【正文】 計了 1994年以來歐洲和全球的光伏安裝量，見表 24。 表 26 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)所占份額變化 年度 1996 1997 1998 1999 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 份額（ %） ～ 70 ～ 75 ～ 80 據(jù)歐盟 在 20xx 年 2 月發(fā)表的 Photovoltaic Energy Barometer 統(tǒng)計，由于德國、西班牙和意大利的努力， 20xx 年歐盟安裝了 ，其中并網(wǎng)光伏系統(tǒng)占絕大多數(shù)，達到了%，而離網(wǎng)光伏系統(tǒng)只占 %，使 20xx 年歐盟的總安裝量達到了 。 在亞洲，除日本外，韓國的光伏市場發(fā)展也很迅速，在 20xx年光伏系統(tǒng)安裝量為 6MW，到 20xx 年末已累計安裝 34MW，其中包括 37 座商業(yè)電站，容量總共 10MW， 3 年中增長了將近 6 倍，預計在 20xx年安裝量為 40MW， 20xx年將達到 100MW。 h）的價格收購；對大于 30KW的光伏系統(tǒng)，上網(wǎng)電力以 韓 元 /KW 至 20xx 年末，全球累計安裝光伏系統(tǒng) 1200MW，到 20xx 年已超過 9200MW。此年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 16 后，由于技術的發(fā)展， 1973 年開始將太陽電池應用于地面，首先在天津港用于航標燈電源。 20xx年開始，由于受國際大環(huán)境的影響及政府項目的實施，特別是 20xx 年國家啟動了“送電到鄉(xiāng)”工程，在西部七省區(qū)共安排了 47 億元資金，在內(nèi)蒙古、青海、新疆、四川、西藏和陜西等 12個省（市、自治區(qū)）的 1065個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，建成了 721座光伏或風光互補電站和 268 座小型水電站，解決了約 30 萬戶、 130萬人口的基本生活用電問題。 近年來，由于歐洲光伏市場，特別是德國和西班牙市場的拉年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 17 動，中國的光伏生產(chǎn)能力迅速增長， 20xx 年以后，中國的太陽電池年增長量都成倍增加，增長率遠超過世界其他各國。 1976 年以來中國光伏系統(tǒng)年安裝量見表 28。 歐共體聯(lián)合研究中心在 20xx年 9月發(fā)表的 PV Status Report 20xx報告中指出， 20xx年光伏產(chǎn)量達到了 2529MW（注：各個統(tǒng)計機構(gòu)的數(shù)據(jù)稍有不同），年增長率超過了 40%，市場營業(yè)額為120 億歐元，目前已成為增長最快的產(chǎn)業(yè)之一，預計在 20xx 年市場營業(yè)額將達 400 億歐元。 h，或系統(tǒng)價格大約 美元 /W；而在太陽光照好的地區(qū)，如加利福尼亞和西班牙，則可到 /KW相應地，光伏市場需求量將達到 1500GW。太陽電池年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 19 及組件產(chǎn)量逐步穩(wěn)步增加。 中國的經(jīng)濟正在又好又快地向前發(fā)展，同時又面臨能源短缺和環(huán)境污染和雙重壓力。 h，折合標準煤 19 萬噸。 太 陽能照明及光伏發(fā)電在國內(nèi)市場近年迅猛發(fā)展，太陽能儲存能源極其 巨 大，是人類取不盡、用之不竭的能源寶庫，光電池可以把太陽光轉(zhuǎn)化為電能。太陽能交通指示標志，則是廣泛用于道路、水運交通，產(chǎn)品無需外接電源，使用非常方便。由于受到政府的大力 支 持，太陽能照明、發(fā)電等系統(tǒng)在歐美等發(fā)達國家的使用非常廣泛，其市場需求很大。 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 22 、建設內(nèi)容與產(chǎn)品方案 本項目總投資 67000萬元，建設太陽能光伏產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)基地。 合肥經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)位于合肥市南郊，是國務院批準的國家級開發(fā)區(qū)，在中西部 13 個開發(fā)區(qū)中發(fā)展速度位居首位。 已實現(xiàn)“七通一平”， 適合工廠建設。交通十分便利。年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 27 、設備方案與工程方案 與工廠組成 （ 1）本產(chǎn)品為高新技術產(chǎn)品，設計中要廣泛采用與生產(chǎn)綱領相適應的新工藝新技術，建成最高水平的生產(chǎn)線。 （ 5）環(huán)保、消防、安全衛(wèi)生設施要貫徹“三同時”原則。 幾年來，該公司投入大量人力、物力、財力做大量的人才和技術儲備工作。 目前，該公司太陽能光伏產(chǎn)品已具備產(chǎn)業(yè)化條件。從生產(chǎn)技術上來說。 本項目將采用 該公司生產(chǎn)的 高效率晶體硅太陽能電池片，一流的生產(chǎn)工藝和制作設備，按照國標標準，生產(chǎn)高效 、 優(yōu)質(zhì)的單晶硅和多晶硅太陽能電池組件。 太陽能照明燈具主要特點如下： ●光電轉(zhuǎn)換效率大于 17%，使用壽命 225 年。 ●每天使用 10小時左右，并可連續(xù)陰雨 1015天。 不需專人送電和管理。 當入發(fā)射光照在電池表面時，光子穿過減反射膜進入硅中，能量大于硅禁帶寬度的光子在 N+區(qū)， PN+結(jié)空間電荷區(qū)和 P區(qū)中年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 32 激發(fā)出光生電子 — 空穴對。 太陽能電池各區(qū)對不同波長光的敏感 性 是不同的。產(chǎn)品具有性能好，轉(zhuǎn)換效率高（單晶硅和多晶硅太陽能電池組件的轉(zhuǎn)換效率已達到14%以上）壽命長（使用壽命達 25 年以上）等特點。本項目主要設備引進德、美、日等國 具年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 33 有世界先進水平 的太陽能電池生產(chǎn)線，提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率和降低成本。 硅片經(jīng)過初步清洗去污后，要進行表面腐蝕。入射光在絨面表面多次折射，改變了人 射光在硅中的前進方向，不僅延長了光程，增加了對 紅 外光子的吸收率，而且有較多的光了在靠近 PH結(jié)附近產(chǎn)生光生載流子，從而增加了光生載流子的收集概率。為了獲得均勻的絨面，還應在溶液中適量添加 醇 類（常用乙醇或異丙 醇 ）作為結(jié)合劑。 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 35 制結(jié)是在基體材料上生成不同導電類型的擴散層，形成 PN結(jié)。熱擴散制造 PN結(jié)是用加熱的方法，使 5價雜質(zhì)摻入 P型硅，或 3價雜摻入 N型硅。在實際電池制作中，應綜合考慮各種因素，結(jié)深一般控制在 μ m。通常方塊電阻為 2070Ω比較適宜。 去邊 在擴散過程中，硅片的周邊也形成了擴散層。擠壓法是用大小與硅片相同，略帶彈性的耐酸橡 膠或塑料與硅片相間整齊地隔開，并且施加一定的壓力，以阻止腐蝕液滲入縫隙，放入腐蝕液中不到 1min，取出洗凈，即可將硅片周邊的擴散層去除。即使如此，也還有大約百分之十幾年反射損失。 太陽電池在有光照時，在 PN結(jié)兩側(cè)形成正、負電荷的積累，因此產(chǎn)生了光生電動勢。為了降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，將生產(chǎn)厚膜集成電路的絲網(wǎng)漏印工藝引入制作太陽電池電極的生產(chǎn)中。 本 工藝已經(jīng)成熟，柵線的寬度可降到約 80μ m，高度達到1020μ m。一般需要測量的參數(shù)有 最 佳工作電壓、量佳工作電流、最大功率（也稱峰值功率）、轉(zhuǎn)換 效 率、開路電壓、短路電流、填充因 子等，通常還要畫出太陽電池的伏安特性曲線。 在太陽 能 電池件封裝前，要根據(jù)功率和電壓的要求，對于太陽 能 電池片的尺寸、數(shù)量、布置連接方式和接線盒的位置等進行設計計算。但要特別注意，在并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中， 36 片太陽 能 電池 片 串聯(lián)組件的工作電壓并不是 12V，而是 左右。如果光伏系統(tǒng)工作 在溫度較高的地區(qū)，由于工作溫度升高時，最佳工作電壓要下降，可以適當考慮增加串聯(lián)電池的數(shù)目。組件所需材料主要包括鋼化玻璃、 EVA、電池片、玻璃纖維（可選）、背板（ TPT 等）、鋁邊框、接線盒、匯流帶（鍍錫銅帶）等。 是將匯流帶焊接到電池正面（負極）的主柵線上，匯流帶為鍍錫的銅帶， 本項目 使用的焊接機可以將焊帶以多點的形式點焊在主柵線上。 圖 52 焊接示意圖 背面焊接是將 36 片電池串接在一起形成一個組件串， 本項目 采用 手動 工藝，電池的定位主要靠一個 模 板，上面有 36個放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對應，槽的位置已經(jīng)設年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 42 計好，不 同規(guī)格的組件使用不同的模板，操作者使用電烙鐵和焊錫絲將“前面電池”的正面電極（負極）焊接到“后面電池”的背面電極（正極）上，這樣依次將 36 片串接在一起并在組件串的正負極焊接出引線。（敷設層次：由下 向上 為 玻璃、 EVA、電池、 EVA、玻璃纖維、背板）。固化溫度為 150℃ 。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充。 測試的目的是對電池的輸出功率進行標定，測試其輸出特性，確定組件的質(zhì)量等級。本項目太陽能發(fā)電系統(tǒng)分離網(wǎng)電站和并網(wǎng)電站。 （ 2）產(chǎn)品質(zhì)量控控制 產(chǎn)品質(zhì)量控制嚴格按照上述標準規(guī)定的方法進行。 型式檢驗： 型式檢驗一般 1～ 2 年進行一次，有下列情況年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 47 之下時應進行檢驗； a. 新產(chǎn)品
。檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。 圖 56 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) 工藝流程圖 現(xiàn)場勘查、工程規(guī)劃、定位放線、場地平整 太陽電池基礎 電站配電室建設 支架、太陽電池安裝 電站圍欄建設 電纜連接敷設 設備安裝定位 并網(wǎng)調(diào)試運行 試運行 驗收 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 46 產(chǎn)品標準與質(zhì)量控制 （ 1）產(chǎn)品標準 本項目的產(chǎn)品生產(chǎn)主要遵照以下標準： GB/T 半導體變流器應用導則 （ edv IEC14612： 1991） GB/T 95351998 地面用晶體硅光伏組件設計鑒定和定型 (edv IEC 61215： 1993)。根據(jù)客戶要求，可承接安裝調(diào)試。 在組件背面引線處焊接一個盒子，以利于電池與其他設備或電池間的連接。 類似與給玻璃裝 一個鏡框 。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關鍵一步，層壓溫度層壓時間根據(jù) EVA 的性質(zhì)決定。玻璃事先涂一層試劑（ primer）以增加玻璃和 EVA 的粘接強度。焊帶的長度約為電池邊長的 2倍。 圖 51 組件生產(chǎn)工藝流程圖 電池檢測 正面焊接 檢驗 背面串接 層 壓 敷設（玻璃清洗、材料切割、玻璃預處理、敷設） 去毛邊 （去邊、清洗） 裝邊框（涂膠、裝角鍵、沖孔、裝框、擦洗余膠） 焊接 接線盒 包裝入庫 外觀檢驗 組件測試 高壓測試 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 41 （ 2）生產(chǎn)工藝流程簡要說明 a. 電池測試 由于電池片制作條件的隨機性，生產(chǎn)出來的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起，所以應根據(jù)其性能參數(shù)進行分類；電池測試即通過測試電池的輸出參數(shù)（電流和電壓）的大小對其進行分類。本項目主要設備引進德、美、意、日等國的世界一流的組件生產(chǎn)線 。當然，也有的是將兩組 36片電池分別串聯(lián)，然后并聯(lián)輸出，這樣最佳工作電壓還是 左右。 由于離網(wǎng)光伏系統(tǒng)多數(shù)是采用鉛酸蓄電池作為儲能裝置，最常用的蓄電池電壓是 12V。所以必須為太陽電池提供機械、電氣及化學等方面的保護，封裝成太陽電池組件，才能對負載供電。背電 場 可以 阻 止少子 （電子）擴散到背表面參與復合，從而減少了背表面的復合損失，增加了電池的電流密度。經(jīng)絲網(wǎng)印刷、退火所形成的金屬層的導電性能取決于漿料的化學成分、玻璃體年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 38 的含量、絲網(wǎng)的粗糙度、燒結(jié)條件和絲網(wǎng)版的厚度。 電極就是與 PN結(jié)兩端形成緊密歐姆接觸的導電材料，習慣上把制作在電池光照面上的電極稱為上電極，通常是柵線形狀，以收集光生電流；而把制作在電池背面的電極稱為下電極或 背 電極，下電極就盡量布滿電池的背面，以減少電池的串聯(lián)電阻。 減反射膜常用的制備方法有真空鍍膜和離子鍍膜法、濺射法、印刷法、噴涂法、 PECVD沉積法等，其中 PECVD沉積法在工業(yè)化生產(chǎn)中大量使用，主要由于 SiNx薄膜具有良好的光學性質(zhì)，可以降低太陽光 的反射，提高光吸收率。 光照到平面的硅片上，其中一部分被反射，大約要損失 1/3。 去邊的方法主要有腐蝕法 和 擠壓法。 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 36 在擴散過程中，硅片表面會形成一層含磷元素的 SiO2，稱 為磷硅玻璃?？赏ㄟ^測量薄層電阻 R□ 來衡量，薄層電阻即方塊電阻，為單位面積的半導體薄層所呈現(xiàn)的電阻，它可以反映出擴散工藝過程中進入的雜質(zhì)總量。 對于擴散的要求是獲得適合于太陽電池 PN 結(jié)所需的結(jié)深和擴散層方塊電阻。