1、1非晶硅太阳电池生产线项目可行性研究报告2目 录1 项目的提出2 太阳能光伏技术对我国未来节能减排的贡献2.1 世界对可再生能源减排作用的估计2.2 太阳能利用技术对我国未来节能减排作用的估计3 项目的可行性3.1 世界光伏产业的市场发展现状及趋势3.2 中国光伏产业和市场发展现状及趋势3.3 非晶硅太阳电池的优势3.4 黑龙江哈克新能源有限公司我国非晶硅太阳电池产业的开拓者3.5 采用先进技术，扩大生产规模的必要性和可行性4 非晶硅太阳电池生产线经济效益分析4.1 5MWp 双结非晶硅太阳电池生产线经济效益分析4.2 40-60MWp 非晶-微晶硅太阳电池生产线经济效益分析5 研究结论和项目
2、建议5.1 可行性研究结论5.2 项目建议3非晶硅太阳电池生产线项目可行性研究报告1 项目的提出近年来，在严峻的能源替代形势和人类生态环境（地球变暖）的压力下，在持续的技术进步和逐步完善的法规政策的强力推动下，包括光伏发电产业在内的可再生能源产业在未来的人类能源结构中占有越来越重要的地位，世界及我国太阳能光伏发电产业和市场一直在快速发展，太阳能光伏发电已成为世界发展最快的产业。中国第十届太阳能光伏会议常州宣言（2008/09/22）指出： “未来十年，是光伏发电向替代能源冲刺的十年” 。黑龙江哈克新能源有限公司（原哈尔滨克罗拉太阳能电力公司）作为我国最早从事非晶硅太阳电池制造的企业，也是当时我
3、国最大的非晶硅太阳电池制造基地，要在未来的市场竞争中站稳脚跟、不断发展，在未来新能源行业拥有重要地位，为我国节能减排和环保事业做出更多贡献，就必须与时俱进，要有科技含量高、能适应市场要求的太阳电池产品，并要具有一定规模的产能。针对非晶硅太阳电池与晶硅太阳电池相比所具有的特点及发展趋势，根据我公司科技研发的成果及生产经营管理经验，经过对国内生产厂商技术、设备和市场情况调研及对国际光伏行业了解研究的基础上，拟突出技术创新，采用国际先进技术4提升技术水平和扩大产能。在原有的 1MWp 非晶硅太阳电池生产线继续运行的基础上，再建设一条年产能 5MWp 的双结非晶硅太阳电池生产线，并将太阳达成的光电转换
4、效率从现在的 5.6%提高到 6.8%，成为国内具有较大规模且技术先进的太阳电池制造企业，继而在条件成熟时，争取资本市场融资，规划建设 40-60MWp 非晶 -微晶硅太阳电池生产线以及柔性衬底非晶硅太阳电池生产线，成为最大的非晶硅太阳电池生产企业之一。2 太阳能光伏技术对我国未来节能减排的贡献2.1 世界对可再生能源减排作用的估计可再生能源不但是重要的后续能源，而且对未来减排 CO2将发挥重要作用。根据国际组织预测，本世纪中叶可再生能源在一次性能源消耗中将超过 50%，可以预测，随着可再生能源的快速发展，对未来 CO2 减排的贡献会越来越大。世界银行全球基金（GEF）项目，对未来 CO2 的
5、排放做了如下预估，如果不采取措施，至 2050 年，大气中 CO2 的含量就是现在的 3.5 倍。如果积极采取各种清洁能源替代技术，在 25年内就可看到明显效果，在 40 年内可把大气中 CO2 的含量降到现在的水平。两种情况下的 CO2 排放结果2000 2010 2020 2030 2040 2050年代CO2排 放量不 同 情 况下5单纯化石燃料，不采取清洁能源 100 140 150 190 270 350采取各种清洁能源替代技术 100 135 135 140 120 1002.2 太阳能利用技术对我国未来节能减排作用的估计太阳能光伏发电是一个纯物理过程，没有任何排放。但光伏发电设备
6、在其制造过程中使用的是常规能源，因此从整体上分析，也有 CO2 的排放。但是，光伏系统每投入 1 千瓦时电能就将生产出无排放的 15 千瓦时电力，因而光伏发电 CO2 的排放比是常规燃料的 1/15。若我公司新的 5MWp 太阳电池生产线建成并投产，则每年可为市场提供 5MWp 太阳电池用来发电，每年可发电 1,225 万千瓦时，节省煤炭 4,050 吨，同时减排 CO21.1 万吨，按生产线运行 20 年，太阳能光伏电源运行 20 年计算，累计可提供电力49 亿度，节省煤炭 162 万吨，减排 CO2 440 万吨。若进一步规划的 40-60MWp 太阳电池生产线建成并投产，则每年可为市场提
7、供约 50MWp 太阳电池用来发电，每年可发电 12,250 万千瓦时，节省煤炭 40,500 吨，同时减排 CO211 万吨，按生产线运行 20 年，太阳能光伏电源运行 20 年计算，累计可提供电力490 亿度，节省煤炭 1620 万吨，减排 CO2 4400 万吨。我国目前热电煤当量：2010330gc/kwhe 3 项目的可行性3.1 世界光伏产业的市场发展现状及趋势63.1.1 世界光伏发电产业发展状况太阳能以其无污染、无运输、无垄断、维护简单、运行安全和永不枯竭等特点，被公认为是解决能源与环境两大问题的一个最佳选择。不少国家已将发展太阳能作为近中期的主要替代能源和中长期的主体能源。以
8、太阳电池的年产量为例，最近10 年的年平均增长率为 41.3（世界年产量由 1997 年的125.8MWp 增加到 2007 年的 4,000.05MWp） ，而最近 5 年的年平均增长率更达到了 49.5（世界年产量由 2002 年的536.8MWp 增加到 2007 年的 4,000.05MWp） ，尽管因高纯硅材料短缺影响了晶体硅太阳电池的产量，但 2006 和 2007 年的年增长率仍然分别达到 42.9和 56.2，一个产业如此快速发展在世界上是极为罕见的。表 1 为过去 10 年世界太阳电池的年发货量和累计用量（GWp） ，表 2 为 2006、 2007 年不同国家和地区太阳电池
9、产量及份额，图 1 为 2007 年世界主要国家和地区太阳电池产量份额。表 1. 过去 10 年世界太阳电池/组件的年发货量和累计用量（ GWp）年 份 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007累计用量 0.946 1.147 1.434 1.825 2.386 3.130 4.33 6.09 8.65 12.64年发货量 0.155 0.201 0.288 0.374 0.537 0.747 1.2 1.79 2.56 4.00增长率（） 23.1 29.6 43.3 30.1 43.5 39.2 60.8 49.3 42.9 56.
10、2数据来源：PV News Paul Maycock(Photon International 3/2006)，经过本报告修正表 2. 2006、2007 年世界不同国家和地区太阳电池产量及份额2006 年 2007 年国家和地区 产量（MWp）份额（%）产量（MWp）份额（%）日本 926.9 36.19 920.0 23.007中国大陆 438.0 17.10 1088.0 27.20中国台湾 169.5 6.62 368.0 9.20德国 508.0 19.83 810.0 20.25欧洲其他 172.3 6.73 252.8 6.32美国 179.6 7.01 266.1 6.65世界
11、其他 166.9 6.52 295.15 7.38合计 2561.2 100 4000.05 100图 1：2007 年世界主要国家和地区光伏电池份额3.1.2 世界光伏发电的发展趋势及预测21 世纪前半期是人类能源结构发生根本变革的时期，在这个变革过程中，可再生能源将逐渐替代常规化石燃料能源。世界许多国家和机构根据常规化石燃料消耗和枯竭速度以及社会总耗能需求的增加，得出了可再生能源替代常规化石燃料的基本一致的预测结果，如表 3 所示：表 3. 可再生能源替代常规能源预测年 代 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2100替代比（） 5 10 20 30 40 50 8
12、08太阳能光伏发电是各国最着力发展的可再生能源技术之一,世界能源组织(IEA) 及欧洲光伏工业协会对太阳能光伏发电的未来发展作出以下预测：2020 年世界光伏组件年产量 40GWp，光伏发电总装机容量 195GWp，发电量 274TWh，占全球发电量的 1%；2040 年光伏发电量 7368TWh，占全球发电量的 21%(资料来源：Renewable Energy World，2003)。3.1.3 世界光伏技术发展现状及趋势3.1.3.1 电池效率不断提高单晶硅电池的试验室效率已经从 50 年代的 6%提高到目前的实验室效率 24.7%，多晶硅电池的实验室效率也已达到了20.3%。薄膜电池的
13、研究工作也获得了很大成功，非晶硅薄膜电池实验室稳定效率达到了 13%。其它新型电池，如多晶硅薄膜电池、燃料敏化电池、有机电池等不断取得进展，更高效率的新概念电池也受到广泛重视。3.1.3.2 生产规模不断扩大，太阳电池组件成本大幅度降低3.1.3.3 晶硅电池技术持续进步，薄膜电池技术快速发展图 2 是 2004 年各种电池技术的市场份额，其中多晶硅56，单晶硅 29，非晶硅 5。多晶硅电池自 1998 年开始超过单晶硅后一直持续扩展，包括非晶硅太阳电池在内的各种薄膜电池的生产量近年来也在稳定增加，反映出技术进步的推动9力量。图 2：2004 年各种电池技术所占市场份额3.2 中国光伏产业和市
14、场发展现状及趋势3.2.1 中国光伏产业发展状况我国太阳电池产业通过上世纪八十年代的初步形成期，九十年代的稳定发展期，进入本世纪以后我国太阳电池的生产进入快速发展期；截至到 2005 年底，太阳电池生产能力超过300MWp，产量达到 145.7MWp，赶上了美国，占世界太阳电池总产量的 8.3，其中晶硅电池 133MWp，非晶硅电池12.7MWp。 2007 年我国太阳电池产量达到了 1,088 MWp，占世界产量的 27.20%，跃居全球第一位。围绕着太阳电池生产，我国逐步形成了一个较完整的光伏产业链。例如无锡尚德太阳能有限公司自 2001 年 5 月建厂以来，在 20032004 年间持续
15、扩产达到 82MWp 生产能力，随着太阳电池市场的兴起，2005 年无锡尚德开始飞速发展，并打通资本市场，2005 年 12 月 14 日在美国上市，无锡尚德公司总裁施正荣博士身价跃至 14.416 亿美元，施正荣不仅创造了短短五年间财富积累的神话，更让全10世界的投资者看到了中国太阳能光伏产业的勃勃生机。3.2.2 中国光伏发电的发展规划和预测我国政府重视可再生能源的发展及应用，2006 年 1 月起，我国开始实施可再生能源法 。截止到 2004 年底，我国可再生能源总量为 0.56 亿吨标准煤，占全国能源消耗总量的 3。太阳能光伏发电是可再生能源发展的重要组成部分，国家第一次在“十一五”
16、（20062010 年）计划和中长远规划中列出了光伏发电的规模目标，这不仅反映出我国政府对光伏发电的重视，而且对我国太阳能光伏产业的发展将起到指导和推动作用。表 4. 中国太阳能光伏发电规划（至 2020 年）和预测（至 2050 年）年 份 2010 2020 2030 2050装机（万千瓦） 35 180 3000 60000年发电量（亿千瓦时） 4.2 21.6 420 9000按照上述规划到 2010 年，中国光伏发电的累计装机将达到300MWp、到 2020 年将达到 1.8GWp、到 2050 年将达到600GWp。按照中国电力科学院的预测，到 2050 年，中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的 25，其中光伏发电将占 5。国家发改委在 2005 年 3 月下发的关于组织实施可再生能源和新能源高技术产业化专项的通知中，将太阳能光伏发电
