【導(dǎo)讀】XX太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)基地建設(shè)。湖北XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告

　　

【正文】 系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４０ 7. 測試包裝工藝流程 入 庫 包 裝 分選外觀 測試效率 備注：菱形符號代表所在工序進(jìn)行過程質(zhì)量檢查。 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４１ 各工序簡介如下： (1)、 清洗制絨工藝流程 將硅片插入片籃，通過弱堿腐蝕，表面形成絨面（如果硅片表面不干凈，制絨前先要經(jīng)過超聲預(yù)清洗）。制絨后先經(jīng)過清水漂洗，再通過氫氟酸和鹽酸酸 洗，去除表面殘余的堿溶液，再次漂洗后，通過甩干的方法，得到干燥和潔凈的硅片表面，然后將硅片送入擴(kuò)散工序。 (2)、 擴(kuò)散工藝流程 先將硅片插入石英舟，再將石英舟放在碳化硅槳上，進(jìn)入擴(kuò)散爐進(jìn)行高溫擴(kuò)散（超過 800℃ ）。擴(kuò)散過程中，向爐中通入攜帶三氯氧磷的氮?dú)猓瑫r通入氧氣。三氯氧磷在高溫下分解，在硅片表面形成磷硅玻璃，磷原子通過磷硅玻璃向硅片表面和體內(nèi)擴(kuò)散，形成 PN 結(jié)。擴(kuò)散后，將石英舟從槳上取下，待冷卻后，取下硅片，進(jìn)行方塊電阻的抽檢，抽檢合格，則將硅片送入刻蝕工序。 (3)、 等離子刻蝕 工藝流程 ： 先將整疊硅片整理對齊，放入刻蝕專用夾具，送入刻蝕機(jī)，通入 CF4和 O2，使得硅片邊緣 XX 圈被刻蝕。刻蝕結(jié)束后，用冷熱探針測試硅片邊緣的 PN 型，以此確定刻蝕的完整性。檢驗(yàn)合格后，將硅片插入塑料片籃，送入去 PSG工序。 (4)、 去 PSG 工藝流程 硅片插入片籃后，先經(jīng)過低濃度氫氟酸的清洗，和多次清水漂洗，再經(jīng)過甩干，當(dāng)硅片表面達(dá)到干燥和潔凈的要求后，送入 PECVD工序。 (5)、 PECVD工藝流程 用吸筆將硅片從片籃中取出，然后放到石墨板上，石墨板進(jìn)入 PECVD腔體內(nèi)進(jìn)行鍍膜。在 450℃ 下， 硅烷和氨氣在等離子體作用下，分解湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４２ 成硅和氮原子，硅和氮原子在硅片表面沉積，形成 XX 層氮化硅膜。鍍膜結(jié)束后，用石英吸筆將冷卻后的硅片從石墨板上取下，插入片盒，送入印刷工序 。 (6)、 印刷燒結(jié)工藝流程 先在硅片 XX 面印上背銀電極，經(jīng)過低溫烘干后，再印上背鋁層，經(jīng)過第二次低溫烘干后，再將硅片翻面印上正銀電極，然后通過低溫烘干和高溫?zé)Y(jié)，使得電極嵌入表面，形成牢固的力學(xué)接觸和良好的電學(xué)連接。這道工藝后，電池的制造過程結(jié)束，最后電池被送入測試分選工序。 (7)、 測試包裝工藝流程 將電池冷卻至 室溫，送 入測試儀測試，測試后電池將被按照轉(zhuǎn)換效率或最大工作電流等參數(shù)進(jìn)行分檔歸類。電池經(jīng)過分選分類后，進(jìn)行包裝，最后送入倉庫 。 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４３ 167。 太陽能電池 組件 生產(chǎn)線工藝流程 各工序簡介如下： (1)、 分檢：由于電池片制作條件的隨機(jī)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 XX致或相近的電池組合在 XX 起，所以應(yīng)根據(jù)其性能參數(shù)進(jìn)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(jìn)行分類。以提高電池的利用率，做出質(zhì)量合格的電池組件 。 (2)、 正面焊接：是將匯流帶焊接到電池正面（負(fù)極）的主柵線上，匯流帶為鍍錫的銅帶，我們使用的焊接機(jī)可以將焊帶以多點(diǎn)的形式點(diǎn)焊在主柵線上。焊接用的熱源為 XX 個紅外燈（利用 紅外線的熱效應(yīng)）。焊帶的長度約為電池邊長的 2 倍。多出的焊帶在背面焊接時與后面的電池片的背面電極相連 。 (3)、 背面串接：背面焊接是將電池串接在 XX 起形成 XX 個組件湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４４ 串，項目采用的工藝是手動的，電池的定位主要靠 XX 個膜具板，上面有放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對應(yīng)，槽的位置已經(jīng)設(shè)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(fù)極）焊接到 “ 后面電池 ” 的背面電極（正極）上，這樣依次將串接在 XX 起并在組件串的正負(fù)極焊接出引線。 (4)、 層壓敷設(shè)：背面串 接好且經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，將組件串、玻璃和切割好的 EVA 、玻璃纖維、背板按照 XX 定的層次敷設(shè)好，準(zhǔn)備層壓。玻璃事先涂 XX 層試劑（ primer）以增加玻璃和 EVA 的粘接強(qiáng)度。敷設(shè)時保證電池串與玻璃等材料的相對位置，調(diào)整好電池間的距離，為層壓打好基礎(chǔ)。（敷設(shè)層次：由下向上：玻璃、 EVA、電池、 EVA、玻璃纖維、背板） 。 (5)、 組件層壓：將敷設(shè)好的電池放入層壓機(jī)內(nèi)，通過抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使 EVA 熔化將電池、玻璃和背板粘接在XX 起；最后冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關(guān)鍵 XX 步，層壓溫度層 壓時間根據(jù) EVA 的性質(zhì)決定。我們使用快速固化 EVA 時，層壓循環(huán)時間約為 25 分鐘。固化溫度為 150℃。 (6)、 切邊：層壓時 EVA 熔化后由于壓力而向外延伸固化形成毛邊，所以層壓完畢應(yīng)將其切除。 (7)、 裝框：類似與給玻璃裝 XX個鏡框；給玻璃組件裝鋁框，增加組件的強(qiáng)度，進(jìn) XX 步的密封電池組件，延長電池的使用壽命。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充。各邊框間用角鍵連接 。 (8)、 焊接接線盒：在組件背面引線處焊接 XX 個盒子，以利于電池與其他設(shè)備或電池間的連接。 (9)、 高壓測試：高壓測試是指在組件邊 框和電極引線間施加 XX湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４５ 定的電壓，測試組件的耐壓性和絕緣強(qiáng)度，以保證組件在惡劣的自然條件（雷擊等）下不被損壞。 (10)、 組件檢測：測試的目的是對電池的輸出功率進(jìn)行標(biāo)定，測試其輸出特性，確定組件的質(zhì)量等級。 167。 設(shè)備選型 167。 設(shè)備選型 接照保障工藝、勵行節(jié)約的原則進(jìn)行設(shè)備選型。由于我國在機(jī)電XX 體化和制造業(yè)等方面的技術(shù)水平低于發(fā)達(dá)國家，所以在本項目中PECVD、絲網(wǎng)印刷機(jī)及烘干爐、燒結(jié)爐、單片分篩儀、自動焊接組 件機(jī)、測試儀等主要設(shè)備需從國外引進(jìn)； 國內(nèi)主要配套硅片化學(xué)腐蝕處理機(jī)、擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、層 壓機(jī)等設(shè)備。 各 種設(shè)備的最終選型，還需廠方與各生產(chǎn)商進(jìn)行廣泛的技術(shù)交流和商務(wù)談判，在技術(shù)性能優(yōu)越，滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下，兼顧良好的售后服務(wù)，做到“貨比三家”，以最小的投資，取得最大的效益。 167。 主要工藝設(shè)備 XX覽表 XX、年產(chǎn) 25MW 太陽能電池生產(chǎn)線 主要工藝設(shè)備 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４６ 進(jìn)口設(shè)備清單表 序號 設(shè)備名稱 國別 單位 單價（萬元人民幣） 數(shù)量 總價（萬元人民幣） 備注（＄萬 ） 1 PECVD 系統(tǒng) 德國 套 713 1 1426 209 2 紅外干燥燒結(jié)爐 美國 套 150 1 150 22 3 擴(kuò)散爐 荷 蘭 套 1 99 4 絲網(wǎng)印刷機(jī) 意大利 套 1 177 5 PECVD 自動上下料設(shè)備 韓國 套 1 25 6 插片機(jī) 韓國 套 1 4 7 奧林巴斯金相顯微鏡 日本 臺 1２ 1 12 8 濕刻蝕絕緣機(jī) +硅片收 /放板機(jī) 蘇州保稅區(qū) 套 1 66 9 薄膜測試儀 德國 臺 ２ 5 1 25 10 多功能測試儀 匈牙利 臺 1 31 11 太陽電池掃描分析儀 荷蘭等 臺 1 10 12 少子壽命測試儀 匈牙利 臺 104 1 104 15 14 合計 31 4520 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４７ 國產(chǎn)設(shè)備清單 表 序號 設(shè)備名稱 國別 單位 幣種 單價（萬元） 數(shù)量 匯率 人民幣總價 1 超純水設(shè)備 中國 .國產(chǎn) 臺 RMB 350 1 1 350 2 自動硅片預(yù)清洗設(shè)備 中國 .國產(chǎn) 套 RMB 25 1 1 25 3 自動單晶制絨酸洗綜合設(shè)備 中國 .國產(chǎn) 套 RMB 145 1 1 145 4 自動去磷硅玻璃（ PSG）清洗設(shè)備 中國 .國產(chǎn) 套 RMB 48 1 1 48 5 手動石英管清洗設(shè)備 中國 .國產(chǎn) 套 RMB 11 1 1 11 6 合計 5 579 二、 25MW 配套電池組件生產(chǎn)線 主要工藝設(shè)備 電池組件 國產(chǎn)設(shè)備清單 表 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４８ 序號 設(shè)備名稱 國別 單位 幣種 單價（萬元） 數(shù)量 總價（萬元 原幣） 匯率 人民幣總價 1 組件層壓前后流水線 國產(chǎn) 條 RMB 155 1 155 1 155 2 層壓機(jī) 國產(chǎn) 臺 RMB 63 2 126 1 126 3 機(jī)器人自動涂膠工作站及研究開發(fā)經(jīng)費(fèi) 國產(chǎn) 個 RMB 59 1 59 1 59 4 組件檢測儀 國產(chǎn) 臺 RMB 43 1 43 1 43 5 其他輔助設(shè)備 國產(chǎn) 套 RMB 165 1 165 1 165 6 單體分選機(jī) 國產(chǎn) 臺 RMB 15 4 60 1 60 7 組件裝框機(jī) 國產(chǎn) 臺 RMB 10 21 1 21 8 疊層工作組臺 國產(chǎn) 批 RMB 8 10 80 1 80 9 激光劃片 國產(chǎn) 臺 RMB 11 4 44 1 44 10 其他配套輔助設(shè)備 國產(chǎn) 80 1 80 11 合計 833 833 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ４９ 第 9章 逆變器市場分析及項目進(jìn)展情況 167。 9， 1 逆變器市場分析 太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的利好市場，必然帶來相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成。主要由電子元器件構(gòu)成，不涉及機(jī)械部件，因而發(fā)電設(shè)備極為精煉，可靠、穩(wěn)定、壽命長，安裝維護(hù)簡便。與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比，太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了無污染排放，還具有建設(shè)周期短和可利用建筑屋面的優(yōu)勢。其中太陽能逆 變器是整個太陽能系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。因?yàn)樘柲艿闹苯虞敵?XX 般都是 12VDC、 24VDC、 48VDC。如果要向 220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，這個時候就需要使用逆變器。另外，它可將光伏電池的可變直流輸出轉(zhuǎn)換成清潔正弦 50 或 60Hz 電流，也非常適用于為商業(yè)電網(wǎng)或地方電網(wǎng)提供電源。伴隨著太陽能光伏市場的發(fā)展，太陽能逆變器市場必然帶來新的春天。 隨著全球范圍內(nèi)投資熱潮的興起，光伏產(chǎn)業(yè)鏈不少環(huán)節(jié)已經(jīng)出現(xiàn)群雄并起的局面，但在光伏逆變器行業(yè)，由于技術(shù)壁壘較高，導(dǎo)致行業(yè)呈 現(xiàn)高集中度的特征。目前 SMA 占據(jù)全球光伏逆變器市場份額超過40%，全球排名第二的 Kaco 新 能源 股份有限公司市場份額則為 30%，僅僅兩家龍頭企業(yè)的市場份額就超過 70%。 中投顧問產(chǎn)業(yè)研究中心數(shù)據(jù)顯示，作為光伏逆變器行業(yè)龍頭，到2021 年底 SMA 太陽能在全球安裝容量已經(jīng)超過 ，僅 2021年交流安裝容量即達(dá)到 。另外， 2021 年 SMA創(chuàng)造了高達(dá) 元的銷售額，連續(xù)幾年保持著超過 100%的增長速度，且在未來數(shù)年仍會保持強(qiáng)勁的增長態(tài)勢。 太陽能光伏市場需求量及銷售額 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ５０ 167。 9， 2 光伏逆變 器產(chǎn)業(yè)鏈 單晶硅、多晶硅光伏電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)成本分析 光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心功率調(diào)節(jié)期間，占太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)成本的 10— 15%，有很高的技術(shù)含量，但太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)特別是原始多晶拉晶切片電池片和組件競爭激烈時，光伏逆變器卻仍然能保持高增長和高利潤。 2021 年 — 2021 年 9 月，逆變器已經(jīng)成為歐洲特別是德國光伏電站安裝的瓶頸，逆變器的短缺嚴(yán)重制約了光伏電站建設(shè)的發(fā)展。現(xiàn)在 逆變器市場基本被國外 SMA、 Kaco湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ５１ 等廠家壟斷。 我國逆變器生產(chǎn)廠家普遍規(guī)模小結(jié)構(gòu)工藝 性能穩(wěn)定性等指標(biāo)跟國外有很大差距。占據(jù)國內(nèi) 60%國內(nèi)市場的合肥陽光也開始進(jìn)入國外市場。 因此 逆變器是目前新能源有待挖掘的金礦。 本項目的核心部分就是逆變器的研發(fā)和生產(chǎn)，通過掌握太陽能產(chǎn)業(yè)鏈中價值最高的部分，通過逆變器的生產(chǎn)，最終形成生產(chǎn)光伏發(fā)電系統(tǒng)和系統(tǒng)集成的能力。 光伏逆變器產(chǎn)業(yè)鏈 下面是光伏系統(tǒng)示意圖 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ５２ 上游原材料 中國光伏逆變器產(chǎn)量 湖北 XX市太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)可行性研究報告 ５３ 國內(nèi)光伏系統(tǒng)安裝量及逆變器安裝量 9， 3 光伏逆變器技術(shù)原理及發(fā)展趨勢 光伏逆變器技術(shù)原理示意圖 逆變器并網(wǎng)