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太阳能电池生产项目可行性研究报告审定稿

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太阳能电池项目可行性研究报告

年级专业:无机非金属材料工程

目录

第一章项目总论 (4)

1.1项目背景 (4)

1.2可行性研究结论 (5)

1.3主要技术经济指标 (9)

第二章项目背景和发展概论 (9)

2.1项目提出的背景 (9)

2.2项目发展概况 (10)

2.3投资必要性 (11)

第三章市场预测及建设规模 (11)

3.1市场分析 (11)

3.2建设规模及产品方案 (12)

第四章厂址选择与建厂条件 (14)

4.1建设地点 (14)

4.2建设条件 (14)

4.3平面布置及运输 (14)

4.4土建工程 (14)

4.5资源原材料 (15)

4.6基础设施 (16)

4.7供电 (17)

第五章工厂技术方案 (18)

5.1项目组成 (18)

5.2生产技术方案 (19)

5.3主要工艺设备选择 (22)

5.4主要生产车间布置方案 (24)

第六章环境保护与劳动安全 (24)

6.1环境保护 (24)

6.2劳动安全与工业卫生 (26)

6.3消防安全 (27)

第七章企业组织和劳动定员 (27)

7.1生产组织 (27)

7.2工作制度与劳动定员 (28)

7.3人员培训 (28)

第八章项目实施进度安排 (28)

第九章投资估算与资金筹措 (29)

9.1建设资产投资估算 (29)

9.2流动资金估算 (29)

9.3总投资构成 (30)

9.4资金筹措 (30)

第十章财务与敏感性分析 (32)

10.1编制依据 (32)

10.2基础数据 (32)

10.3产品成本估算 (32)

10.4年新增营业收入 (33)

10.5利润总额及分配计算 (34)

10.6财务盈利能力分析 (34)

10.7偿还能力分析 (34)

10.8不确定性分析 (34)

10.9财务评价结论 (35)

第十一章可行性研究结论与建议 (35)

第一章项目总论

1.1 项目背景

一个多世纪以来,全球能源消耗基本趋于稳定态势,平均每年呈3%指数增加。尽管许多工业化国家能源消耗基本趋于稳定,但大多数发展中国家工业化进程加快(如中国),能耗不断增加,因此预计全球未来能源消耗态势仍将以3%的速度增长。能耗平均呈指数增长趋势所带来的后果是十分严重的:一方面伴随着

的含量相应增加,地球不断变暖,生态环境恶化石燃料消耗的增加,大气中CO

2

化,自然灾害及其造成的损失逐年增加,另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量,地球千百年来转化、储藏的化石燃料正被世界高速发展的经济所快速消耗,能源短缺的危机正逐步来临。

在全球能源消费结构中,—次不可再生能源石油、煤炭和天然气共占能源消费的80%以上,仍然在能源格局中处于主体地位。2009年,中国一次能源消费30.5亿吨标煤,已成为世界第二大能源消费国。一次能源消费结构中,煤炭占70.1%,石油占18.7%,天然气占3.85%,其他清洁能源约占7.3%。可见我国的能源消费仍然以煤炭为主。

面对传统能源的短缺和温室气体减排对化石燃料使用的制约,加快新能源的发展刻不容缓。有资料表明,世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在今后的20~30年里,全球的能源结构必然发生根本性的变化。专家预测,到本世纪中,新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50%。因此开发利用可再生能源、实现能源工业的可持续发展更具有迫切性、更具有重大战略意义。

而太阳能作为一种在太阳光覆盖的任何地方都可以使用的能源受到广泛的关注。太阳表面温度高达6000℃,内部不断进行核聚变反应,并且以辐射方式向宇宙空间发射出巨大的能量。据估算,地球上每年接收的太阳能,相当于地球上每年燃烧其他燃料所获能量的3万多倍。据专家测算,如果能把撒哈拉沙漠太阳辐射能的1%收集起来,足够全世界目前所有能源的消耗。在我国,太阳能照在国土上的能量就相当于2.4万亿吨标准煤产生的能量。

太阳能也是各种可再生能源中最重要的基本能源,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能,广义地说,太阳能包含以上各种可再生能源,是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,也是清洁能源,不产生任何的环境污染。

1.1.1 项目名称:高科新能源有限公司年产60MW晶体硅太阳能电池片及150MW电池组件投资项目

1.1.2 项目承办单位

项目建设单位:高科新能源有限公司

企业性质:有限责任公司

法定代表人:李虚竹

1.1.3 项目主管部门:高科新能源有限公司

1.1.4 项目拟建地区、地点:重庆市涪陵区滨江路379号

1.1.5研究工作概况

(1)项目建设的必要性。全球能耗日益增长、生存环境不断恶化、化石能源步入枯竭的阶段,因此将总排放控制在允许的范围之内,提高能效、降低能耗,尽量延长化石能源的利用年限,积极开发利用可再生能源和新能源,大力开发应用太阳能,是保证我国经济持续发展,解决化石能源资源不足与环境污染问题的重要措施之一。

目前我国已成为世界能源生产和消费大国,并且需求将持续增长。增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进经济社会的可持续发展,是我国经济社会发展的一项重大战略任务。

太阳能是洁净无污染的巨大能源,最大限度地开发利用太阳能将是人类新能源利用方面的发展方向。近年来,由于世界能源的日趋紧张和光伏技术的不断发展,太阳电池的生产技术已经成熟。大规模开发应用光伏发电,不但达到绿色环保的目的,而且可以逐步改变我国传统能源结构。

战略性新兴产业是引导未来经济社会发展的重要力量。发展战略性新兴产业已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。我国正处在全面建设小康社会的关键时期,必须按照科学发展观的要求,抓住机遇,明确方向,突出重点,加快培育和发展战略性新兴产业,加快培育和发展战略性新兴产业对推进我国现代化建设具有重要战略意义。大力调整能源消费结构,发展清洁能源,成为加快转变经济增长方式的当务之急;对于实现工业转型升级、调整能源结构、发展社会经济、推进节能减排均具有重要意义。

本项目切入点在于开发生产太阳能电池及组件产品,使之成为企业的经济增长点,本项目的实施将推动我国光伏产业的发展、加快光伏产业国产化步伐,增强国际竞争力的需要。有利于我国《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》的实现,有利于企业自身的发展。项目的实施将在提高企业产品档次、优化企业产品结构、形成企业新的利润增长点,从而增强企业竞争力具有十分重要意义。(2)项目发展及可行性研究工作概念:

本项目符合国家发改委《产业结构调整指导目录(2011年本)》中鼓励类第十九条第18款“先进的各类太阳能光伏电池及高纯晶体硅材料(单晶硅光伏电池的转化效率大于17%,多晶硅电池的转化效率大于16%,硅基薄膜电池转化效率大于7%)”,是当前国家和省重点鼓励发展的产品,项目符合国家、地方相关产业政策。该公司主要生产硅太阳能电池和纳米晶太阳能电池。现已具备所有生产技术,厂址已经选定,还需进行工厂的建设。工厂员工正在招募当中。

1.2 可行性研究结论

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。生产线将采用成熟的技术,设计科学、合理和高效,产品向大规格发展,满足高端市场的需求并且更加贴近市场,达到国内领先水平。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。项目既切合实际又符合国家有关投资方向政策,项目的建设是必要的,是可行的。

1.2.1 市场预测和项目规模

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。

产品方案

大于16.5%。60MW电池片全部用于电池组件生产再对外销售,另外采购2270万片的电池片用于组件生产。

1.2.2 原材料、燃料和动力供应

原料方案:本项目所需的主要原、辅材料为晶体硅片等。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:

项目需要的其他辅助材料包括氢氧化钠、无水乙醇、37%盐酸、49%氢氟酸、

异丙醇、三氯氧磷、硅烷、氨气、四氟化碳、液氮、液氧及包装材料等。

其中液氮800吨/年、液氧12.4吨/年。

燃料和动力供应:供电:项目的供电电源,由开发区220千伏变电所专线引入厂区高配屏,由高配屏分流到厂区内变电房内,配电电压为380/220V,以满足本项目的用电需要。

1.2.3 厂址

(1)土地、土建:本项目征地150亩,土建面积80000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。

(2)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。厂区内布置完整的生产、生活、消防供水系统,给水管沿主要道路成环状布置,厂区内排水采用雨污分流系统。

1.2.4 项目工程技术方案

“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。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。半导体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质,和任何物质的原子一样,半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成,半导体硅原子的外层有4个电子,按固定轨道围绕原子核转动。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。如果在硅晶体中掺入硼、镓等元素,由于这些元素能够俘获电子,它就成了空穴型半导体,通常用符号P表示;如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素,它就成了电子型半导体,以符号N代表。若把这两种半导体结合,交界面便形成一个P-N结。太阳能电池的奥妙就在这个“结”上,P-N结就像一堵墙,阻碍着电子和空穴的移动。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。这样,在P-N结两端便产生了电动势,也就是通常所说的电压。这种现象就是上面所说的“光生伏打效应”。如果这时分别在P型层和N型层焊上金属导线,接通负载,则外电路便有电流通过,如此形成的一个个电池元件,把它们串联、并联起来,就能产生一定的电压和电流,输出功率。

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,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。单晶硅电池具有电池转换效率高,稳定性好,但是成本较高;非晶硅太阳能电池则具有生产效率高,成本低廉,但是转换效率较低,而且效率衰减得比较厉害;铸造多晶硅太阳能电池则具有稳定得转换的效率,而且性能价格比最高。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。

单晶硅和多晶硅太阳能电池片在生产过程、技术应用和原材料使用方面基本相同,只是由于多晶硅硅片采用定向浇铸方法,故在硅片中存在大量晶界缺陷和复合中心,需要采用钝化工艺来减少电池的晶界复合和悬挂键,提高太阳能电池的转换效率。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。因此生产线可以兼顾两种产品的生产。

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。太阳能电池组件技术主要包括焊接工艺和封装工艺,目前主要的焊接技术包括自动和手动焊接,焊接和封装是太阳能电池生产中的关键步骤。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。产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键,所以组件的封装质量非常重要。

1.2.5 环境保护

(1) 废水

1、生活污水:生活污水经厂区内化粪池预处理后纳管,进入长兴污水处理厂。

2、生产污水:本项目生产过程产生的工艺废水主要为减薄废水、减薄清洗

废水、制绒废水、制绒清洗废水、高浓度含HCL废水、低浓度含HCL废水、高浓度含F废水、低浓度含F废水,废水排放量13万吨/年。

废水分别收集进调节池,其中中碱废水作为含氟废水的中和剂,溢流部分中和含HCI酸性废水,含氟废水经过中和后加药沉淀,去除F离子,然后与中和后的酸性废水一起进好氧生物膜处理单元,去除废水中的有机物。生化处理后出水进一步沉淀与过滤分离,以去除废水中的SS;上清液进入放流池。

项目污水经污水处理站处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)三级排放标准纳管,进入长兴污水处理厂再处理。

本项目设置污水处理站一座,日处理量600吨,达到《污水综合排放标准》中的三级标准后排放。

(2) 废气

本项目生产过程产生的废气主要包括减薄制绒酸洗废气(酸盐酸雾)、三氯氧磷扩散废气(氯气)、刻蚀废气(氟化物)、去磷硅酸洗废气(氢氟酸酸雾)、沉积废气(氨气、硅烷)、印刷、烧结废气(松油醇),以及焊接烟尘。本项目配套建设酸雾处理系统、硅烷处理系统和有机废气处理系统,废气经收集处理后达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)的二级标准后,高空排放。同时加强车间通风。

(3) 噪声解决方案

①合理布局,并提高车间墙体综合隔声量;

②在主要噪声设备选型上,除注意高效节能外,应选用低噪声环保型设备,并加强设备维护,确保设备处于良好的运转状态;

③对各主要噪声设备采用必要的消声、隔震和减震措施;

④对风机、水泵、空压机进行隔音、吸音处理。

(4) 固体废物

①普通包装材料:收集后出售;

②生活垃圾:收集后由环卫部门统一清运处理;

③废酸碱液:作为中和剂进污水处理站处理;

④废活性碳:原供应厂家回收;

⑤水处理污泥:填满处理。

1.2.6 工厂组织及劳动定员

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。定员初步设为720人。

1.2.7 项目建设进度

厂址已选定,员工正在招募。拥有所有生产技术,资金也足够。

1.2.8 投资估算和资金筹措

(1)项目报批总投资8000万元,其中新增固定资产投资5000万元,(含外汇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。

(2)新增铺底流动资金3412万元,由企业自筹解决。

1.2.9项目综合评价结论

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。生产线将采用成熟的技术,设计科学、合理和高效,产品向大规格发展,满足高端市场的需求并且更加贴近市场,达到国内领先水平。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。项目既切合实际又符合国家有关投资方向政策,项目的建设是必要的。

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(2011年本)》的相关类别,项目受国家相关产业政策的支持。通过采用国内外先进的工艺技术和生产设备,建设条件较好。因此,本项目建设是可行的。

项目具有良好的经济效益:本项目经济效益显著,所得税后财务内部收益率16.99%,投资回收期6.8(含建设期)。项目盈亏平衡点56.1%,抗风险能力相对较强。借款偿还期5.59年,具有一定的偿债能力。

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。项目具有较好的社会效益。

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。

1.3 主要技术经济指标

符合国家及行业有关标准要求。光伏太阳能行业主要的产品标准包括国家标准GB/T9535-1998:地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型,相对应的国际标准是IEC6121591993标准。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》(GB12632-90),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。

第二章项目背景和发展概况

2.1 项目提出的背景(见第一章)

2.1.1 国家或行业发展规划:

本项目符合国家发改委《产业结构调整指导目录(2011年本)》中鼓励类第十九条第18款“先进的各类太阳能光伏电池及高纯晶体硅材料(单晶硅光伏电池的转化效率大于17%,多晶硅电池的转化效率大于16%,硅基薄膜电池转化效率大于7%,碲化镉电池的转化效率大于9%,铜铟镓硒电池转化效率大于12%)”,是当前国家和省重点鼓励发展的产品,项目符合国家、地方相关产业政策。

2.1.2 项目发起人和发起缘由

项目执行单位:高科新能源公司

法人代表:李虚竹

单位性质:有限责任公司(中国)

地址:重庆市涪陵区滨江路379号

该项目资源丰富、产品市场前景好、出口换汇、该类产品可取得国家的优惠政策、有巨大的利润空间。

2.2 项目发展概况:

(1) 遵循技术进步原则,根据市场需求和企业实际情况,按经济规模进行技术改造。

(2) 采用先进的工艺技术及设备,力求产品高质量、生产低成本,使产品具有较强的市场竞争力,并尽量利用存量资产,节约投资,以取得最大的经济效益和社会效益。

(3) 合理布置厂房及生产设施,使其配置科学合理、物流顺畅,满足生产纲领的要求。

(4) 合理配置公用工程及动力设施,并符合有关规定。

(5) 严格执行防治污染及其他危害的规定,在与主体工程“三同时”的原则下,坚持可持续发展的方针。

2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果

1、已完成资源调查,包括原料、水资源、能源和二次能源的调查,符合生产需求。

2、已完成市场调查,包括全国性和地区性市场情况调查;出口产品国际市场供需趋势调查。

3、已完成社会公用设施调查,包括运输条件、公用动力供应、生活福利设施等的调查。

4、拟建地区环境现状资料的调查,包括拟建地区各种主要污染源以及其排放状况,大气、水体、土壤等目前环境质量状况等。

2.2.2 试验试制工作情况:

2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况

土地、土建:本项目征地150亩,土建面积80000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。符合生产需要。

2.3 投资的必要性

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。生产线将采用成熟的技术,设计科学、合理和高效,产品向大规格发展,满足高端市场的需求并且更加贴近市场,达到国内领先水平。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。项目既切合实际又符合国家有关投资方向政策,项目的建设是必要的。

第三章市场预测及建设规模

3.1 市场分析

3.1.1 太阳能是最理想的清洁能源

太阳能即太阳光的辐射能量,是取之不尽、用之不竭的清洁能源,大约每四十分钟照射在地球上的太阳能,便足以满足全球人类一年能量的需求,再加上太阳能在应用过程中清洁无污染,因此被誉为最理想的清洁能源。

利用太阳能发电的方式有多种。目前大多应用主要有以下两种:光热发电和光伏发电。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。从发展前景来看,光伏发电是利用太阳能的最佳方式,其核心装置即太阳能电池。

3.1.2 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。光伏发电以其无污染、能源丰富、应用方便等特点,成为最有发展前景的新能源应用方向。

据EPIA 报告显示,2009 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。因此,太阳能光伏行业将迎来十分广阔的发展空间。

3.1.3 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。

《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》指出,我国光伏产业面临广阔发展空间:

世界常规能源供应短缺危机日益严重,化石能源的大量开发利用已成为造成自然环境污染和人类生存环境恶化的主要原因之一,寻找新兴能源已成为世界热点问题。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。我国光伏产业在制造水平、产业体系、技术研发等方面具有良好的发展基础,国内外市场前景总体看好,只要抓住发展机遇,加快转型升级,后期必将迎来更加广阔的发展空间。

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。太阳能光伏产品的销售市场将更加广阔。

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。目前技术最成熟,并具有商业价值的太阳能电池要算晶体硅太阳能电池。

作为太阳能电池的材料,III-V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。而纳米晶TiO2、纳米晶硅和聚合物修饰电极太阳能电池的研究刚刚起步,技术不成熟,还处于探索阶段,短时间内不可能替代硅系太阳能电池。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。

按照行业统计,太阳能电池总量中90%是晶体硅太阳能电池(表2-2),未来10年里,晶体硅太阳能电池所占份额尽管会因薄膜电池的发展等原因而下降,但主导地位仍不会根本改变。预计在未来的20-30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。因此未来几年,中国晶体硅太阳能电池产量市场仍然呈现快速增长势头。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。

目前太阳能电池市场结构

3.2建设规模及产品方案

3.2.1 建设规模

本项目采用国内外先进的生产设备,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。

3.2.2 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:

大于16.5%,60MW电池片全部用于电池组件生产再对外销售,另外采购2270万片的电池片用于组件生产。

3.2.3 产品主要质量指标

符合国家及行业有关标准要求。光伏太阳能行业主要的产品标准包括国家标准GB/T9535-1998:地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型,相对应的国际标准是IEC6121591993标准。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》(GB12632-90),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。

3.2.4 生产计划

项目建设期为二年,第三年为投产年,生产量达到设计能力的70%,第四年后进入达产期,年产量达到100%的设计能力。

第四章厂址选择与建厂条件

4.1 建设地点

4.1.1 厂址概况

本项目在该厂区建设电池片车间、电池组件车间、科研楼及配套设施等。

4.2 建设条件

(1)气候

(2)地形、地貌及地质条件

(3)环境条件

(4)社会环境

4.3 平面布置及运输

4.3.1 平面布置

厂区道路适合大型运输车辆进出。主干道宽为12米,次要道路宽为8米、10米,所有道路采用混凝土路面,呈环状布置,便于消防和运输要求。

4.3.2 厂内外运输

厂区外运输主要以汽车为主。外来的原料市场采购的,由现代发达的物流业解决,短途驳运也可用工厂自备车解决,本项目不再新增运输车辆。

生产区内运输,由于生产车间相对独立,采用电瓶车、铲车等为主,区内小型运输工具根据实际需要逐步添置,本项目暂不考虑配置生产运输车辆。

4.4 土建工程

4.4.1 主要建筑物特征

1、电池片厂房:单层,长120×宽72米(轴线尺寸,下同),1栋共计建筑面积8678.5平方米;

2、组件厂房:单层,长120×宽72米,3栋共计建筑面积26035.5平方米;

3、其他配套用房:建筑面积26053.9平方米;

4、研发科技楼,25层建筑,局部6层裙房,建筑面积51966.3平方米;

总建筑面积112734.2平方米,其中单层层高8米的建筑面积34714平方米。

厂区内生产建筑设计在充分满足使用功能前提下,建筑选型力求简洁、大方、新颖、富有现代化建筑风格。

4.4.2 总图指标

总用地面积150亩

建筑占地面积80000平方

建筑密度41.3%

容积率1.23

绿化率20%

根据前面部门中关于产品方案与建设规模的论证和建议,在这一部分中按建议的产品方案和规模来研究资源、原料、燃料、动力等的需求和供应的可靠性;并对可供选择的厂址作进一步技术与经济比较,确定新厂址方案。

4.5 资源和原材料

4.5.1 资源评述

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。

4.5.2 原材料及主要辅助材料供应

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:

异丙醇、三氯氧磷、硅烷、氨气、四氟化碳、液氮、液氧及包装材料等。其中液氮800吨/年、液氧12.4吨/年。

4.5.3主要原辅材料质量要求

本项目所需原辅材料的质量均必须符合国家相关标准的品质指标,并且要满足客户要求,以确保最终成品的质量。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。

4.5.4原、辅材料来源

本项目中所用的主要生产原料,均为常规材料,国内原料市场供应充足。企业可根据市场价格自行在专业市场采购解决。原辅料的主要采购地为项目所在地的周边地区,企业目前已与相关企业建立了长期供货协议,以稳定产品的质量和供应数量,来保障本项目的需要。

4.6基础设施

4.6.1 给水工程

本项目的生产生活、消防用水由长兴自来水厂供给,水源充裕,水质良好,符合国家卫生要求。由市政供水干管接入厂区,供水管径为DN200,压力不小于0.25MPa。供水管沿厂区四周敷设环状给水管网,各部门进水管设水表进行考核,

水表后为枝状供水至各用水点。

项目生产用水主要是硅片清洗制绒、去磷硅用水,平均小时用水量24吨,其余为循环冷却水补充水48吨/天,其他(绿化、道路清洗)用水约15吨/天,生活用水暂按50升/人·天估算。具体用水量详见表5-2。

4.6.2 排水工程

根据工艺方案,本项目投产后产生的废水主要为职工生活污水、硅片清洗废水和地面冲洗水等。初步估算项目新增排水量约为500立方米/天的污水。

根据清污分流的原则,工厂排水系统划分为生产废水、生活污水、雨水及清下水的清污分流排水制。

(1) 生活污水

生活污水经化粪池处理后排入市政污水管网。

(2) 清下水管系统

生产工艺过程中产生的设备冷却水和厂区雨水均通过排水暗渠汇集后直接排入厂区及市政雨水管网。

(3) 生产污水系统

生产工艺过程产生的污水主要污染因子为酸碱和F。生产污水和地面冲洗水经收集后,通过厂区污水管网,排入厂区的污水处理站,处理方法采用三级沉淀、加药凝聚、末端过滤的方法处理。处理达标后,经污水总管排入长兴污水厂。

4.7供电

4.7.1 供电要求及电源

根据生产工艺要求,生产用电设备、冷却循环水系统、消防水泵为二级负荷,其余为三级负荷。工艺要求供电电压为380/220伏,电压波动不超过额定电压的±5%,电源频率为50±0.5Hz。

供电电源由开发区220KV变电所专线,双回路电源引入本工程高压配电所后采用电力电缆埋地引入本工程各车间10/0.4kV变配电所。

4.7.2 用电负荷计算

本项目组织生产所需的主要用电设备总装机容量约为3750kW,采用需要系数法进行计算用电负荷,经计算:本项目有功功率P

=2367.9kW,补偿前无功功

j

率Q

=1782.5kvar,视在功率为2963.8kVA,自然功率因素为0.8,由于自然功率j

因素不足0.9,宜采用低压静电电容器柜,在低压配电室集中进行补偿。补偿后视在功率为2545kVA。补偿后的功率因素为0.93以上,变压器总容量3200kVA,配置2台S13-1600/10型节能变压器。本项目用电量按年工作日300天、三班24小时运转估算,则全年耗电为1700×104kWh。

4.7.3 生产配电

本项目车间动力电源均为三相四线制加PE线,即TN-S系统。电压为380/220V。供电方式一般采用放射式与树干式相结合。配电所到车间动力箱和成套设备控制箱的动力干线采用VV-1kV电力电缆,采用电缆沿桥架或电缆沟敷设。

车间内动力配电箱到各用电设备一般采用BV-500型铜芯塑料绝缘导线,采用穿管埋地、沿墙、楼板等方式暗敷。

(1) 工厂照明

照明光源一般有:白炽灯、日光灯、荧光高压汞灯等。生产车间一般照明采用高压光效金属卤化物灯具,车间局部照明与办公室照明一般均选用荧光灯。其它辅助生产车间办公通道等一般选用日光灯和吸顶灯等,厂区道路照明采用高压钠灯。照明标准按国家有关规定及工艺要求进行设计。生产车间一般照明75lx,局部照明为150~200lx;办公室150lx,厂区道路20lx。在车间重要场所和主要入口设置事故应急照明和疏散诱导灯,照明线与电力支线一样敷设。

(2) 防雷与接地

本厂按国家有关规范进行防雷接地系统设计,并尽量利用建筑物屋面、柱内、圈梁及基础内主钢筋做防雷与接地设施。生产线接地保护采用TN-C-S接地系统。厂区已按三类建筑物考虑防雷设施,采用沿四周山墙设置避雷带,变压器中性点接地,接地电阻小于4Ω;车间电缆进户处要做重复接地,接地电阻小于10Ω,其它特殊设备的工作接地电阻应按满足相应设备的接地电阻要求。

(3) 消防设计

消防设备的电源均实现双回路末端自动切换。生产车间在主要通道,走廊电梯前室,楼梯间及主要入口等均设应急照明和疏散指示灯。

第五章工厂技术方案

5.1 项目组成

目前晶体硅电池主要分单晶硅与多晶硅两大类。单晶硅(c-Si)是以高纯度多晶硅为原料在单晶炉中被熔化为液态在单晶种(籽晶)上结晶而成,由于其晶体的原子和分子以同一方向(晶向)周期性地整齐排列所以称为单晶硅。多晶硅(p-Si)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。单晶硅与多晶硅的区别在于它们的原子结构排列,单晶硅是有序排列,多晶硅是无序排列。

目前量产最为成熟的技术是晶体硅太阳能电池的生产。包括单晶硅太阳能电池以及多晶硅太阳能电池。在实验室的转换效率上,单晶硅电池最高的转换效率高达24.7%,多晶硅电池的转换效率为20.3%。就理论上而言,单晶硅太阳能电池转换效率可以高达29%。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20-21.5%,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。

晶体硅太阳能光伏发电产业价值链由两条工艺路线构成,其中单晶太阳能电池加工环节包括高纯硅的生产、拉单晶、单晶硅切片、电池片生产、组件封装、系统应用;多晶硅太阳能电池加工包括高纯硅的生产、多晶硅铸锭、多晶硅破锭、切片、电池片生产、组件封装、系统应用。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。

5.2 生产技术方案

5.2.1 工艺与技术

“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。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。半导体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质,和任何物质的原子一样,半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成,半导体硅原子的外层有4个电子,按固定轨道围绕原子核转动。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。如果在硅晶体中掺入硼、镓等元素,由于这些元素能够俘获电子,它就成了空穴型半导体,通常用符号P表示;如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素,它就成了电子型半导体,以符号N代表。若把这两种半导体结合,交界面便形成一个P-N结。太阳能电池的奥妙就在这个“结”上,P-N结就像一堵墙,阻碍着电子和空穴的移动。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。这样,在P-N结两端便产生了电动势,也就是通常所说的电压。这种现象就是上面所说的“光生伏打效应”。如果这时分别在P型层和N型层焊上金属导线,接通负载,则外电路便有电流通过,如此形成的一个个电池元件,把它们串联、并联起来,就能产生一定的电压和电流,输出功率。

5.2.2 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。根据产品方案,本项目主要生产工艺的流程采用国内较为成熟的工艺路线,基本上是从硅片的开箱检测与装盒开始、然后在加工车间去除油污及制绒、扩散制作表面PN结然后检测、等离子体刻蚀周边PN结及抽测效果、二次清洗,然后在表面处理车间完成制备表面减反射层、印刷背面电极、背电场、正面电极,然后经过高温烧结,最后经检测车间检测合格后入库。太阳能电池硅:

太阳能板制作工艺

太阳能电池板(组件)生产工艺 组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的组件板。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。产品的高质量和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。 流程: 1、电池检测—— 2、正面焊接—检验— 3、背面串接—检验— 4、敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)—— 5、层压—— 6、去毛边(去边、清洗)—— 7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)—— 8、焊接接线盒—— 9、高压测试——10、组件测试—外观检验—11、包装入库 组件高效和高寿命如何保证: 1、高转换效率、高质量的电池片; 2、高质量的原材料,例如:高的交联度的EVA、高粘结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等; 3、合理的封装工艺 4、员工严谨的工作作风; 由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,一些不起眼问题如应该戴手套而不戴、应该均匀的涂刷试剂而潦草完事等都是影响产品质量的大敌,所以除了制定合理的制作工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。 太阳电池组装工艺简介: 工艺简介:在这里只简单的介绍一下工艺的作用,给大家一个感性的认识. 1、电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。 2、正面焊接:是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,汇流带为镀锡的铜带,我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应)。焊带的长度约为电池边长的2倍。多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连 3、背面串接:背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个膜具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”的正面电极(负极)焊接到“后面电池”的背面电极(正极)上,这样依次将36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。 4、层压敷设:背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA 、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的粘接强度。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础。(敷设层次:由下向上:玻璃、EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板)。 5、组件层压:将敷设好的电池放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起;最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根据EVA的性质决定。我们使用快速固化EVA 时,层压循环时间约为25分钟。固化温度为150℃。 6、修边:层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应

关于编制多晶硅薄膜太阳能电池生产建设项目可行性研究报告编制说明

多晶硅薄膜太阳能电池项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.doczj.com/doc/3814586760.html, 高级工程师:高建

关于编制多晶硅薄膜太阳能电池生产建设 项目可行性研究报告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国多晶硅薄膜太阳能电池产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (12) 2.5多晶硅薄膜太阳能电池项目发展概况 (12)

太阳能电池板的生产工艺流程

太阳能电池板的生产工艺流程 太阳能电池板的生产工艺流程 封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的太阳能电池板。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。产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键,所以太阳能电池板的封装质量非常重要。 (1)流程 电池检测——正面焊接——检验——背面串接——检验——敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——层压——去毛边(去边、清洗)——装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——焊接接线盒——高压测试——组件测试——外观检验——包装入库。 (2)组件高效和高寿命的保证措施 高转换效率、高质量的电池片;高质量的原材料,例如,高的交联度的EVA、高黏结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等; 合理的封装工艺,严谨的工作作风, 由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,如应该戴手套而不戴、应该均匀地涂刷试剂却潦草完事等都会严重地影响产品质量,所以除了制定合理的工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。 (3)太阳能电池组装工艺简介 ①电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效地将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的太阳能电池组件。如果把一片或者几片低功率的电池片装在太阳电池单体中,将会使整个组件的输出功率降低。因此,为了最大限度地降低电池串并联的损失,必须将性能相近的单体电池组合成组件。 ②焊接:一般将6~12个太阳能电池串联起来形成太阳能电池串。传统上,一般采用银扁线构成电池的接头,然后利用点焊或焊接(用红外灯,利用红外线的热效应)等方法连接起来。现在一般使用60%的Sn、38%的Pb、2%的Ag 电镀后的铜扁丝(厚度约为100~200μm)。接头需要经过火烧、红外、热风、激

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用

太阳能电池片生产工艺常用化学品及其应用 一般来说,半导体工艺是将原始半导体材料转变为有用的器件的一个过程,太阳能电池工艺就是其中的一种,这些工艺都要使用化学药品。 1.常用化学药品 太阳能电池工艺常用化学药品有:乙醇(C2H5OH)、氢氧化钠(NaOH)、盐酸(HCl)、氢氟酸(HF)、异丙醇(IPA)、硅酸钠(Na2SiO3)、氟化铵(NH4F)、三氯氧磷(POCl3)、氧气(O2)、氮气(N2)、三氯乙烷(C2H3Cl3)、四氟化碳(CF4)、氨气(NH3)和硅烷(SiH4),光气等。 2.电池片生产工艺过程中各化学品的应用及反应方程式: 2.1一次清洗工艺 2.1.1去除硅片损伤层: Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2 ↑ 28 80 122 4 对125*125的单晶硅片来说,假设硅片表面每边去除10um,两边共去除20um,则每片去处的硅的重量为:△g=12.5*12.5*0.002*2.33 = 0.728g。(硅的密度为2.33g/cm3) 设每片消耗的NaOH为X克,生成的硅酸钠和氢气分别为Y和Z克,根据化学方程式有: 28 :80 = 0.728 :XX= 2.08g 28 :122 = 0.728 :Y Y=3.172g 28 :4 = 0.728 :Z Z= 0.104g 2.1.2制绒面: Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2 ↑ 28 80 122 4 由于在制绒面的过程中,产生氢气得很容易附着在硅片表面,从而造成绒面的不连续性,所以要在溶液中加入异丙醇作为消泡剂以助氢气释放。另外在绒面制备开始阶段,为了防止硅片腐蚀太快,有可能引起点腐蚀,容易形成抛光腐蚀,所以要在开始阶段加入少量的硅酸钠以减缓对硅片的腐蚀。 2.1.3 HF酸去除SiO2层 在前序的清洗过程中硅片表面不可避免的形成了一层很薄的SiO2层,用HF酸把这层SiO2去除掉。 SiO2 + 6 HF = H2[SiF6] + 2 H2O 2.1.4HCl酸去除一些金属离子,盐酸具有酸和络合剂的双重作用,氯离子能与Pt 2+、Au 3+、Ag +、Cu+、Cd 2+、Hg 2+等金属离子形成可溶于水的络合物。 2.2扩散工艺 2.2.1扩散过程中磷硅玻璃的形成: Si + O2=SiO2 5POCl3=3 PCl5 + P2O5(600℃) 三氯氧磷分解时的副产物PCl5,不容易分解的,对硅片有腐蚀作用,但是在有氧气的条件下,可发生以下反应: 4PCl5 + 5O2=2 P2O5 + 10Cl2↑(高温条件下) 磷硅玻璃的主要组成:小部分P2O5,其他是2SiO2·P2O5或SiO2·P2O5。这三种成分分散在二氧化硅中。 在较高温度的时候,P2O5作为磷源和Si反应生成磷,反应如下:

太阳能电池片建设项目环境影响报告

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一、项目简况 项目名称:太阳能电池片200MW建设项目 建设单位:某某阳光电力科技有限公司 建设规模:年产太阳能电池片200MW 建设性质:外商独资扩建 建设地点:某某省苏州某某区鹿山路199某某区二期厂房预留车间内(一楼) 投资总额9980万美元 占地面积:总占地66660m2(本项目车间5000m2),总绿化面积19205m2(不变) 二、现有项目情况 1、现有建设项目主体工程及产品方案 现有建设项目主体工程及产品方案 *现有一期项目申报并通过审批的100MW/a太阳能电池组件组装项目目前尚未建设、生产,并将取消该项目,今后也不再建设、生产; 2、现有项目公用配套工程

3、现有(一期)项目生产工艺流程简述及产污环节 (1)一期项目工艺流程

现有项目生产工艺流程图(一期项目) 一期项目主要工序流程简述: 1.硅片腐蚀(制绒)、清洗: P型单晶硅薄片,经碱腐蚀清洗烘干,制绒主要是使用碱性溶液

腐蚀硅表面形成绒面。清洗主要是处理制绒后的硅片表面,使其净化,用氢氟酸清洗残留的碱性物质,接着用盐酸去除表面残留的物质,最后再用纯水清洗。此过程有废气产生,废气中含有HCl、HF、H2;此工序还有碱性废水、酸性废水产生,碱性废水中主要含有氢氧化钠,酸性废水中主要含盐酸、氢氟酸;另外在碱腐蚀过程还会有碱性废液产生,其中含有较高浓度的异丙醇。 碱腐蚀的反应方程式为:2NaOH+Si+H2O=NaSiO3+2H2 2.硅片扩散: 硅片扩散也称磷扩散,是在氧气存在的条件下,磷源分解在硅中扩散而形成P-N结,POCl3为电子级纯度,在过程中所起作用是为扩散提供磷源,各反应化学式如下: 5POCl3=3PCl5+P2O5 2P2O5+O2+6Si=4P+6SiO2 4PCl5+5O2=2P2O5+10Cl2 4POCl3+3O2=2P2O5+6Cl2 因而硅片扩散工序,有废气产生,该废气成分有P2O5、Cl2等。 3.刻蚀: 主要是去除边缘的N型硅,此工序为干法刻蚀,主要是利用四氟化碳和硅以及氧气的反应来去除边缘硅,其化学反应式为: CF4+Si+O2=SiF4↑+CO2↑ 因而此工序有未反应完全的四氟化碳和反应生成的四氟化硅气体逸出。

!!!太阳能电池制程工艺-培训资料

员 工 培 训 资 料 2008年09月04日初订 目录 第一章太阳能概况 (2) 第二章太阳能电池的发明和未来前景 (3) 1.太阳能电池发明 (3)

2.太阳能电池前景 (4) 第三章太阳能光伏技术 (5) 1.光伏效应 (5) 2.光伏电池分类 (5) 3.晶体硅生产一般工艺流程 (5) 第四章硅太阳能电池的工作原理及其结构 (12) 第五章太阳能电池基本参数 (16) 1.标准测试条件 (16) 2.太阳电池等效电路 (16) 3.伏安(I-V)特性曲线 (17) 4.开路电压 (18) 5.短路电流 (18) 6.最大功率点 (18) 7.最佳工作电压 (18) 8.最佳工作电流 (18) 9.转换效率 (18) 10.填充因子(曲线因子) (19) 12.电压温度系数 (19) 第一章太阳能概况 太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能,广义地说,太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种,则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射

能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术,再利用热能进行发电的称为太阳能热发电,也属于这一技术领域;通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术,光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此又称太阳能光伏技术。 二十世纪50年代,太阳能利用领域出现了两项重大技术突破:一是1954年美国贝尔实验室研制出6%的实用型单晶硅电池,二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术突破为太阳能利用进入现代发展时期奠定了技术基础。 70年代以来,鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加,世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮。1973年,美国制定了政府级的阳光发电计划,1980年又正式将光伏发电列入公共电力规划,累计投入达8亿多美元。1992年,美国政府颁布了新的光伏发电计划,制定了宏伟的发展目标。日本在70年代制定了“阳光计划”,1993年将“月光计划”(节能计划)、“环境计划”、“阳光计划”合并成“新阳光计划”。德国等欧共体国家及一些发展中国家也纷纷制定了相应的发展计划。90年代以来联合国召开了一系列有各国领导人参加的高峰会议,讨论和制定世界太阳能战略规划、国际太阳能公约,设立国际太阳能基金等,推动全球太阳能和可再生能源的开发利用。开发利用太阳能和可再生能源成为国际社会的一大主题和共同行动,成为各国制定可持续发展战略的重要内容。 二十多年来,太阳能利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展,成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。 第二章太阳能电池的发明和未来前景 1.太阳能电池发明 1839年法国物理学家A·E·贝克勒尔意外的发现,两片金属进入溶液构成的伏打电池,受到阳光照射时会产生额外的伏打电势,他把这种现象称为光生伏打效应。1883年,有人在半导体硒和金属接触处发现了固体光伏效应。后来就把能够产生光生伏打效应的器件称为光伏器件。由于半导体PN结器件在阳光下光电

太阳能电池项目可行性研究报告

太阳能电池项目可行性研究报告 1

太阳能电池项目可行性研究报告 第一章太阳能电池项目总论 总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。 1.1 太阳能电池项目背景 1.1.1 太阳能电池项目名称 1.1.2 项目承办单位 1.1.3 项目拟建地点 1.1.4 项目建设内容 1.1.5 可行性研究报告编制单位 1.1.6 可行性研究报告编制依据 1.2 可行性研究结论 在可行性研究中,对项目的产品销售、原料供应、生产规模、厂址、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论。 2

1.2.1 原材料、燃料和动力供应 1.2.2 厂址 1.2.3 项目工程技术方案 1.2.4 环境保护 1.2.5 工厂组织及劳动定员 1.2.6 项目建设进度 1.2.7 投资估算和资金筹措 1.2.8 项目财务和经济评论 1.2.9 项目综合评价结论 (1)符合国家节能政策 本项目产品符合国家节能政策 (2)工艺技术国内领先 项目采用国内先进生产技术,采用节能设备,污染少,能耗低,而且 3

产品质量达到国内先进水平,能够满足下游市场对产品的质量要求。产品市场空间广阔,产业发展前景良好,企业具有很大的发展空间。 (3)本项目所在地拥有丰富的资源、稳定的电力资源和劳动力资源,项目所在地环境保护较好,是建设项目的较好地点。 (4)本项目财务评价分析主要指标均超过行业相同规模企业,项目财务经济效益较好,并具有一定的抗风险能力。 本项目能保持企业的平稳发展,对地方经济发展将起到积极的推动作用。项目建设符合国家的相关政策,项目建设可行。 综上所述,本项目符合国家的产业政策,是国家鼓励发展的项目。产品市场前景广阔,经济效益和社会效益显著,符合国家质量标准,因此建设本项目是切实可行的。 1.3 主要技术经济指标表 在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对项日全貌有一个综合了解。主要技术指标表根据项目有所不同,一般包括:生产规模、全年生产数、全厂总定员,主要原材料、燃料、动力年用量及 4

太阳能电池工艺简介及厂房建设总结1

太阳能电池片工艺简介及厂房建设总结 本文章主要侧重于太阳能电池的生产工艺及厂房及建设探讨,欢迎批评指正。 一、工艺简介及设备环境要求 太阳能电池片生产工艺分为:制绒清洗(扩散前清洗)→扩散→扩散后清洗→刻蚀→PECVD→丝网印刷→烧结→分类检测→封装,以下就各工艺进行详细分析及说明。 扩散前清洗的目的在于制绒,就是把相对光滑的原材料硅片的表面通过强酸和强碱腐蚀,使其凸凹不平,变得粗糙,形成漫反射,减少直射到硅片表面的太阳能的损失。 相关设备有无锡瑞宝,德国RENA,深圳捷佳创。 所使用的介质有HF,HCL,HNO3,NaOH,Na2SiO3和乙醇等。 动力源有自来水,纯水,压缩空气,氮气,工艺冷却水,废水,热排风和酸排风。 制绒的流程:单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀,在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液,可用的碱有氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅,腐蚀温度为70-85℃。为了获得均匀的绒面,还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂,以加快硅的腐蚀。制备绒面前,硅片须先进行初步表面腐蚀,用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20~25μm,在腐蚀绒面后,进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,应尽快扩散制结 腐蚀制绒区环境要求:温度要求:23±2℃湿度要求:55±10%;十万级可满足车间要求。 不同设备厂家高度也不同RENA制绒设备的规格为7584*4540*3065,因此一般设计3.5~4米吊顶。 地坪采用>2mm环氧树脂即可,无防静电要求。 腐蚀制绒区排气(18个排气口) 排风量(PP or PVC):普通漂洗排风3000m3/h+酸排4290m3/h+碱排450m3/h /台 有酸/碱废液,排放酸性约19m3/h,碱性液体约8m3/h 压缩空气6Bar,224NM3/h/台管道采用不锈管 纯水:电子级1级,3.6m3/h/台管道采用CL-PVC 自来水流量2.4m3/h,,平均0.06m3/h/台管道采用PPR 冷却循环水:供水压力5Bar,进水温度18℃,接口流量2.4m3/h/台管道不锈管。 RENA清洗机功率:19.5KW 捷佳创功率:90KW

新建年产400MW(一期100MW)太阳能光伏电池生产线项目环境影响报告书

新建年产400MW(一期100MW)太阳能光伏 电池生产线项目 环境影响报告书简本

1.1项目由来 浙江丰球光伏科技股份有限公司位于诸暨市陶朱街道环城西路188号。企业抓住契机,将投资65760万元,系租用丰球集团有限公司现有工业用房,拟实施新建年产400MW(一期100MW)太阳能光伏电池生产线项目,用房面积为14156.15平方米。本项目主要原材料为太阳能级硅片、氢氟酸等。本项目劳动定员400人,其中管理和技术人员80人,生产人员320人,生产实行四班三运转工作制,每班工作8小时,全年工作日300天。 根据《中华人民共和国环境保护法》、中华人民共和国主席令第77号《中华人民共和国环境影响评价法》和国务院第253号令《建设项目环境保护管理条例》及浙江省建设项目环保管理的有关规定,该项目须进行环境影响评价,科学客观地评价项目建设可能对周围环境造成的影响,从环保角度论证项目建设可行性,提出防止或最大限度削减环境污染的对策与措施。为此,浙江丰球光伏科技股份有限公司委托煤炭科学研究总院杭州环保研究院开展本项目的环境影响评价工作。我院在接受委托后,经征求环保管理部门的意见,在实地踏勘、收集资料、工程分析、环境现状监测和类比调查基础上,对该项目的环境问题进行预测和分析,并依据国家、省、市的有关环保法规,编制了本项目的环境影响报告书,送环保管理部门审批。 1.2项目地理位置及周边环境概况 本项目拟建地址位于诸暨市陶朱街道环城西路188号。厂址东面、南面均为其它企业厂区;西面为环城西路;西南面隔环城西路为金村,距厂界约250米外,北面为五泄江;西北面隔五泄江为百瑞财富酒店,距厂界约280米外。 本项目环境敏感区和保护级别汇总如下:

太阳能电池片生产工艺简介解读

培训资料 前道 一制绒工艺 制绒目的 1?消除表面硅片有机物和金属杂质。 2.去处硅片表面机械损伤层。 3?在硅片表面形成表面组织,增加太阳光的吸收减少反射。 工艺流程 来料,开盒,检查,装片,称重,配液加液,制绒,甩干,制绒后称重,绒面检查,流出。 单晶制绒1号机 2号机 基本原理 1#超声 去除有机物和表面机械损伤层。 目前采用柠檬酸超声,和双氧水与氨水混合超声。

3#4#5#6#制绒 利用NaOH 溶液对单晶硅片进行各向异性腐蚀的特点来制备绒面。当各向异性因子((100) 面与(111)面单晶硅腐蚀速率之比)=10 时,可以得到整齐均匀的金字塔形的角锥体组成的绒面。绒面具有受光面积大,反射率低的特点。可以提高单晶硅太阳能电池的短路电流,从而提高太阳能电池的光转换效率。 化学反应方程式:Si+2NaOH+H 2O=Nasio 3+2H 2 f 影响因素 1.温度 温度过高,首先就是IPA 不好控制,温度一高,IPA 的挥发很快,气泡印就会随之出现,这样就大大减少了PN 结的有效面积,反应加剧,还会出现片子的漂浮,造成碎片率的增加。可控程度:调节机器的设置,可以很好的调节温度。 2.时间金字塔随时间的变化:金字塔逐渐冒出来;表面上基本被小金字塔覆盖,少数开始成长;金字塔密布的绒面已经形成,只是大小不均匀,反射率也降到比较低的情况;金字塔向外扩张兼并,体积逐渐膨胀,尺寸趋于均等,反射率略有下降。可控程度:调节设备参数,可以精确的调节时间。 3.IPA 1.协助氢气的释放。 2.减弱NaOH 溶液对硅片的腐蚀力度,调节各向因子。纯NaOH 溶液在 高温下对原子排列比较稀疏的100 晶面和比较致密的111 晶面破坏比较大,各个晶面被腐蚀而消融,IPA 明显减弱NaOH 的腐蚀强度,增加了腐蚀的各向异性,有利于金字塔的成形。乙醇含量过高,碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱,各向异性因子又趋于1。 可控程度:根据首次配液的含量,及每次大约消耗的量,来补充一定量的液体,控制精度不高。 4.NaOH 形成金字塔绒面。NaOH 浓度越高,金字塔体积越小,反应初期,金字塔成核密度近似不受NaOH 浓度影响,碱溶液的腐蚀性随NaOH 浓度变化比较显著,浓度高的NaOH 溶液与硅反映的速度加快,再反应一段时间后,金字塔体积更大。NaOH 浓度超过一定界限时,各向异性因子变小,绒面会越来越差,类似于抛光。 可控程度:与IPA 类似,控制精度不高。 5.Na 2SiO 3 SI 和NaOH 反应生产的Na2SiO3 和加入的Na2SiO3 能起到缓冲剂的作用,使反应不至于很剧烈,变的平缓。Na 2SiO 3使反应有了更多的起点,生长出的金字塔更均匀,更小一点Na2SiO3 多的时候要及时的排掉,Na2SiO3 导热性差,会影响反应,溶液的粘稠度也增加,容易形成水纹、花蓝印和表面斑点。 可控程度:很难控制。 4#酸洗 HCL 去除硅片表面的金属杂质盐酸具有酸和络合剂的双重作用,氯离子能与多种金属离子形成可溶与水的络合物。 6#酸洗 HF 去除硅片表面氧化层,SiO2+6HF=H 2[siF6]+2H 2O。控制点 1.减薄量定义:硅片制绒前后的前后重量差。 控制范围

单晶硅太阳能电池制作工艺

. 单晶硅太阳能电池/DSSC/PERC技术 2015-10-20

单晶硅太阳能电池

2.太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。④提高切割速度,实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类: 1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥0.4 μm颗粒,利用兆声波可去除≥0.2 μm颗粒. 3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如“电镀”)到硅片表面。 1、用H2O2作强氧化剂,使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面 2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被

排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 具体的制作工艺说明(1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。(2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将硅片表面切割损伤层除去30-50um。(3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。(4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。(5)周边刻蚀:扩散时在硅片周边表面形成的扩散层,会使电池上下电极短路,用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。(6)去除背面PN+结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN+结。(7)制作上下电极:用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极,然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。(8)制作减反射膜:为了减少入反射损失,要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2 ,SiO2 ,Al2O3 ,SiO ,Si3N4 ,TiO2 ,Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法,溅射法、印刷法、PECVD 法或喷涂法等。(9)烧结:将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。(10)测试分档:按规定参数规范,测试分类。 生产电池片的工艺比较复杂,一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、

光伏电池制备工艺

光伏电池制备工艺 第一章 1. 太阳能电池基本工作原理? 答: 1) 能量转换,太阳光的能量转换为电能; 2) 吸收光产生电子空穴对、空穴对—电子分离或扩散、发电电流的传输。 2. 硅太阳能电池吸收光的特点? 答: 1) 低于带隙)(v e 12.1的不被吸收; 2) 波长越长(能量低),光吸收越慢; 3) 对电池材料厚度的要求: ① 晶体硅:m 500 以上才能最大化吸收; ② 砷化镉:只需要10几微米就可。 3. 太阳电池光吸收类型及对发电有贡献的类型? 答: 光吸收类型: 1) 本证吸收; 2) 杂质吸收; 3) 自由载流子吸收; 4) 激子吸收; 5) 晶格吸收。 对太阳电池转换效率有贡献的最主要的是本证吸收。 4. 太阳能电池中的复合类型? 答: 1) 辐射复合→发光; 2) 俄歇复合→发热; 3) 陷阱辅助复合。 5. 晶体硅太阳电池的基本结构组成? 答: 1) 前电极(主栅、细栅); 2) 减反射绒面; 3) 氮化硅减反射层; 4) N 型层; 5) P 型层; 6) 铝背场; 7) 后电极(主栅、铝膜)。 6. 晶体硅太阳电池的主要参数? 答: 1) 开路电压(oc U ); 2) 短路电流(sc I ); 3) 最大输出功率(mp P );

4) 工作电压(mp U ); 5) 工作电流(mp I ); 6) 转换效率(η); 7) 填充因子(FF ); 8) 串联电阻(s R ); 9) 并联电阻(sh R )。 10) mp mp I U P mp ?= 11) sc oc mp I U P FF ?= 7. 晶体硅太阳能电池生产工艺流程及作用? 答: 一清→扩散→二清→PECVD 镀膜→丝网印刷、烧结→检测 作用: 一清:制绒降低反射率、去损伤层、扩散前清洗; 扩散:在P 型硅片上扩散N 型磷,从而形成N P -结; 二清:去除磷硅玻璃、去边结。 PECVD 镀膜:镀氧化磷膜、减反射、钝化。 丝网印刷、烧结:制作金属电极、制作铝背场、形成金属与硅的良好接触。 第二章 1. 单晶、多晶绒面特点? 答: 单晶:正金字塔结构; 多晶:蜂窝结构。 2. 单晶制绒夜的主要成分? 答: OH N a 、异丙酸(IPA )、添加剂。 3. 多晶制绒液的主要成分? 答: HF 、3HNO 。 4. 单晶制绒质量要求? 答: 1) 反射率低(%15≤); 2) 绒面颗粒均匀(m 52μ→); 3) 覆盖率达%100; 4) 外观均匀,无白点、色差等; 5) 表面清洁无污染; 6) 腐蚀重量在规定范围内。 5. 多晶绒面质量要求? 答: 1) 反射率低(%20≤); 2) 绒面颗粒大小均匀; 3) 表面暗纹尽量少; 4) 表面清洁无污染;

太阳能电池生产项目可行性研究报告审定稿

太阳能电池项目可行性研究报告 年级专业:无机非金属材料工程

目录 第一章项目总论 (4) 1.1项目背景 (4) 1.2可行性研究结论 (5) 1.3主要技术经济指标 (9) 第二章项目背景和发展概论 (9) 2.1项目提出的背景 (9) 2.2项目发展概况 (10) 2.3投资必要性 (11) 第三章市场预测及建设规模 (11) 3.1市场分析 (11) 3.2建设规模及产品方案 (12) 第四章厂址选择与建厂条件 (14) 4.1建设地点 (14) 4.2建设条件 (14) 4.3平面布置及运输 (14) 4.4土建工程 (14) 4.5资源原材料 (15) 4.6基础设施 (16) 4.7供电 (17) 第五章工厂技术方案 (18) 5.1项目组成 (18) 5.2生产技术方案 (19) 5.3主要工艺设备选择 (22) 5.4主要生产车间布置方案 (24) 第六章环境保护与劳动安全 (24) 6.1环境保护 (24) 6.2劳动安全与工业卫生 (26) 6.3消防安全 (27) 第七章企业组织和劳动定员 (27) 7.1生产组织 (27) 7.2工作制度与劳动定员 (28) 7.3人员培训 (28) 第八章项目实施进度安排 (28) 第九章投资估算与资金筹措 (29)

9.1建设资产投资估算 (29) 9.2流动资金估算 (29) 9.3总投资构成 (30) 9.4资金筹措 (30) 第十章财务与敏感性分析 (32) 10.1编制依据 (32) 10.2基础数据 (32) 10.3产品成本估算 (32) 10.4年新增营业收入 (33) 10.5利润总额及分配计算 (34) 10.6财务盈利能力分析 (34) 10.7偿还能力分析 (34) 10.8不确定性分析 (34) 10.9财务评价结论 (35) 第十一章可行性研究结论与建议 (35)

多晶硅太阳能电池生产工艺.docx

太阳能电池光电转换原理主要是利用太阳光射入太阳能电池后产生电子电洞对,利用P-N 接面的电场将电子电洞对分离,利用上下电极将这些电子电洞引出,从而产生电流。整个生产流程以多晶硅切片为原料,制成多晶硅太阳能电池芯片。处理工艺主要有多晶硅切片清洗、磷扩散、氧化层去除、抗反射膜沉积、电极网印、烧结、镭射切割、测试分类包装等。 生产工艺主要分为以下过程: ⑴ 表面处理(多晶硅片清洗、制绒) 与单晶硅绒面制备采用碱液和异丙醇腐蚀工艺不同,多晶硅绒面制备采用氢氟酸和硝酸配成的腐蚀液对多晶硅体表面进行腐蚀。一定浓度的强酸液对硅表面进行晶体的各相异性腐蚀,使得硅表面成为无数个小“金字塔”组成的凹凸表面,也就是所谓的“绒面”,以增加了光的反射吸收,提高电池的短路电流和转换效率。从电镜的检测结果看,小“金字塔”的底边平均约为10um 。主要反应式为: 32234HNO 4NO +3SiO +2H O Si +???→↑氢氟酸 2262SiO 62H O HF H SiF +→+ 这个过程在硅片表面形成一层均匀的反射层(制绒),作为制备P-N 结衬底。处理后对硅片进行碱洗、酸洗、纯水洗,此过程在封闭的酸蚀刻机中进行。碱洗是为了清洗掉硅片未完全反应的表面腐蚀层,因为混酸中HF 比例不能太高,否则腐蚀速度会比较慢,其反应式为:2232SiO +2KOH K SiO +H O →。之后再经过酸洗中和表面的碱液,使表面的杂质清理干净,形成纯净的绒面多晶硅片。 酸蚀刻机内设置了一定数量的清洗槽,各股废液及废水均能单独收集。此过程中的废酸液(L 1,主要成分为废硝酸、氢氟酸和H 2SiF 6)、废碱液(L 2,主要成分为废KOH 、K 2SiO 3)、废酸液(L 3,主要成分为废氢氟酸以及盐酸)均能单独收集,酸碱洗后均由少量纯水洗涤,纯水预洗废液(S 1、S 2、S 3)和两级纯水漂洗废水(W 1),收集后排入厂区污水预处理设施,处理达标后通过专管接入清流县市政污水管网。 此过程中使用的硝酸、氢氟酸均有一定的挥发性,产生的酸性废气(G 1-1、G 1-2),经设备出气口进管道收集系统,经厂房顶的碱水喷淋系统处理达标后排放。G 1-2与后序PECVD 工序产生的G 5(硅烃、氨气)合并收集后经过两级水吸收处理后经排气筒排放。

关于编制聚光太阳能电池生产建设项目可行性研究报告编制说明

聚光太阳能电池项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.doczj.com/doc/3814586760.html, 高级工程师:高建

关于编制聚光太阳能电池生产建设项目可 行性研究报告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国聚光太阳能电池产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5聚光太阳能电池项目发展概况 (12)

晶硅太阳能电池片的制作过程

晶硅太阳能电池板的制作过程 1、表面制绒单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀,在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液,可用的碱有氢氧化钠,氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅,腐蚀温度为 70-85℃。为了获得均匀的绒面,还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂,以加快硅的腐蚀。制备绒面前,硅片须先进行初步表面腐蚀,用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20~25μm,在腐蚀绒面后,进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,应尽快扩散制结。 2、扩散制结太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换,而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。扩散一般用三氯氧磷液态源作为扩散源。把P型硅片放在管式扩散炉的石英容器内,在850---900摄氏度高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器,通过三氯氧磷和硅片进行反应,得到磷原子。经过一定时间,磷原子从四周进入硅片的表面层,并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散,形成了N型半导体和P型半导体的交界面,也就是PN结。这种方法制出的PN结均匀性好,方块电阻的不均匀性小于百分之十,少子寿命可大于10ms。制造PN结是太阳电池生产最基本也是最关键的工序。因为正是PN结的形成,才使电子和空穴在流动后不再回到原处,这样就形成了电流,用导线将电流引出,就是直流电。 3、去磷硅玻璃该工艺用于太阳能电池片生产制造过程中,通过化学腐蚀法也即把硅片放在氢氟酸溶液中浸泡,使其产生化学反应生成可溶性的络和物六氟硅酸,以去除扩散制结后在硅片表面形成的一层磷硅玻璃。在扩散过程中,POCL3与O2反应生成P2O5淀积在硅片表面。P2O5与Si反应又生成SiO2和磷原子,这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2,称之为磷硅玻璃。去磷硅玻璃的设备一般由本体、清洗槽、伺服驱动系统、机械臂、电气控制系统和自动配酸系统等部分组成,主要动力源有氢氟酸、氮气、压缩空气、纯水,热排风和废水。氢氟酸能够溶解二氧化硅是因为氢氟酸与二氧化硅反应生成易挥发的四氟化硅气体。若氢氟酸过量,反应生成的四氟化硅会进一步与氢氟酸反应生成可溶性的络和物六氟硅酸。 4、等离子刻蚀由于在扩散过程中,即使采用背靠背扩散,硅片的所有表面包括边缘都将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面,而造成短路。因此,必须对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀,以去除电池边缘的PN结。通常采用等离子刻蚀技术完成这一工艺。等离子刻蚀是在低压状态下,反应气体CF4的母体分子在射频功率的激

2021年太阳能电池板的生产工艺流程

太阳能电池板的生产工艺流程 欧阳光明(2021.03.07) 太阳能电池板的生产工艺流程 封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的太阳能电池板。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。产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键,所以太阳能电池板的封装质量非常重要。 (1)流程 电池检测——正面焊接——检验——背面串接——检验——敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——层压——去毛边(去边、清洗)——装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——焊接接线盒——高压测试——组件测试——外观检验——包装入库。 (2)组件高效和高寿命的保证措施

高转换效率、高质量的电池片;高质量的原材料,例如,高的交联度的EVA、高黏结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等; 合理的封装工艺,严谨的工作作风, 由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,如应该戴手套而不戴、应该均匀地涂刷试剂却潦草完事等都会严重地影响产品质量,所以除了制定合理的工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。 (3)太阳能电池组装工艺简介 ①电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效地将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的太阳能电池组件。如果把一片或者几片低功率的电池片装在太阳电池单体中,将会使整个组件的输出功率降低。因此,为了最大限度地降低电池串并联的损失,必须将性能相近的单体电池组合成组件。 ②焊接:一般将6~12个太阳能电池串联起来形成太阳能电池串。传统上,一般采用银扁线构成电池的接头,然后利用点焊或焊接(用红外灯,利用红外线的热效应)等方法连接起来。现在一

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