(duì)晶體硅太陽(yáng)電池來(lái)說(shuō)，不管是高頻直接PECVD法還是遠(yuǎn)距PECVD法都能夠制備出性能優(yōu)良且穩(wěn)定的納米SiNx：H減反射膜。PECVD法沉積的SiNx：H薄膜對(duì)硅片表面有很好的鈍化作用，能使晶體硅太陽(yáng)電池的表面復(fù)合速率降至10cm/s左右，這使獲得開(kāi)路電壓超過(guò)650mv成為可能，2.0～2.1的折射率也有效地減小了光學(xué)反射，且基于SiNx：H減反射膜之上的燒穿工藝不僅免去