皇明光电年产5兆瓦组件生产线项目可行性论证报告.doc

皇明光电年产5兆瓦组件生产线项目

可行性研究报告

第一章 总论

1.1 项目背景
1.1.1 项目名称
皇明光电年产5兆瓦组件生产线项目
1.1.2 承办单位概况
◆企业名称：皇明集团
◆企业类型：股份有限公司
◆公司地址：德州市太阳谷
◆单位简介：皇明太阳能集团，是一家集研发、制造和市场开拓于一体的大型太阳能技术开发应用的股份制企业集团，是全国唯一获得“中国驰名商标”“中国名牌产品”“国家质量免检产品”三大荣誉称号的太阳能企业。号称“三冠王”。皇明集团公司本着人才第一、文化第一、质量第一、服务第一的创业理念迅速成长为全国太阳能行业的龙头老大。公司从无到有自行创建了国内第一条太阳能真空集热管生产线，第一条太阳能热水器生产线，并获得数百项国家专利，完全拥有自主知识产权，目前公司已经成为世界最大的太阳能产品生产基地，开发项目和产品有太阳能热水器、太阳能电池组件生产线、太阳能离（并）网光伏发电系统工程、太阳能碟式高温发电系统工程、太阳能灯具、温屏节能玻璃、太阳能建筑一体化解决方案等等，无论技术、人才、设备、质量、管理、服务等等软硬件体系都是属于全国一流的。集团公司下设集团总部、太阳能热水器一厂、二厂；真空管一厂、二厂、三厂；电子仪器设备厂、温屏节能玻璃公司、光电厂、新光电厂、光电事业部、ECS事业部、太阳能工程公司、太阳能房地产公司、中科院皇明联合实验室、皇明中央研究院、南京电子研究所等等。皇明太阳能集团公司拥有近千名本科以上科研人员，还聘请了多名全国著名的光伏专家作为技术顾问，德州总部管辖下的生产技术管理人员达4000多人。此外在全国各地还创建了分公司或办事处，全部从业人员达六万人。皇明公司文化理念厚重、深远，堪称太阳能行业的先驱和领袖。公司近期投资了数十亿、年设计产值近千亿元的“国际环保节能示范区”和“中国太阳谷”项目已经启动，主要有各类太阳能建筑、太阳能生产区、太阳能检测中心、中国可再生能源大学、太阳能光电应用技术研究院、太阳能科学博物馆等项目。届时皇明将成为太阳能制冷、发电、海水淡化、光热光电综合利用的世界可再生能源研发检测中心、产品制造中心、太阳能文化教育中心、旅游中心、会议中心等五大中心。
皇明光电事业部致力与太阳能光电转换产品的生产与推广，产品主要包括太阳能灯具及光伏两部在集团“ODIC”技术战略指导下，皇明光电事业部胸怀长远，放眼天下，与中科院、澳洲悉尼大学、德国Fraunhofer研究院等太阳能科技机构全面合作，积极引进其先进的太阳能光伏发电技术。皇明光电以高起点、高速度在光电领域乘风破浪，笑傲江湖！2005年，集团投巨资3亿元，新建了太阳能电池生产线并扩建了组件生产线，把年生产能力提高到20MW。同时全面提高技术研发能力，成为中国光电业之领跑者。
1.1.3 报告编制单位
皇明光电动力科
1.1.5 项目提出理由
1、项目提出背景
由于我国政府对光伏产业的大力支持，以及我公司光电产品在市场占有率的增长，现有光电组件生产线已经不能满足增长的订单量。急需新建一条组件生产线来满足订单。
我国太阳能电池发展情况
光伏产业已成为我国可再生能源产业中继风力发电之后发展最快的产业，光伏发电技术也是全球研究的热点之一。
太阳能光伏发电技术作为太阳能利用中最具意义的技术，成为世界各国竞相研究应用的热点。最近10年以每年平均30%的速度递增，最近3年更是以每年50%以上的速度高速增长。太阳能光伏发电已经成为可再生能源领域中继风力发电之后产业化发展最快、最大的产业。
可再生能源和光伏中长期发展规划

按照国家发改委编制的《可再生能源中长期发展规划》，到2010年太阳能光伏发电总容量30万KW，其中偏远农牧区应用20万KW，建筑物和公共设施应用8-10万KW，大型并网光伏电站2万KW，其他商用应用3万KW。2020年光伏发电总容量180万KW，其中偏远农牧区应用50万KW，建筑物和公共设施应用100万KW，大型并网光伏电站20万KW，其他商用应用10万KW，到2020年我国光伏发电总容量220万KW。并建设重点如下：

(1)采用户用光伏发电系统或建设小型光伏电站，解决偏远地区无电村和无电户的供电问题，重点地区是西藏、青海、内蒙古、新疆、宁夏、甘肃、云南等省(区、市)。建设太阳能光伏发电约10万千瓦，解决约100万户偏远地区农牧民生活用电问题。到2010年，偏远农村地区光伏发电总容量达到15万千瓦，到2020年达到30万千瓦。

(2)在经济较发达、现代化水平较高的大中城市，建设与建筑物一体化的屋顶太阳能并网光伏发电设施，首先在公益性建筑物上应用，然后逐渐推广到其它建筑物，同时在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源。“十一五”时期，重点在北京、上海、江苏、广东、山东等地区开展城市建筑屋顶光伏发电试点。到2010年，全国建成1000个屋顶光伏发电项目，总容量5万千瓦。到2020年，全国建成2万个屋顶光伏发电项目，总容量100万千瓦。

(3)建设较大规模的太阳能光伏电站和太阳能热发电电站。“十一五”时期，在甘肃敦煌和西藏拉萨(或阿里)建设大型并网型太阳能光伏电站示范项目；在内蒙古、甘肃、新疆等地选择荒漠、戈壁、荒滩等空闲土地，建设太阳能热发电示范项目。到2010年，建成大型并网光伏电站总容量2万千瓦、太阳能热发电总容量5万千瓦。到2020年，全国太阳能光伏电站总容量达到20万千瓦，太阳能热发电总容量达到20万千瓦。

另外，光伏发电在通讯、气象、长距离管线、铁路、公路等领域也达到了广泛应用。预计，国内在未来3-5年后将迎来光伏发电的应用热潮。
中国太阳能光伏计划获政府支持
2009-4-7 12:29:58　 国际新能源网　
中国财政部和住房建设部近日联合发文支持房屋屋顶安装太阳能光伏计划，最高补助每瓦20元人民币，可能超过投资成本的30％以上。
　　平安保险公司的分析师王芬分析，中国政府今年可能拿出4亿元来支持可再生能源的发展。
　　据了解，中国正建设多个太阳能光伏电站，并在大中城市推广太阳能光伏屋顶与幕墙计划，包括某些边远地区以及无电地区。但是政府补贴的条件仅是单个超过50千瓦的项目。同时要求单晶硅、多晶硅和非晶硅光伏产品的转换效率分别达到16％、14％及6％。
　　项目将优先考虑用于学校，医院，政府研究机关及公共设施，与建筑物一体的光伏计划，以及能使光伏并网发电的项目。
　　依据情况不同每瓦的补助金额可以改变，以及每年可能调整。
　　业内人士相信一旦政府的补助范围能扩大到普通的商业应用，中国的光伏产业将每年有100％以上的增长。
在经济危机复苏之际各国政府均在积极推动光伏产业及节能环保行业发展，预计随着全球经济回暖，光伏组件出口会走向回春之路。
2、项目建设的必要性
（1）符合国家产业政策
迎合《中华人民共和国可再生能源法》相关政策，属于节能环保产品生产行业。中国财政部和住房建设部近日联合发文支持房屋屋顶安装太阳能光伏计划，最高补助每瓦20元人民币。
（3）项目实施后具有较好的经济效益和社会效益
1.2 项目概况
1.2.1项目建设地点
本项目地点在皇明温屏车间厂房第四跨建设。
1.2.2项目建设内容与建设规模
本项目新建一条组件生产线，在长120米，宽26米空间规划布局。按照生产工艺合理性以及客户参观需要，拟建成直线型生产线一条，中间建4米参观通道。
1.2.4项目总投资及效益情况
本项目总投资为 万元，其中建设投资 万元，设备购进费用 万元，其他费用 万元。
本项目投产后年均生产组件5兆瓦，销售收入 万元，年均利润总额 万元，年均税后利润 万元。

1.3 问题与建议
1、采购关键设备时，做好招标工作，选取优质、工艺领先的设备，使其生产出高质量的产品。
2、项目投产以后，使用部门应加强内部管理，尽量降低成本，使企业拥有更大范围的调控价格的能力。。
3、落实相关应急设施的建设，建立事故救援系统，按车间、全厂、社会联动三级分别制定事故应急预案。
6、建议协调好各方之间的关系。

第二章 技术方案、设备方案和工程方案
2.1、生产工艺流程

分选

装框
层压
焊接
划片

测试
胶封

分检电池片 划片 焊单片 窜串 组板

裁剪焊带 汇流条

清洗玻璃 铺EVA 自动排版
手动排版

铺玻璃纤维 铺EVA 铺TPT 引出电源线 粘贴序列号

检查 层压 切边 检查 装框

铝合金下料 检测 冲孔 打胶

粘接线盒 模拟器检测 粘标签 擦拭 装箱 打托盘

入库

皇明光电年产5兆瓦组件生产线项目

2.2，组要工艺设备表
（1）.组件生产线所需设备列表
序号
名称
型号或品牌
用途
单位
数量
备注
1
单体测试仪
非标
主要用于单体太阳电池的电性能检测
台
1
3A级
2
焊接工作台
非标
主要单体、太阳电池串焊
台
10

3
叠层测试台
非标
主要用于层压前检测
台
1

4
互联条裁剪机
非标
主要用于单体焊接、串焊互联条、汇流带的裁剪
台
1

5
组框组角机
非标
主要用于电池组件裸板与边框的组合铆接
台
1

6
压送泵
非标
主要用于边框打胶
台
1

7
组件测试仪
非标
主要用于组件成品电性能检测
台
1
3A级
8
打包机

主要用于车间货物打包
台
1

9
六位压力机

用于小边框冲孔
台
1

10
金属圆锯机

用于边框下料
台
1

11
激光划片机

用于电池片切割
台
1

12
柜机空调
2匹
主要用于生产过程中的恒温保证
台
4

13
柜机空调
5匹
主要用于生产过程中的恒温保证
台
4

14
柜机空调
8匹
主要用于生产过程中的恒温保证
台
6

15
恒温电烙铁
白光
主要用于车间焊接单体用
台
30

16
电脑

工艺配置及生产图纸设计
台
4

17
激光打印机

图纸打印
台
1

18
针式打印机

打印配置
台
1

19
传真一体机

用于联系厂家
部
1

20
办公桌椅

车间二线人员
套
8

21
会议室用办公桌椅

会议及接待人数众多的客户
套
1

22
液压平板车
2T
用于车间生产搬运
台
2

23
接待室用桌椅

接待客户
套
2

24
更衣室用橱柜

车间生产员工更衣用
套
30

25
IC电话机

生产联系及设备厂家联系
部
2
(各含100

（2）. 组件生产线所需的单体测试仪、组件检测仪、焊接工作台、叠层检测台、组框组角机的技术参数。

设备
名称
基本要求
单体
测
试仪
1.满足IEC—60904—9 等级A, 3A标准 2.测试面积160*160mm
3.灯光源氙灯使用寿命≥30万次 4.测试数据一致性≤±0.5%
5.光强具有实时补偿性与组件温度实时监测自动修正功能 6.设备自动分档功能
7.电脑光驱具有刻录DVD功能。 8.模具顶针式或（压片+顶针式）
组
件
测
试
仪
1.满足IEC—60904—9, 等级A , 3A 标准 2. 最大测试面积2000*1400mm
3.光源打光方式（上打光，下打光，侧打光）不限，侧打光要求做暗室。
4.灯光源寿命≥2万次 5.具有温度检测，与自动修正功能
6.测试数据一致性≤±0.5% 7.设备光强实时监测与补偿及连续可调
8.电脑光驱具有刻录DVD功能
组框
组
角机
1. 最大组框外型尺（四角）：2100*1200*（35～50）mm
2. 最小组框外型尺寸（四角）：450*280*（35～50）mm
3. 工作动力：液动 对角线尺寸只差：≤±1.5mm 四角偏差≤±0.5°
叠层检
测台
1. 尺寸：2300*1400*800mm

焊
接
工
作
台

1. 台面材质：铝合金，表面要经过氧化处理
2. 焊接台恒温（焊接宽度40mm）
3. 配有125，156焊接模板
4. 具有抽风装置，带有置物橱
5. 灯光源具有防护功能（安全性好）
6. 尺寸：2100*1200*1800mm（台面高度750mm）
7. 三工位，（两个单焊，一个串焊）

2.3．设备可行性分析

（1）.国内设备厂家技术点分析

1.单体测试仪

技术点
德雷射科
1.测试面积200*200（MM），上打光,光源陶瓷反射腔，反向偏置电源，3A光谱。
2.纯石英滤光片，德国海纳氙灯使用寿命30万次，步进电机控制使探针下落动作缓冲，达到0碎片。 3.配备标准电源，四线负载。辐照不均匀度：≤±2%，A级 辐照不稳定度：≤±2%，A级 光谱失配误差：≤±2%，A级 测量数据一致性：≤±1%
上海赫爽
1. 测试面积200*200（MM），上打光，灯光源国产寿命1,000,000次闪光，有预燃功能，设备具有自保护功能，3A光谱，蜈蚣爪式多探针接触；
2. 夹具间距可调光强不均匀度≤±2%、光强不稳定度 ≤±1%、测试重复精度为≤±0.5%，
陕西众森
1. 测试面积160*160，3A光谱， 德国海纳长弧脉冲氙灯氙灯，使用寿命30万次，
2. 精确度为0.5%，、测试重复精度为≤±1%，
3. 上下探针式测量，测量时无缓冲，探针可上下移动

2.组件测试仪

技术点

德雷射科
1.测试面积1400*2000（MM）, 光源陶瓷反射腔，纯石英滤光片,红外测温，3A光谱
2.侧光源和上光源（需高顶）可达到A级标准。但侧光源需要建设六米的密封室，上打光需要厂房高度高 3.灯光源使用德国海纳氙灯，闪光脉宽100ms，寿命20000次
3.测量数据一致性：≤±0.5%，

上海
赫爽
1.测试面积1000*2000（MM）, 3A光谱，自动测温，自动温度校正，箱体设计，不用暗室
2.测试导轨，轨道间距可调 灯光源闪光脉宽10ms，寿命1000000次
3.测试功率不重复度：≤±0.3%，光强不稳定度≤±1%
陕西众森
1.下打光（测光便宜一万三左右） 测试面积1000*2000（MM）
2.德国海纳长弧脉冲氙灯，使用寿命30万次 ，闪光脉宽100ms。数目两个，灯光源外置滤光罩
3.配备水平滚轮测试轨 ，重复精度为≤±0.3%，

3焊接工作台

技术点

恒辉
1.尺寸2260×1200×1660（含恒温加热和一块串焊，两个单焊，附送125 156模板）
2.材质 ：全铝合金，加热铝板外置 （模板经过硬质氧化处理），台面高度 760
2.使用防爆灯，在保证照明的同时又不刺眼。
3.配置托盘焊接台下方增加一单开门小橱，内分两层 4.含有抽风装置
赛维
外形尺寸1200*2100
瑞光伏德
1.外型尺寸：2400*1200*1750，电烙铁为恒温控制（另配）
2.半导体标准操作台，为双面操作 照明指示，电源开关，作业指导书等

4叠层检测台

厂家
技术点
恒
辉

.1.框架：钢结构；方管40*40*壁厚（3~5mm）； 2。板材：1.2mm冷板；
3．18盏300瓦的投光灯； 4。5只30瓦的日光灯；
5.检测：电流电压表采用自动转化（采用最新技术）
设备描述：
1. 整体为冷板制成，坚固灵活，易操作.
2. 整体喷有亮光漆这样可以增强设备的聚光性.
3. 底部安装放火板,装有普通节能照明灯,碘钨灯测试.
4. 整体操作方便,通过转换按扭,可测试组件电流 电压(数字式电压 电流表便于读数).
5. 配有一块钢化玻璃.

5组框组角机

技术点

恒辉
1.尺寸2260×1200×1660（含恒温加热和一块串焊，两个单焊，附送125 156模板）
2.材质 ：全铝合金，加热铝板外置 （模板经过硬质氧化处理），台面高度 760
2.使用防爆灯，在保证照明的同时又不刺眼。
3.配置托盘焊接台下方增加一单开门小橱，内分两层 4.含有抽风装置
赛维
外形尺寸1200*2100
瑞光伏德
1.外型尺寸：2400*1200*1750，电烙铁为恒温控制（另配）
2.半导体标准操作台，为双面操作 照明指示，电源开关，作业指导书等
注：因为目前层压机已经购买博硕的层压机，其余辅助设备分批购买，所以现在只是考虑单体测试仪、焊接工作台、组件测试仪、叠层检测台、组框组角机五种设备。。
（2）.设备采购列表
设备
数量
单体
测
试仪
组件
测
试仪
焊接
工
作台
组框
组
角机
叠层
检
测台

1
1
10
1
1

单体测试仪
组件检测仪
焊接工作台
叠层检测台
组框组角机
德雷射科
25万
35万

常州恒辉

6.5万
0.55万

秦皇岛利阳

6.3万
营口金辰

7.8万
（3）.设备采购价格（预计）

组件生产线采购设备花费总价：73.35万元或74.85万元。
因此，采购单体测试仪、组件测试仪、焊接工作台、叠层检测台、组框组角机花费在73.35万元与74.85万元之间。
2.4.组件生产线工作进度表
序号
项目
节点日期
责任人
接口单位
1
车间工艺布局图
5.1
苏邱

2
水电气布局图
5.1
苏邱

3
厂房设计方案
5.1
苏邱
外协单位
4
厂房建设及设备设施采购签呈
5.3
苏邱

5
单体、组件测试仪投标（初次）
5.3
丛义振、毛志健
总工办
6
组框机投标（初次）
5.3
丛义振、毛志健
总工办
7
叠层测试台、焊接工作台（初次）
5.3
丛义振、毛志健
总工办
8
生产用水、电、气设计方案
5.5
苏邱
总工办
9
物流真空管搬运
5.1~5.16
苏邱
物流
10
厂房建设开始施工
5.5
苏邱
营建处
11
单体、组件测试仪投标（终标）
5.6
丛义振、毛志健
总工办
12
组框机投标（终标）
5.6
丛义振、毛志健
总工办
13
叠层测试台、焊接工作台（终标）
5.6
丛义振、毛志健
总工办
14
所有设备采购合同
5.6
丛义振、毛志健
总工办
15
设备预付款
5.7
丛义振、毛志健
总工办
16
层压机到厂
5.15
苏邱
设备厂家
17
电烙铁采购
5.20
张书伟

18
水、电、气工程完成
5.20
乜文龙
外协厂家
19
厂房工程完成
5.20
王萍
外协厂家
20
温屏门窗安装完成
5.20
王萍
温屏厂
21
激光划片机安装调试完成
5.23
苏邱
设备厂家
22
车间照明工程
5.24
乜文龙
外协厂家
23
测试仪、焊接台等设备到厂安装调试完成
5.24
丛义振、毛志健
设备厂家
24
层压机安装调试完成
5.26
苏邱
设备厂家
25
车间试生产
5.28
苏邱、孔建军、崔振杰

第三章 结论与建议

3.1 结论
本项目符合国家有关再生资源综合利用的产业政策，市场前景广阔，有较好的社会效益，项目建设是必要的。项目建设基础条件良好，原材料、水、电供应有保证，技术先进，财务可行，具有一定的抗风险能力。因此，本项目建设是可行的。

3.2 建议
1、采购关键设备时，做好招标工作，选取优质、工艺领先的设备，使其生产出高质量的产品；
2、项目投产以后，建设单位应加强内部管理，尽量降低成使企业拥有更大范围的调控价格的能力；
3、建议协调好合作之间的关系，争取地方政府的政策支持。
4、建议积极做好筹融资工作，为项目实施提供资金保证。

皇明光电动力科

二oo九年五月八日

新能源有限公司
20MW/年光伏组件建设项目

可行性研究报告

目 录
1. 总论.....................................................1
2. 企业情况...................................................2–
3. 市场分析与预测.............................................3
4. 拟建规模...................................................4
5.厂址和自然条件..............................................5
6. 物料供应及生产协作.......................................31
7. 工程设计方案.............................................32
8. 环境保护.................................................68
9. 职业安全卫生.............................................70
10. 消防....................................................75
11. 项目进度安排和实施管理..................................79
12. 工程建设招标............................................82
13. 总投资及资金来源........................................82
14. 经济效益和社会效益分析..................................90
15. 风险分析................................................99
16. 可研报告的主要结论.......................................102

1.总论
　　1.1. 项目名称及建设单位
　　项目名称:《建设20MWp/年光伏组件及项目》
建设单位:潍坊新能源有限公司
企业法人代表:
注册地址:山东省潍坊市桐荫街XXX号
　　1.2. 可研报告编制依据
1)山东省经济和信息化委员会鲁经信备案【2011】36 号山东省企业投资项目备案通知书
2)国家十二五规划节能减排政策
3)山东省人民政府关于加快发展新能源产业的若干意见
4)山东天同宏基控股集团公司发展战略与规划(2011-2015)及山东天同宏基控股集团公司2011年度综合计划.
5) 潍坊新能源有限公司二五发展规划及2011 年年度生产经营计划。
1.3. 项目建设背景及投资必要性
1.3.1. 项目建设背景
（1）目前国内外的能源形势
我国是世界上最大的能源消费国之一,同时也是世界能源生产的大国。随着国民经济的快速增长,2009 年能源消费总量增至 31 亿吨标准煤(tce),比 2008 年增长了 8.7%。2009 年各种一次能源比例为:煤炭占69.7%、石油占20.3%、天然气占3.0%、水电占6.0%、核电占0.8%。2009 年,中国的原油进口达到1.89 亿吨,大约是中国原油总需求的50%。
预测到2020 年,中国一次能源需求量为35 亿吨标准煤,煤炭供应量为29 亿吨,石油为6.1 亿吨 ; 然而,到 2020 年我国煤炭生产的最大可能约为22 亿吨左右,石油的最高产量也只有2.0 亿吨,供需缺口分别为7 亿吨和4.1 亿吨。显然,要满足未来社会经济发展对于能源的需求,完全依靠煤炭、石油等常规能源是不现实的。
图一 我国各种一次性能源储采比与世界比较表　　

我国能源供应状况为煤炭消耗比重过大,环境压力沉重。能源技术落后,系统效率低,产品能耗高,资源浪费大。我国能源供应面临严峻挑战:一是能源决策国际环境复杂化,对国外石油资源依存度快速加大,二是化石能源可持续供应能力遭遇严重挑战。长远来看,能源资源及其供应能力将对我国能源系统的可持续性构成严重威胁。显然,从能源资源、环境保护的角度,如此高的能源需量,如果继续维持目前的能源构架是绝对不可行的。因此,在大力提高能效的同时,积极开发和利用可再生能源,特别是资源量最大,分布最普遍的太阳能将是我国的必由之路。当前人类社会面临的一大难题就是能源紧缺,日本预测化石燃料峰值在2020年至2030年;Shell公司预测化石燃料峰值在2020年至2030年;石油开采协会预测油气开采峰值在2012年;BP 预测油气开采峰值在2010年,30-40年耗尽;华盛顿世界资源研究所预测油气峰值在2019 年。综合上述预测,本世纪人类能源结构将发生根本性变革。化石燃料开采峰值距今只有十几到二十几年,形势非常严峻,如何解决能源紧缺的问题已成为全球性的热门话题。
太阳能作为一种可永续利用的清洁能源,有着巨大的开发应用潜力,人类赖以生存的自然资源几乎全部转换自太阳能,人类利用太阳能的历史是可以追溯到人类起源时期,太阳能是人类赖以生存和发展的最基础的能源形式。
从现代科技的发展来看,太阳能开发利用技术的进步可能决定着人类未来的生活方式。
随着一次性能源面临枯竭和社会发展对能源需求的增加,加剧了全球能源紧张。人类社会的可持续发展,急需取之不尽的新能源。另外,环境恶化的压力和减排CO2 的需要,促进了可再生能源的利用。利用太阳光的照射,将光变成电的光伏技术是最直接和最有效的途径和方法,在今后几十年至一百年,传统的火力发电(煤、油、天燃气)将越来越少,核能将停止使用,水力发电不再增加,而太阳能发电必将成为供能的主流。
(2) 世界可再生能源及太阳能光伏产业发展现状
可再生能源(又称新能源)利用技术已经取得了长足的发展,并在世界各地形成了一定的规模。目前,太阳能、风能、生物质能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。
国际能源署(IEA)对2000~2030 年国际电力的需求进行了研究,研究表明,来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。IEA 的研究认为,在未来30 年内非水利的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快,年增长速度近6%在2000~2030 年间其总发电量将增加5 倍,到2030年,它将提供世界总电力的4.4%。
目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低,一方面是与不同国家的重视程度与政策有关,另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关,尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。据IEA 的预测研究,随着各国政府对发展可再生能源的政策鼓励和科学技术的不断创新,未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降,并逐步替代传统能源发电。我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了可再生能源和可再生能源产业发展的“十一五”规划,人大制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下,我国在太阳能利用、风力发电以及海洋能潮汐发电等领域已经取得了很大的进展。可再生能源(又称新能源)主要有:太阳能、风能、地热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后,国内外许多专家都表示这种能源方式不能大力发展,它不但会抢夺人类赖以生存的土地资源,更将会导致社会不健康发展;地热能的开发和空调的使用具有同样特性,如大规模开发必将导致区域地面表层土壤环境遭到破坏,必将引起再一次生态环境变化;而太阳能和风能对于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源,他们必将成为今后替代能源主流。
太阳能光伏发电具有布置简便以及维护方便等特点,应用面较广,现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电,在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%,最近10年太阳能光伏产业的年平均增长率达到33%,最近5 年的年平均增长率达到43%,2009 年世界太阳能电池产量达到10GW,累计发货量达到17GW。而中国2009 年太阳能电池的产量达到了2800MWp,位居世界第一大光伏电池生产国,同时也是世界第一光伏组件生产国。
世界光伏产业和市场的另一个突出特点是:光伏发电在能源中的替代功能越来越大,主要表现在并网发电的应用比例增加非常快,并成为太阳能发电的主导。并网发电在光伏市场中的主导地位在人类能源变革中具有重要意义,它标志着光伏发电由边远地区离网和特殊应用向电网电源发展、由补充能源向替代能源转变、人类社会开始建设可持续发展的能源体系。
(3) 世界光伏技术发展趋势技术进步是降低成本、促进发展的根本原因。几十年来人们围绕着降低成本的各项研究开发工作取得了辉煌的成就,表现在电池效率的不断提高, 硅片厚度的持续降低和产业化技术不断改进以及跟踪装置的精密化和智能化等方面,对降低光伏产业制造成本起到了决定性的作用。
1)电池效率的不断提高　
现阶段各种光伏电池及新材料的应用层出不穷,但晶体硅太阳能电池仍将以成熟的技术和广阔的市场前景,在未来20 年内占据主导地位。单晶硅电池的实验室最高效率已经从50 年代的6%提高到目前的24.7%,多晶硅电池的实验室最高效率也达到了20.3% 。商品化电池的效率也不断提升。目前单晶硅电池的效率已达到16%~21%,多晶硅电池已达到15%~18%;与此同时,光伏产业材料技术和光伏系统优化技术与时俱进,共同促使光伏发电成本不断降低和光伏市场及产业的持续扩大发展。
2)商业化电池厚度持续降低
降低硅片厚度是减少硅材料消耗、降低晶体硅太阳电池成本的有效技术措施,是光伏技术进步的重要方面。30 多年来,太阳电池硅片厚度从20 世纪70 年代的450~20μm 降低到目前的180~280μm,降低了一半以上,硅材料用量大大减少,对太阳电池成本降低起到了重要作用,是技术进步促进降低成本的重要范例之一。预计2010 年硅片厚度将降至150~200μm,2020年将降低到80~100μm,届时成本将相应大幅降低。
(4) 国内太阳能光伏市场发展现状
我国于1958 年开始研究光伏电池,1971 年首次成功应用于我国发射的东方红二号卫星上,1973 年开始将其用于地面系统。
2002 年,国家计委启动“西部省区无电乡通电计划”,通过光伏和小型风力发电解决西部七省区(西藏、新疆、青海、甘肃、内蒙古、陕西和宁夏) 700 多个无电乡的用电问题,光伏用量达到15.5MWp。该项目大大刺激了国内光伏工业,国内建起了几条太阳能电池的封装线,使太阳能电池的年生产量迅速达到100MWp(2002 年当年产量20MWp)。截止到2003 年底,中国太阳能电池的累计装机已经达到55MWp。2003-2005 年,由于欧洲光伏市场的拉动中国的光伏生产能力迅速增长,截止到2009 年底,中国太阳电池的生产能力已经达到2800 MWp,绝大部分太阳能电池组件出口欧洲,2006 年国内安装量只有10 MWp,2007 年为20 MWp, 2008 年的安装量约为40MWp,2009 年达到100MWp。下表给出中国光伏发电市场的发展进程。
表一中国光伏发电各年装机及累计装机一览表：
（1） 年 份
（2） 1995
（3） 2000
（4） 2002
（5） 2004
（6） 2005
（7） 2006
（8） 2007
（9） 2008
（10） 2009
（11） 年装机/kWp
（12） 1550
（13） 3300
（14） 20300
（15） 10000
（16） 200
（17） 10000
（18） 20000
（19） 40000
（20） 100000
（21） 累计装机/kWp
（22） 6630
（23） 19000
（24） 4200
（25） 6200
（26） 70000
（27） 80000
（28） 100000
（29） 140000
（30） 240000
(5) 国内太阳能光伏市场前景
中国的光伏发电市场2009 年以前主要用于边远地区农村电气化、通信和工业应用以及太阳能光伏商品,包括太阳能路灯、草坪灯、太阳能交通信号灯以及太阳能景观照明等。由于成本很高,并网光伏发电一直处于示范阶段。
截止到2008 各类光伏发电市场份额分布见下表：
表二2008 中国各类光伏发电市场份额一览表:
（31） 市场分类
（32） 累计装机(MWp)
（33） 市场份额(%)
（34） 农村电气化
（35） 57.82
（36） 41.3
（37） 通信和工业
（38） 47.32
（39） 33.8
（40） 太阳能光伏产品
（41） 28
（42） 20.0
（43） 建筑并网发电
（44） 6.72
（45） 4.8
（46） 大型荒漠并网发电
（47） 0.52
（48） 0.3
（49） 合 计
（50） 140
（51） 100
所有这些应用领域中,大约有53.8%属于商业化的市场(通信工业和太阳能光伏产品),而另外的46.2%则属于需要政府和政策支持的市场,包括农村电气化和并网光伏发电。
2009 年中国政府陆续推出“太阳能屋顶计划”和“金太阳工程”,对国内的太阳能电站、光电建筑投资者进行补贴。未来2 至3 年,受“金太阳”和“太阳能屋顶计划”补贴的大规模并网发电光伏项目将达2.5GW 至3GW。
根据《可再生能源中长期发展规划》,2010 年,中国可再生能源消费量要达到能源消费总量的10%左右,20