【正文】 个电池测试，并按电流和功率大小进行分类，可根据电池效率进行分级。正面栅网电极的形式和厚度要求一方面要有高的透过率，另一方面要保证栅网电极有一个尽可能低的接触电阻。由于增强对光的吸收性的同时，氢原子对太阳能电池起到很好的表面和体内钝化作用，从而提高了电池的短路电流和开路电压。扩散过程遵从如下反应式： 4POCL3 ＋ 3O2（过量）→ 2P2O5＋ 2CL2（气） 2P2O5＋ 5Si → 5SiO 2 + 4P 背腐蚀去磷硅玻璃和边缘 PN 节：用化学方法除去扩散层 SiO2硅片片片 清洗 杯 干 制绒 甩干 扩散 刻蚀 烘干 烘干 减反射为胜反射 印刷 (银 )发 印刷 (铝 )发 印刷 (银 )发 烧结 检测测 包装入库 28 与 HF 生成可溶于水的 SiF62，从而使硅表面的磷硅玻璃（掺 P2O5的 SiO2）溶解，化 学反应为： SiO2 ＋ 6HF → H2（ SiF6）＋ 2H2O (4) 减反射： 采用等离子体增强化学气相沉积 (PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 技术在电池表面沉积一层氮化硅减反射膜，不但可以减少光的反射，由于在制备 SiNx减反膜过程中大量的氢原子进入，能够起到很好的表面钝化和体钝化的效果，这对于具有大量晶界的多晶硅材料而言，由于晶界的悬挂健被饱和，从而降低了复合中心的作用。扩散的最高温度可达到 850900℃。 (3) 扩散、刻蚀： 多数厂家都选用 p 型硅片来 制作太阳能电池，那么一般用 POCL3液态源作为扩散源。去除硅片表面损伤层是太阳能电池制造的第一道常规工序，主要是通过化学腐蚀，硅片化学腐蚀的主要目的是消除切片带来的表面损伤，同时也能起到一定的绒面效果，从而减少光反射。太阳能电池硅片生产工艺流程图如下： 图 41 太阳能电池生产工艺流程图 ※主要工艺流程说明： (1) 清洗、制绒： 首先用碱（或酸）腐蚀硅片，以去除硅片表面机械损伤。 项目工艺流程 晶体硅太阳能电池片生产 太阳能电池片主要原材料为单晶或多晶硅片，生产过程采用相同的技术和工艺流程基本相同。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证，而且还增强了电池的抗击强度。 太阳能电池组件主要原材料为单晶或者多晶硅太阳能电池片。 在生产中，采用 PECVD（等离子体 增强 化学气相淀积）设备来实现多晶硅的钝化工艺，同时也作为太阳能电池抗反射膜使用。目前，已经出现了铸造多晶硅太阳能电池逐渐取代直拉单晶硅成为最主要的光伏材料的趋势。 以晶体硅材料制备的 太阳能电池主要包括：单晶硅太阳能电池， 26 铸 造多晶硅太阳能电池，非晶硅太阳能电池和薄膜晶体硅电池。这种现象就是上面所说的“光生伏打效应”。当太阳能电池受到阳光照射时，电子接受光能，向 N 型区移动，使 N 型区带负电，同时空穴向 P型区移动，使 P型区带正电。 若把这两种半导体结合，交界面便形成一个 P－ N结。当受到外来能量的作用时，这些电子就会脱离轨道而成为自由电子，并在原来的位置上留下一个“空穴”，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位 之间产生电位差的现象。本项目处于太阳能电池加工环节的晶体硅电池片电池片生产和电池组件封装环节。传统的单晶硅电池量产的转换效率最高可以达到 17%以上，多晶硅电池的转换效率 16%以上，新技术 Sunpower 的背接触单晶硅电池转换效率在%，而德国 ISFH 研制的背连接微孔电池转换效率也可以 达到21%，从工艺与理论角度上来说，晶体硅太阳能电池转换效率还有不小的提升空间。在实验室的转换效率上，单晶硅电池最高的转换效率高达 %，多晶硅电池的转换效率为 %。 目前量产最为成熟的技术是晶体硅太阳能电池的生产。多晶硅 (pSi)熔融硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。 24 第四章 工艺技术方案和设备选择 生产工艺路线及工艺流程 概述 目前晶体硅电池主要分单晶硅与多晶硅两大类。各类仓库应符合所存物品的存放条件、建立责任体系、保证存放安全。 本项目的成品、原料及包装材料贮存于各分类仓库内。 产成品的贮存 产成品的贮存为 7～ 15 天左右的生产量，贮存于企业专用成品仓库。 原料和成品的贮存 主要原材料入库 本项目所需的原材料均需验收入库，各类原材料的质量指标按中华人民共和国相关行业的有关标准及企 业标准验收，不合格原材料不得进仓入库，应严把原材料质量关，以保证产品质量。企业可根据市场价格自行在专业市场采购解决。 1016atoms/cm3 ≤ 179。 1018atoms/cm3 ≤ 179。 176。 90176。177。 156177。 156177。 20μ m 200μ m177。原辅料购入需进行各类指标的检测、并按标准进行验收，质量达到中华人民共和国太阳能电池的有关标准要求。其中液氮 800 吨 /年、液氧 /年。 21 第三章 原料及辅助材料供应 原辅材料供应 主要原辅材料用量 根据建设规模和产品方案，项目年需主要原辅材料用量估算如下： 表 31 项目主要原材料消耗量表 序号 名 称 单 位 数 量 规格指标 1 多晶硅片 万片 156179。 20(μ m) 200177。 156177。 156177。目前，晶体硅太阳能电池片的主要标准为国家标准《单晶硅太阳电池总规范》（ GB1263290），该规范对单晶硅太阳能电池的技术要求、试验方法和检验项目制订了相应标准。 产品主要质量指标 符合国家及行业有关标准要求。 产品方案 根据企业实际情况和市场调查，本项目的产品 方案拟定为： 表 23 产 品 方 案 序号 名 称 单位 年产量 规格 1 晶体硅太阳能电池片 MW 60 156179。 由于多晶硅具有较高的转换效率和相对较低的成本，将最终取代单晶硅电池，成为市场的主导产品，而 8 英寸大规格产品已经逐步替代 6 英寸成为主流产品，并出现向 12 英寸发展的趋势。预计在未来的2030 年里还不可能有其他材料和技术能取代晶体硅电池位居第一的地位。因此，从转换效率和材料的来源角度讲，今后发展的重点仍是硅太阳能电池特别是多晶硅和非晶硅薄膜电池。 表 21 各种太阳能电池对比 材料 类型 具体分类 转换效率 优点 缺点 产业化阶段 商业化 实验室 晶体 硅太 阳能 电池 单晶硅 1518 工艺成 熟，转换效率高 成本高，技术突 破难度大 大规模 商业化生产 多晶硅 1316 成本低 转换效率相对 单晶硅低 大规模 商业化生产 多晶硅薄膜 1012 成本低于硅电池 转换效率相对 较低 中小规模 商业化生产 非晶硅薄膜 单结 57 双结 8 吸收系数高，成本低 转换效率低 中小规模 商业化生产 化合物薄膜 铜咽硒 CuInSe(CIGS) 性能高 成本高 实验室阶段 碲化镉 CdTe 810 性能高 Cd 有毒元素 中小规模 商业化生产 砷化镓 GaAs 效率高 成本高 太空和聚光 太阳能 染料 敏化 TiO2 纳米薄膜 效率高，成本低 环境影响 实验室 聚合物薄膜 富勒烯衍生物等聚合物 成本低 效率低 实验室 从表 21 可知，作为太阳能电池的材料， IIIV 族化合物及 CIS等系由稀有元素所制备，尽管以它们制成的太阳能电池转换效率很高，但从材料来源看，它们将来不可能占据主导地位。 制造太阳能光伏电池的半导体材料已知的有十几种，因此太阳能光伏电池的种类也很多。 18 因此无论从长远还是近期来看，太阳能行业都有着很好的发展前景，也必将成为未来行业发展的一个热点。在各种新能源中，太阳能光伏发电具有无污染、可持续、总量大、分布广、应用形式多样等优点，受到世界各国的高度重视。 我国太阳能光伏行业已开始加速发展 我国光伏应用市场起步较晚，与欧美发达国家相比在应用环节还存在较大差距，但随着各种扶持政策的出台及财政补贴力度的不断加大，我国 光伏发电行业已经开始发力加速追赶。 17 图 21 EPIA 关于未来太阳能光伏装机容量预测 据 EPIA 报告显示， 20xx 年全球太阳能光伏装机容量仅有 23GW，而到 2030年全球太阳能光伏装机容量有望达到 1,845GW， 2050 年太阳能光伏装机容量达到 4,670GW，届时光伏发电将满足全球 21%的电力需求。 全球太阳能光伏行业的发展概况 太阳能光伏发电，是未来最有前景的能源利用方式从能源利用的前景来看，由于石油、煤炭、天然气等不可再生能源日益枯竭，以及传统化石燃料燃烧排放大量 CO2 所造成的温室效应，可再生能源利用成为人类可持续发展的必然趋势。光热发电指利用太阳辐射所产生的热能发电，一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为蒸汽，然 后由蒸汽驱动发电机发电，效率较低；太阳能光伏发电的基本原理则是利用光伏效应将太阳辐射能直接转换为电能。 利用太阳能发电的方式有多种。 综上所述，本项目投资后的经济效益 和社会效益均十分显著的特点，项目的建设是必要的也是可行的。 项目具有良好的社会效益 本项目实施后，不仅有利于企业实现规模效益，积极参与国内外 15 市场竞争，而且对推动我国太阳能电池产品的生产，扩大就业岗位，都具有重大的现实意义。项目盈亏平衡点 %，抗风险能力相对较强。因此，本项目建设是可行的。 项目的建设是可行的 本项目符合国家相关行业“十二五”发展规划的发展重点类别及《 产业结构调整指导目录（ 20xx 年本）》 的相关类别，项目受国家相关产业政策的支持。项目的实施能有效地提高产品的市场竞争能力，有利于企业实现规模效益，提高企业的经济效益及市场竞争力，增强企业发展后劲。 主要技术经济指标 表 11 主要技术经济指标汇总表 序号 指 标 名 称 单位 数量 备 注 一 生产规模及产品方案 1 晶体硅太阳能电池片及组件生产 其中：太阳能电池片 MW/年 太阳能电池组件 MW/年 二 公用工程及动力年用量 1 水 104m3 2 电 104kWh 3 热力 104GJ 三 新增定员 人 四 建筑面积 平方米 五 经济数据 1 项目报批总投资 万元 其中 :固定资产投资 万元 铺底流动资 金 万元 2 年营业收入 万元 3 年增值税及附加 万元 4 年利润总额 万元 六 财务评价指标 1 投资利润率 ％ 2 投资利税率 ％ 3 投资内部收益率 ％ ％ 4 投资回收期 (含建设期 ) 年 14 5 盈亏平衡点 6 借款偿还期 申请报告结论 项目的建设是必要的 本项目是鉴于太阳能利用领域良好的市场前景和发展预期，公司积极投资太阳能光伏产业，以实现企业在新能源领域可 持续长远发展的重要步骤。 总投资及资金来源 (1)项目报批总投资 万元，其中新增固定资产投资 万元， (含 13 外汇 1273 万美元 )，商请银行贷款 27000 万元，其余由企业自筹，项目所需外汇通过购汇解决。 生产班制和劳动定员 项目年工作日 300 天，生产车间实行三班运转工作制，行政管理人员及辅助部门为单班工作制。厂区需购置安装螺杆空压机，满足本项目的需要。 (4)压缩空气：根据生产工艺设备要求，项目生产过程中多道工序中需用到压缩空气。 (3)给排水：本项目用水由市政自来水厂供给，预计项目新增用水量约 20万立方米 /年。 配套条件 (1)土地、土建 :本项目征地 亩，土建面积 平方米，分别为电池片车间、组件车间、科研楼及配套辅助用房等。 原料方案 本项目所需的主要原、辅材料为晶体硅片等。 156 2 晶体硅太阳能电池组件 MW 150 产品方案中 单晶硅光伏电池的转化效率大于 %，多晶硅电池的转化效率大于 %。 项目申请报告成果概要 建设内容与规模 项目建设规模：拟采用国内外先进的生产设备，配置辅助设备，以形成年产 60MW晶体硅太阳能电池片及 150MW电池组件的生产能力。 (4) 合理配置公

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