10–100kw太阳能光伏发电集中型并
网逆变器产业化
项目可行性研究报告
1 总论
1.1 项目名称及建设地点
1.1.1 项目名称
10–100kw太阳能光伏发电集中型并网逆变器产业化项目
1.1.2 建设地点
**高新技术产业开发区
1.2 建设单位及法定代表人
建设单位：某风电产业科技有限公司
法定代表人：职务：董事长
1.3 项目负责人和联系人
1.4 项目概况
1.4.1 建设背景与目标
新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新世纪中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。某风电产业科技有限公司（以下简称：某），瞄准国家进行产业结构调整的机遇，适时切入光伏发电并网逆变器领域，实现与**X科技股份有限公司太阳能产品链的延伸和拓展，开发多元化产品，规避单品单一的风险。2010 年某不断加大对太阳能逆变技术的研发投入，并成功入围国家多个“金太阳工程”，成为光伏发电设备集成商之一。
为降低光伏发电成本，目前某公司自主研发的的光伏发电并网逆变器产品已经进入样品试制阶段，拟申请金太阳认证证书及欧洲CE认证,并有望在2012年中期获得欧洲 TUV认证。为了确保公司在光伏发电并网逆变器产品方面的可持续发展需要，拟在现有基础上，进一步加强对中功率光伏发电并网逆变器新产品的研发投入，对现有的生产场所进行环境适应性改造，并加大光伏发电并网逆变器生产装备的投入，以满足小功率和大功率光伏发电并网逆变器规模化生产的需要，实现某在新产品、新技术研发能力、制造能力的国内领先地位，逐步成为国内光伏发电并网逆变器重要生产供应商的目标。
1.4.2 产品及拟建规模
1）主要产品
本项目主要产品为光伏发电并网逆变器
2）拟建规模
本项目拟建规模为年产各型号光伏发电并网逆变器系列产品20000台。
1.4.3 主要建设内容
1、购臵光伏发电并网逆变器产品主要生产工艺与检测设备 61 台（套）。
2、根据光伏发电并网逆变器产品生产工艺需要，组建PCBA加工车间和总装车间。
3、建设1200平米员工宿舍及500平米实验室。
4、完善车间内外的供配电、给排水、动力、通风空调、环保、消防、通信信息等配套工程。
5、对项目中的废水、废气和固体废物等三废进行合理治理。
6、开展中功率逆变器（10kW～30kW）系列高端智能化产品的研发。
1.4.4 项目建设期
本项目建设期约 26个月，即从 2011年 1月开始至2013年3月结束。
1.4.5 项目投资规模与资金来源
项目总投资16020万元，其中新增建设投资12000万元，铺底流动资金 4020万元。资金来源为企业自筹8920万元，银行贷款7100万元。新增建设投资 12000万元主要在2012年投入。流动资金按生产需要投入。
1.5主要结论
项目符合《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》“第十二章优化发展能源工业，第四节大力发展可再生能源，实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策，鼓励生产与消费可再生能源…，积极开发利用太阳能、地热能和海洋能”的规定。
通过对项目的技术、产品、市场、装备和财务等方面进行了分析及估算，认为项目产品在技术上的风险性不大，项目产品技术含量高，市场需求大，市场风险压力较小。
在项目财务收益方面，本项目总投资16020万元，项目建成后具备年产20000台太阳能系列产品的生产能力，年营业收入将达到32800万元。项目税前投资财务内部收益率为27.65%，财务指标良好，具有一定的抗风险能力和盈利能力。
本项目符合国家产业准入政策，工艺过程绿色环保，生产中采用国内外先进设备、自动化程度高、污染物产生指标低，经合理处理后污染物可以达标排放，项目建成后不会改变项目周围地区的大气、水、声环境质量。
本项目在技术与财务上的综合评价为可行。
1.6 主要技术经济指标
表1 主要技术经济指标表
2 企业基本情况
2.1企业的基本情况
某风电产业科技有限公司，成立于2006年，注册资本2400万元，
位于**市国家高新区内，拥有研发、生产、办公及生活建筑面积约23000平方米，先进的生产、研发设备 60多台（套）。目前公司共有职工78人，其中专业技术人员38人，管理人员17人。公司经过几年来的迅速发展，已拥有一批经验丰富的光伏发电并网逆变器研发、销售及生产技术人才，为企业的发展奠定了坚实的基础。
某风电产业科技有限公司是**X科技股份有限公司旗下专注于太阳能、风能等可再生清洁能源电源产品研发、生产、销售和配套服务的高新技术企业。公司是我国光伏和风力发电行业为数极少的掌握多项核心技术并拥有完全自主知识产权的企业之一，在光伏电源产品的研发方面具有强劲的实力。
作为国内新能源领域的新生力量，某以产业化优势助力我国新能源科技不断进步，减少地球上不可再生能源的消耗和浪费，还致力于通过各种方式减少对环境的污染，实现企业和社会的可持续性发展。
2.2 技术水平
公司研发的光伏发电并网逆变器采用三电平技术、被动与主动相结合的防孤岛技术、先进高效的MPPT 技术，功率涵盖大、中、小各个功率段。产品的技术水平达到国际一流的水平，与国外品牌如伊顿、艾默生及国内品牌合肥阳光等企业技术水平相当，但与国外品牌如德国SMA、德国KACO、美国POWER ONE 等企业技术水平相比，尚存在一定差距。
2.3 生产能力
项目建成后，公司的光伏发电并网逆变器的生产能力约为 2万台/年。其中10KW以下的占35%。
2.4 工艺技术、装备水平现状与差距
某研发的太阳能逆变技术无论在智能化、数字化、高频化以及安全化等方面都领先国内同行。
在 PCBA 前加工方面，项目前期将委托合肥阳光加工，采用日本松下 SMT高速贴片机自动贴装技术，全自动高速点胶和 AI 自动插件技术，提高生产效率。焊锡采用无铝焊锡焊接技术，电路板测试均采购 ICT测试，部分复杂电路板采用特殊工装功能测试，减少制程不良。
整机生产拟采用先进的工艺设计，流水线、规范化生产作业，分为组装、测试、包装等三道工序,所有作业工序完全按照 SOP 操作；产品品质可控性强，测试标准严格按行业标准执行，分别对机器进行安规测试、静态测试、动态测试、模拟客户使用环境测试。
安规测试拟采用固纬安规自动测试仪器测试，测试内容包括绝缘、接地电阻、高压三项测试；静态测试主要采用加拿大进口DCPOWER、精密数字电压表，泰克示波器、电脑等仪器设备进行输入、输出各项参数测试，并采用RS232介口各项参数监控测试；动态测试主要采用功率表、固纬精密失真仪、精密数字电压表，泰克示波器、电脑等仪器设备对产品进行满载、过载产品输出频率、电压、电压波形、失真等各项参数测试并采用 RS232接口各项参数监控测试。
2.5 与国内外先进水平的差距
项目前期主要以产品研发、总装和测试为主，因现在的生产批量不是很大，在新产品研发和生产装备上的水平与国内外同行相比存在一定的差距，公司目前的状况已经不能满足公司未来发展的要求，并已成为公司进一步扩大产能及持续发展的瓶颈。
3 项目提出的背景和建设的必要性
3.1 项目提出的背景
能源是经济和社会发展的重要物质基础。工业革命以来，世界能源消费激增，煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变暖，人类社会的可持续发展受到严重威胁。
近年来，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，许多国家提出了明确的发展目标，制定了支持可再生能源发展的法规和政策，一些新能源和可再生能源被不断地开发，在整个能源构成中的比例也将越来越大。目前全球光电能产业年均增长率高达 30%，据预测，2050 年世界人口将增至 89 亿，届时的能源需求将是目前的 3 倍，而可再生能源要占50%。
世界不少发达国家在可再生能源规划中，均重点考虑太阳能电池发电。美国能源部每年投入约 1亿美元作为光伏研究发展基金，日本的“新阳光计划”，欧盟的“可再生能源白皮书”都把光伏作为优先发展项目。
我国政府对新能源和可再生能源的发展十分重视。2007年 9月5 日国家发改委颁布了《可再生能源中长期发展规划》，规划在城市的建筑物和公共设施配套安装太阳能光伏发电装臵，扩大城市可再生能源的利用量，并为太阳能光伏发电提供必要的市场规模。到2010年，太阳能发电总容量已达到 30万千瓦，到2020年将达到 180万千瓦。近期，国家新能源发展规划进行调整，预计到 2020 年，我国新能源发电装机为 2.9亿千瓦，约占总装机的 17%。其中，太阳能发电装机将达到 2000 万千瓦。
**X鉴于对光伏发电行业市场前景的认识和发展光伏发电并网逆变器的要求，提出本项目的建设，项目实施后将成为企业的经济增长点。
3.2 项目建设的必要性
（1）满足市场持续增长的需求
新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新世纪中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。根据欧洲光伏工业协会EPIA 2008年的预测，如果按照2007年全球装机容量为2.4GW来计算，2010年全球的装机容量将达到6.9GW，2020年和2030年将分别达到56GW和281GW。太阳能发电量也将由2007年的 10TWh增加到2030年的2,646TWh,其对全球用电总需求的贡献也由 2007年的0.07%增加到2030年的13.79%。这一系列预测数字预示了光伏市场在今后5年里将保持30%-40%的快速增长。利用太阳能光伏发电技术为人类创造洁净的可再生能源是未来的大趋势，太阳能光伏产品在未来一段时间内将保持较高需求量。
我国是一个能源生产大国，也是一个能源消费大国。随着经济和社会的不断发展，我国能源需求将持续增长，我国的常规能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的 10%，要增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展，必须大力发展可再生能源。在新的可再生能源中，太阳能光伏发电和风力发电是发展最快的，也是各国竞相发展的重点。
我国地处北半球，土地辽阔，幅员广大，国土总面积达960 万平方公里，有着丰富的太阳能资源。全国各地的年太阳辐射总量为
928－2333KWh/m ，中值为1626kWh/m 。中国绝大多数地区年平均日辐射量在 4 kWh/m.天以上，西藏最高达 7 kWh/m.天。与同纬度的其它国家相比，和美国类似，比欧洲、日本优越得多。约占全国总面积的 2/3 以上地区，年太阳辐射总量高于5000 MJ/m ，年日照时数大于 2000h，具有利用太阳能的良好条件。
我国的太阳能资源相当丰富，具有发展太阳能光伏发电事业的良好条件，太阳能产业在我国有着广阔的发展前景。
（2）适应市场竞争的需要
某是成立于 2006年的新公司，母公司**X科技股份有限公司是中国领先的风光互补新能源集成商和关键设备提供商，在新能源设备的研发、生产、销售方面积累了丰富的人才和技术资源。本项目采用的核心技术是逆变技术，而太阳能逆变技术、风能发电机组变流技术是UPS 逆变技术的同源技术。某自成立以来，已成功开发出 1.5kW～6kW 小功率逆变器和10kW 以上中型功率逆变器产品。到目前为止，小功率和中型功率的光伏发电并网逆变器产品已在一些客户中试用。为了确保公司在光伏发电并网逆变器产品方面的可持续发展需要，拟在现有基础上，进一步加强中功率光伏发电并网逆变器新产品的研发投入，对现有的生产场所进行环境适应性改造，并加大光伏发电并网逆变器生产装备的投入，以满足光伏发电并网逆变器产业化规模生产的需要，实现**X在新产品、新技术研发能力、制造能力上的国内领先技术水平，逐步成为国内光伏发电并网逆变器重要的生产供应商，
提升公司在光伏发电并网逆变器领域的市场竞争力。
（3）企业可持续发展的需要
公司成立以来，随着该行业竞争的逐步加剧，公司为了取得在光伏发电并网逆变器领域的竞争优势，加大了大中小光伏发电并网逆变器系列新产品的研究开发，并且得到权威检测与认证机构的认可，具有一定的品牌效应，产量将随着项目的建成大增，市场销售形势越来越好。
随着公司金太阳工程及其他光伏项目的业务猛增，光伏发电并网逆变器需求日益增多，而目前的生产能力已不能满足未来的发展需要，拟在**高新区已购臵的土地上扩大生产规模和产品品种，满足不断增长的光伏发电并网逆变器产品的生产需求，因此进行本项目的建设是非常即时和必要的。这将有利于提升公司光伏发电并网逆变器生产制造能力和新产品的研发能力，提高公司光伏发电并网逆变器产品的生产规模和盈利能力，实现长远可持续发展的战略目标。
因而本项目的建设是十分必要的。
4 市场分析
4.1 国内外现状及发展趋势
4.1.1 项目产品——光伏发电并网逆变器概述
光伏发电并网逆变器是太阳能交流发电系统中四大组成系统（电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池）之一，是一种电源转换装臵。
光伏系统中，光伏阵列所发的电能为直流电能，然而许多负载需要交流电能，如变压器和电机等。直流供电系统有很大的局限性，不便于变换电压，负载应用范围也有限。除特殊用电负荷外，均需要使用逆变器将直流电变换为交流电。逆变器的功能是将直流电转换为交流电，为“逆向”的整流过程，因此称为“逆变”。逆变器性能的改进对于提高系统的效率、可靠性，提高系统的寿命、降低成本至关重要。光伏逆变器分为：离网逆变器和并网逆变器。
4.1.2逆变器技术发展历程
逆变器技术的发展始终与功率器件及其控制技术的发展紧密结合，从开始发展至今经历了五个阶段。
第一阶段：20 世纪 50-60 年代，晶闸管 SCR 的诞生为正弦波逆变器的发展创造了条件；
第二阶段：20世纪 70年代，可关断晶闸管GTO及双极型晶体管BJT 的问世，使得逆变技术得到发展和应用；
第三阶段：20世纪 80年代，功率场效应管、绝缘栅型晶体管、MOS控制晶闸管等功率器件的诞生为逆变器向大容量方向发展奠定了基础。
第四阶段：20世纪 90年代，微电子技术的发展使新近的控制技术如矢量控制技术、多电平变换技术、重复控制、模糊控制等技术在逆变领域得到了较好的应用，极大的促进了逆变器技术的发展；
第五阶段：21 世纪初，逆变技术的发展随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的进步不断改进，逆变技术正朝着高频化、高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向发展。
4.1.3 国内外光伏发电产业现状
在化石能源日益稀缺的背景下，各国均大力发展太阳能利用，其中日本、欧洲国家(德国)和美国等经济发达、能源消耗大的国家起步较早，在技术和应用上都处于领先地位。由于太阳能发电成本较传统能源高，因此需要政府给予政策扶持。从 20 世纪 90 年代末开始，欧美、日本等国家纷纷实行“阳光计划”，在太阳能发电的价格、税收、发展基金等方面给予较大优惠。同时，在政府资助下，欧洲一些高水平的研究机构也加大了太阳能能源利用的研究。
我国的光伏发电的成本也随着光伏产业的技术水平、规模、应用市场与需求的发展在不断变化。太阳能光伏制造业在我国的长三角和珠三角地区迅速崛起，其产品大多出口到欧美等发达国家。目前我国的太阳能光伏制造业已跻身世界前列。近年来，南京中电、苏州阿特斯、常州天和、江苏林洋等一批具有很强发展后劲的太阳能电池企业在长三角地区快速成长起来，如果国家政策引导得当,国内企业的快速发展将使我国成为继日、德之后世界第三大光伏产业大国。
4.1.4光伏发电并网逆变器国内外市场现状
前几年，随着西班牙、德国、美国、日本对本国光伏产业的政策扶持，全球光伏发电逆变器的销售额逐年递增，光伏发电用逆变器进
入了一个快速增长的阶段。但目前全球光伏逆变器市场基本被国际几大巨头瓜分，欧洲是全球光伏市场的先驱，具备完善的光伏产业链，光伏逆变器技术处于世界领先地位。SMA是全球最早也是最大的光伏逆变器生产企业（德国市场占有率达 50%以上），约占全球市场份额的三分之一，第二位是Fronius。全球前七位的生产企业占领了近70%的市场份额。
金融危机以后，美国、意大利市场迅猛发展，尤其是美国市场，奥巴马政府上台以后，发展速度非常之快，将取代德国成为世界上最大的光伏逆变器消费市场。
目前国内光伏并网逆变器市场规模较小，国内生产逆变器的厂商众多，但专门用于光伏发电系统的逆变器制造商并不多，但是不少国内企业已经在逆变器行业研究多年，已经具备一定的规模和竞争力，但在逆变器技术质量、规模上与国外企业仍具有较大差距。目前具有较大规模的厂商有合肥阳光、北京科诺伟业、北京索英、志诚冠军、南京冠亚、上海英伟力新能源科技有限公司等企业。目前这些企业用于光伏系统的产量呈逐年上升的趋势。
国内市场规模虽然较小，但未来光伏电站市场的巨大市场发展空间和发展潜力给国内企业带来发展的历史机遇。目前国内光伏逆变器主要被阳光电源、艾思玛、KACO 等品牌所占领，国外企业多数通过代理渠道进入国内市场，由于售后服务提供难度大整体市场占有率不高。2008年统计数字显示，合肥阳光电源公司占据 70%以上的光伏