【正文】 上漲。 2020～ 2020 年，太陽級多晶硅原材料的銷售價格為 25 美元 /公斤， 2020 年世界市場超過 50 美元 /公斤，黑市超過 100 美元 /公斤，而且繼續(xù)保持上漲趨勢。 據(jù)中國工程院 專家調(diào)查， 2020 年我國對多晶硅的需求量為3800 噸，其中光伏產(chǎn)業(yè)需求 2690 噸，而 2020 年我國多晶硅的產(chǎn)量只有 60 噸，即使全部供應(yīng)光伏產(chǎn)業(yè)，也僅是市場需求的％。其余只能依賴進(jìn)口。到 2020 年，我國光伏級多晶硅年需求量將達(dá) 4200 噸。 事實上，多晶硅的上游原材料石英砂在我國并不缺乏，但將其提純?yōu)楦呒児璨牧系南冗M(jìn)技術(shù)基本上掌握在美國、日本和德國幾家生產(chǎn)商手中，基于技術(shù)和市場壟斷的需要，這些生產(chǎn)商既不李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 向中國轉(zhuǎn)讓技術(shù)，也不與中國企業(yè)合資、合作建廠。目前，國內(nèi)雖有 40 多家小型公司在研究多晶硅提純技術(shù)，但仍然 沒有突破性地進(jìn)展，預(yù)計多晶硅原材料緊缺的狀況將持續(xù)到 2020 年之后。這不僅限制了太陽電池產(chǎn)量的增長，而且使晶體硅電池的成本持續(xù)保持在 3～ 4 美元 /Wp 的水平，嚴(yán)重制約了光伏產(chǎn)業(yè)和市場的發(fā)展。 與此同時，光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的專家和企業(yè)家已經(jīng)意識到，高純硅提純過程中大量消耗能源并伴有嚴(yán)重的環(huán)境污染，嚴(yán)重影響了晶硅發(fā)電的能源投入產(chǎn)出比，這勢必制約未來晶 體 硅發(fā)電的普及應(yīng)用和發(fā)展，因而許多廠商紛紛轉(zhuǎn)向非晶硅太陽電池的生產(chǎn)和研發(fā)。 非晶硅太陽電池乘勢而起 高純硅材料的緊張，限制了多晶硅太陽電池產(chǎn)業(yè)的增長，這卻給非 晶硅太陽電池以及薄膜太陽電池帶來了發(fā)展的機遇。 非晶硅太陽電池是以硅烷及其它特種氣體為原料通過等離子體化學(xué)氣相沉積法（ Plasma Enhanced Chemical Vapor Depositiom）即 PECVD 法在玻璃等基板上形成非晶硅半導(dǎo)體薄膜而制成的。由于非晶硅半導(dǎo)體薄膜對光的吸收系數(shù)大，其產(chǎn)生光電轉(zhuǎn)換的層面（包括半導(dǎo)體層及接觸層）僅僅只有 1μ m 至幾μ m 厚，不像晶體硅太陽電池硅片的厚度達(dá) 250～ 300μ m，因此，非晶硅太陽電池不受制于高純硅材料的緊缺。 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 在上個世紀(jì)八十年代中期，當(dāng)單結(jié)（ PIN 結(jié)） 非晶硅太陽電池實現(xiàn)大面積工業(yè)化生產(chǎn)時，曾形成了“非晶硅熱”； 但在實際使用中發(fā)現(xiàn)，單結(jié)非晶硅太陽電池不但光電轉(zhuǎn)換效率低（ ％），且光致衰減比較厲害（ 25％～ 30％），穩(wěn)定性比較差，無法進(jìn)入主流的光伏發(fā)電市場，而多應(yīng)用于小功率的消費類電子產(chǎn)品市場。 近年來，非晶硅太陽電池技術(shù)研發(fā)迅速進(jìn)展，雙結(jié)或多結(jié)（ Multijunction）非晶硅及非晶 微晶太陽電池技術(shù)及成套制造設(shè)備相繼問世，大大減少了光照后功率衰減的現(xiàn)象，且可吸收不同波段的太陽光，因此光電轉(zhuǎn)換效率也獲得大幅度提高，目前穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換效率已達(dá) ％～ 9％ ，裝置容量達(dá)數(shù)百萬瓦級的非晶硅太陽電池發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)紛紛建設(shè)。 非晶硅及非晶 微晶薄膜太陽電池與晶體硅太陽電池相比有以下優(yōu)勢： （ μ m）級，比晶體硅電池薄 100 倍 ； 、不銹鋼、塑料等作襯底材料 ； SiH H2等，原材料豐富且價格便宜 ； （ 200～ 220℃ ），耗能少； ，工藝簡單； ，目前產(chǎn)品的尺寸達(dá) ～ ； 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 于進(jìn)行雙玻璃密封，其壽命 不僅可與晶體硅電池組件不相上下，而且耐用 因為非晶硅電池的連接使用內(nèi)聯(lián)集成電路，而晶體硅太陽電池的晶片是通過焊接電池上分散的金屬條連接在一起的。晶硅組件經(jīng)常發(fā)生的短路和斷路問題對非晶硅薄膜組件基本上不可能發(fā)生，這對組件的壽命是很重要的。另外，薄膜沉積在前片玻璃的背面，因此密封聚合體和 EVA 都在電池后面，不會擋住陽光傳輸，因此由于 EVA 發(fā)黃而導(dǎo)致的晶硅電池組件功率降低現(xiàn)象在非晶硅組件上不會發(fā)生 ； ：太陽電池的電特性是負(fù)溫度系數(shù)，相對其它太陽電池來說，非晶硅電池在溫度增高的情況下喪 失的效率較少，因為非晶硅的溫度系數(shù)較低； ：安裝在太陽能電站系統(tǒng)中的太陽電池組件只有很少的時間接收每平方米 1000 瓦的強光輻照，日出日落和陰天時光強很低。在弱光下，非晶硅電池相對晶體硅電池有很大優(yōu)勢。非晶硅電池在光強很弱的情況下依舊發(fā)電運行，而晶體硅電池不行。非晶硅電池較好的高溫特性和弱光特性使同等功率的非晶硅電池組件比晶體硅電池組件的發(fā)電量高。例如，經(jīng)過兩年的戶外試驗結(jié)果表明，美國 UniSolar 公司 不銹鋼非晶硅電池組件比相同功率的晶體硅電池組件多產(chǎn)生 22％的電力；牛津大學(xué)在英國 牛津和西班牙馬羅卡分別安裝相同功率的 11 個廠家的非李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 晶硅和晶體硅電池組件，安裝在英國牛津的非晶硅電池組件比晶體硅電池組件多發(fā)電 ％，安裝在西班牙馬羅卡的非晶硅電池組件比晶體硅電池組件多發(fā)電 ％； IV 特性：非晶硅電池相對于晶體硅電池的另一個優(yōu)勢是其電流電壓特性曲線較柔和，更易于達(dá)到最大功率，而對晶體電池來說，如果運行電壓超過最大允許功率額，則電力迅速下降； （ BIPV. Buiding Integrated Photovoltaic）應(yīng)用優(yōu)勢明顯 在光電建筑一體化應(yīng)用中，非 晶硅薄膜比晶體硅更適合，一是非晶硅薄膜電池可做成半透光型，因而能吸收漫射光源。二是從建筑美學(xué)觀點上看來，非晶硅薄膜電池的顏色比較美觀、耐看； 非晶硅太陽電池可用金屬薄片（如不銹鋼帶）或高分子材料膜為基材，制成柔性太陽電池。柔性太陽電池可以貼在曲面物體上，充分利用安裝表面，由于其功率重量比大，可以應(yīng)用在升空的平流層飛艇上，為飛艇供應(yīng)電力 ，用于國防及通訊技術(shù)，很有前途； 目前非晶硅電池的平均成本為 美元 /Wp，晶體硅電池為3 美元 /Wp，但非晶硅電池組件的售價僅比晶體硅 便宜三分之一，而且非晶硅薄膜電池還有較大的降低成本的空間； 隨著技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)規(guī)模增大，平均成本將降至 1 美元 /Wp 以下。 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 非晶硅電池制造過程中，消耗能源較少，從產(chǎn)業(yè)鏈的全過程看能源的投入產(chǎn)出比高，且不會造成環(huán)境污染； 正由于非晶硅太陽電池具有以上優(yōu)勢，在高純硅材料緊缺的壓力下，國際上許多著名的太陽電池廠家如美國的 UniSolar、日本的柯尼卡（ Kaneka）、京瓷（ Kyocera）、三洋（ Sanyo）、松下（ Panasonic），荷蘭殼牌太陽能（ Shell Solar）紛紛建設(shè)非晶硅太陽電池生 產(chǎn)線，作為其光伏產(chǎn)業(yè)布局的重點。在我國天津、北京、上海、福建泉州、山東東營、安徽蚌埠，甚至無錫尚德都已經(jīng)建成或正在建設(shè)非晶硅薄膜太陽電池生產(chǎn)線。 專家分析，到 2030 年 ，以非晶硅太陽電池為主體的薄膜電池的產(chǎn)量將超過晶硅體太陽電池。表 6 所示 2020～ 2030 年世界各類太陽電池產(chǎn)值統(tǒng)計及預(yù)測。 表 5. 世界各類太陽電池產(chǎn)值統(tǒng)計及預(yù)測 年份 2020 2020 2020 2020 2020 2025 2030 結(jié)晶硅（千萬美元） 129 285 1002 1800 4800 8400 11400 薄膜式（千萬 美元） 6 15 87 400 1600 5400 13300 新材料（千萬美元） ～ ～ 21 200 600 3000 13300 大面積雙結(jié)非晶硅太陽電池制造工藝過程 a. CVD 玻璃準(zhǔn)備：磨邊、清洗； b. 激光切割二氧化錫層： 激光切割二氧化錫是子電池內(nèi)部串聯(lián)的第一步，使用雙束激光系統(tǒng)，將二氧化錫層自動切割成相互獨立的部分。 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 激光波長： ； 二氧化錫薄膜厚度： ～ ； 二氧化錫薄膜槽寬： 50um； ： 非晶硅薄膜沉積是電池組件制造過程中的關(guān) 鍵工序之一，該工序設(shè)備復(fù)雜，操作程序直接關(guān)系組件的質(zhì)量，包括基片裝盒、基片預(yù)熱、非晶硅沉積、電池片冷卻等，主要工藝參數(shù)為： 基片預(yù)熱升溫速度： 1～ 2℃ /分鐘； 本底真空度： 106torr； 襯底溫度： 190～ 230℃； 沉積氣壓： 5 101～ 5 101 torr； SiH4氣體流量： 1050sccm； 摻磷濃度： ～ 1%； 摻硼濃度： ～ 1%； RF 功率： ～ 50MW/cm2； RF 頻率： ； 硅基薄膜生長速率： ～ ； 電池片冷卻室降溫速度 ： 1～ 2℃ /分鐘； d. 鋁背 電極蒸鋁與激光切鋁； e. 中間測試； f. 邊絕緣及 EVA 玻璃背板層壓、封裝； 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 黑龍江哈克新能源有限公司 — 我國非晶硅太陽電池產(chǎn)業(yè)的開拓者 成功引進(jìn) 1MWp 非晶硅太陽電池生產(chǎn)線 黑龍江哈克新能源有限公司前身是 哈爾濱 克羅拉太陽能電力公司， 成立于 1986 年。 在哈爾濱市政府的大力支持下，引進(jìn)當(dāng)時國際上最先進(jìn)的美國克羅拉公司（ Chronar Corp）年產(chǎn)能為1MWp 的非晶硅太陽電池生產(chǎn)線，經(jīng)過艱苦的努力，公司全面掌握了生產(chǎn)工藝及設(shè)備維護(hù)的技術(shù)，并培養(yǎng)了一批經(jīng)驗豐富的工程技術(shù)人員和技術(shù)工人隊伍 。該生產(chǎn)線的引進(jìn)，使我國的非晶硅太陽電池制造技術(shù)一下子前進(jìn)了 20 年，成為當(dāng)時國內(nèi)最大的太陽電池生產(chǎn)線。時隔 20 年，生產(chǎn)線仍然正常運行， 2020 年太陽電池產(chǎn)量達(dá)到 ，公司對太陽電池生產(chǎn)線經(jīng)營管理的經(jīng)驗為國內(nèi)外同行所矚目。 大力開展新產(chǎn)品研究及技術(shù)創(chuàng)新工作 公司秉持“引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新”的原則，大力開展新工藝、新產(chǎn)品及技術(shù)創(chuàng)新工作。 新工藝、新產(chǎn)品的研究 ，開展了玻璃背板封裝技術(shù)的研究、并用于實際。 。 ，大大提高太陽電池的產(chǎn)量及質(zhì)量。 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 50Wp、 100Wp 及 200Wp小型太陽能光伏電源，廣泛應(yīng)用于我國西部、西北、內(nèi)蒙及東北地區(qū)，為千家萬戶送去了光明，為社會主義新農(nóng)村建設(shè)做出了貢獻(xiàn)。 、水文測報系統(tǒng)、縣鄉(xiāng)通訊系統(tǒng)、地質(zhì)勘探系統(tǒng)、解放軍邊防、海防通訊系統(tǒng)的 500～ 5000Wp 交流供電太陽能電源系統(tǒng)。 100 家鄉(xiāng)級廣播電視接收站配置了太陽能電源系統(tǒng)。 ，開發(fā)了許多具有時代氣息的太陽能 系列產(chǎn)品，主要有：太陽能充電器、鐘表、風(fēng)涼帽、手提燈、草坪燈、排風(fēng)扇、收音機等一系列應(yīng)用產(chǎn)品。 公司還瞄準(zhǔn)世界上非晶硅太陽電池技術(shù)的新發(fā)展，積極開展技術(shù)創(chuàng)新工作 電池芯片，形成了年產(chǎn) 120 萬片的生產(chǎn)能力。 ，其穩(wěn)定效率達(dá)到 ％。 池，基本上掌握了柔性太陽電池的工藝技術(shù)。 努力開拓市場，建立市場 營銷 網(wǎng)絡(luò) 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 在上世紀(jì) 80 年代中期，當(dāng)我們的生產(chǎn)線投產(chǎn) 時，許多人，特別是邊遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)牧民對太陽電池發(fā)電根本不了解，不相信，因此公司的市場開拓經(jīng)歷了長期的艱苦的歷程。時至今日，公司的產(chǎn)品已經(jīng)被廣大用戶所了解，幾年來一直供不應(yīng)求，公司的產(chǎn)品一部分應(yīng)用于小型太陽能電源系統(tǒng)，一部分切割成小規(guī)格電池片，供應(yīng)生產(chǎn)燈具的廠家，還有相當(dāng)一部分出口到澳洲、非洲、西歐及東南亞地區(qū)，公司自己擁有長期穩(wěn)定的銷售網(wǎng)絡(luò)。 采用先進(jìn)技術(shù)、擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的必要性 和可行性 黑龍江哈克新能源有限公司 在 20 年前引進(jìn)的非晶硅太陽電池生產(chǎn)線，屬于早期技術(shù)且生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)品已經(jīng)無法滿足市場需求， 生產(chǎn)規(guī)模也不能適應(yīng)市場競爭的要求，市場將逐步被雙結(jié)非晶硅電池、新一代單結(jié)非晶硅電池及非晶 微晶電池所取代。在光伏產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的今天，公司 必須 采用當(dāng)前先進(jìn)的技術(shù)， 建設(shè)大產(chǎn)能的 非晶硅太陽電池生產(chǎn)線，以科技含量更高的產(chǎn)品和更經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)規(guī)模 才能 滿足市場需求、迎接市場競爭的挑戰(zhàn)。 公司經(jīng)過 20 多年的發(fā)展，形成了成熟有效的生產(chǎn)、銷售、管理和研發(fā)模式，積累了豐富的經(jīng)驗，擁有一支經(jīng)驗豐富和熟練掌握非晶硅制造工藝技術(shù)的生產(chǎn)、技術(shù)和管理人員隊伍，建立了穩(wěn)定的市場銷售渠道并擁有較高的行業(yè)知名度， 因此采用先進(jìn)的非晶硅生產(chǎn)技術(shù)、擴(kuò)建 生產(chǎn)規(guī)模，建設(shè) 大產(chǎn)能的 非晶硅太陽電池生產(chǎn)線是可行的。 李蕭蕭的個人主 頁 需要文檔請給我留言。 4 非晶硅 太陽電池 生產(chǎn)線經(jīng)濟(jì)效益分析 5MWp 雙結(jié)非晶硅太陽電池生產(chǎn)線經(jīng)濟(jì)效益分析 項目總投資： 億元 其中：股東投資 ： 6500 萬元 招商引資 ： 6000 萬元 項目 投資 預(yù)算 序號 設(shè)備名稱 （或支出項目） 數(shù)量 資金 預(yù)算 用 途 1 PECVD 系統(tǒng) 2 套 4,900 非晶硅氣相沉積 2 激光切膜機（ SnO2） 4 臺 370 刻劃透明導(dǎo)電膜 3 綠色激光切割機 4 臺 420 刻劃非晶硅膜 4 磁控濺射設(shè)備 4 臺 1,100 制備鋁背電極、 背及射膜 5 玻璃切割－清洗設(shè)備 4 臺 300 切割、清洗透明導(dǎo)電玻璃 6 封裝層壓機 8 臺 400 太陽電池封裝 7 太陽電池測試儀 2 臺 260 太陽電池性能檢測 8 超聲波滾焊機 2 臺 140 太陽電池焊接