光伏行业背景及发展-报告

1、光伏行业背景及发展-报告光伏行业背景及发展报告陕西北人光伏背板首条涂布生产线5周年记能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。自工业革命以来，能源安全问题就开始出现。1913年，英国海军开始用石油取代煤炭作为动力时，时任海军上将的丘吉尔就提出了 “绝不能仅仅依赖一 种石油、一种工艺、一个国家和一个油田”这一迄今仍未过时的能源多样化原 则。随着人类社会对能源需求的增加，能源安全逐渐与政治、经济安全紧密联 系在一起。但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时， 也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能 源造成的环境污染等问题直接威

2、胁着人类的生存和发展。然而地球上化石燃料的蕴藏量是有限的，根据已探明的储量，全球石油可开采约45年，天然气约61年，煤炭约230年，铀约71年。据世界卫生组织估 计，到2060年全球人口将达到100110亿，如果到时所有人的能源消费量都 达到今天发达国家的人均水平，则地球上主要的35种矿物中，将有1/3在40年内消耗殆尽，包括所有的石油、天然气、煤炭 （假设为2万亿吨）和铀。所以， 世界石化燃料的供应正面临严重短缺的危机局面。太阳能是用之不尽，取之不竭的能源，如果从太阳能获得电力，将造福人 类，人们通过光伏效应制造太阳能太阳电池进行光电变换来实现。它同以往其 它电源发电原理完全不同，具有以下特

3、点：无枯竭危险；绝对干净（无公害）； 不受资源分布的地域限制；可在用电处就近发电；能源质量高；使用 者在感情上容易接受；获得能源花费的时间短。不足之处是：照射的能量 分布密度小，即要占用巨大的面积；获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象 条件有关。但总的说来，瑕不掩瑜，作为新能源，太阳能具有极大优点，因此 受到世界各国青睐。要使太阳能发电真正达到实用水平，一是要提高太阳能光电变换效率并降 低其成本，二是要实现太阳能发电同现在的电网联网。目前，民用太阳电池主要有单晶硅、多晶硅、非晶态硅三种。单晶硅太阳 电池变换效率最高，已达20必上，但价格昂贵。非晶态硅太阳电池变换效率最 低，价格也最便宜，今后最有

4、希望用于一般发电的将是这种电池。当然，特殊用途和实验室中用的太阳电池效率要高得多，如美国波音公司 开发的由碎化钱半导体和镶化钱半导体重叠而成的太阳电池，光电变换效率可 达36%快赶上了燃煤发电的效率。但由于它太贵，目前只能限于在卫星上使用。中国在2009年相继提出了太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法、金太阳示范工程等鼓励光伏发电产业发展的政策，2020年的光伏发电目标从原先的1.6GW提高至U现在的20GW一系列的政策支持和长远规划让中国的光 伏发电发展之路更加宽广。2008年中国光伏安装总量是40MW累计安装总量只 有140MW而2009年全年安装量就有160MW是上一年的4倍，比以

5、往累计安 装总量还要多，足见中国光伏呈现飞速发展的趋势。光伏产业的高速发展给太 阳能背板膜材料行业带来了很大的发展机遇。2011年8月1日，国家发展和改革委员会对非招标太阳能光伏发电项目实 行全国统一的标杆上网电价，即 2011年7月1日以前核准建设、2011年12月 31日建成投产、尚未核定价格的太阳能光伏发电项目，上网电价统一核定为每 千瓦时1.15元。2011年7月1日及以后核准的太阳能光伏发电项目， 以及2011 年7月1日之前核准、但截至2011年12月31日仍未建成投产的太阳能光伏发 电项目，除西藏仍执行每千瓦时1.15元的上网电价外，其余省（区、市）上网电价均按每千瓦时1元执行。

6、国家能源局的权威人士表示，国家版上网电价标 准出台后，将有利于引导光伏产业的发展，光伏发电将有价可循，而且地方政 府可以根据基准电价灵活制定补贴政策。上网电价政策相比此前出台的多项政 策更具有实质性的意义，此举将促进太阳能光伏发电迅速发展。二、太阳能发电的原理及发展历程1、太阳能发电的原理N 型合太阳能电池是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电 能的一种器件。2、太阳能发电系统组成及各部件作用用里目副口发串尿日并网界tf友申东虎兄仇神星以起系统k什词f，号是优商呈：（太书室室;J 灯，小期.黄乂埋理i薪庭电的弁阳魄in事搐具可JlUfT. 电油电卸.的511t（W；虹3 1_：

7、北伐内倏 ,咄31生电， ，宙彩电.土检事先龟推水 上近寺 组成：太阳电池阵列、（蓄电池，控制器,逆变著蛔皿光M并引发电系统的要而而电;91坪网供电京城 斤司丁丽博一革R川餐用电整犯工 1 OKW以上，常用于蒋北率平和中处“事3、太阳能电池的种类及发展大事记晶体硅太阳能电池非晶硅太阳能也池单晶硅太阳能电池将多晶硅太阳能电池*1s按基本村科分荚多晶硅薄膜太杷能电池 微晶硅薄膜太阳能电池 纳米晶硅薄膜太阳能电池硒光电池化合物太阳能电池edS太阳能电池 +Gm As太阳能电池 *CIS （硒、锢、嗣）太阳能电池 *CdTe太阳能电池InP太阳能电池有机半导陲太阳能电池注*者为目前主要的太阳能电池空值

8、I太阳能电池Z按用途分类地面太阳能电池光伏传感器平根太阳能电池3、按工作方式分类聚光太阳能电池一分光太阳能电池太阳能发展大事记:1954美国贝尔实验室发明单晶硅太阳能电池，效率为6% 1955第一个光伏航标灯问世，美国 RC版明Ga As太阳能电池1958太阳能电池首次装备于美国先锋1号卫星，转换效率为8%。电池195919601974197519781980198619901995199719982000第一个单晶硅太阳能电池问世。太阳能电池首次实现并网运行。突破反射绒面技术，硅太阳能电池效率达到非晶硅及带硅太阳能电池问世美国建成100KWt伏电站单晶硅太阳能电池效率达到20 %多晶硅为美国

9、建成6.5KW光伏电站德国提出“ 2000光伏屋顶计划”高效聚光Ga As太阳能电池问世，效率达18%。14.5%, Ga As 为 22.5 %32%。美国提出“克林顿百万太阳能屋顶计划，日本提出“新阳光计划”单晶硅太阳能电池效率达到24.7 % ,荷兰提出“百万光伏屋顶计划世界太阳能电池总产量达 287MW/欧洲I计划2010年生产60亿瓦光伏三、太阳能电池背板的功能及材料组成1.太阳能电池背板结构电池背板位于组件的背面的最外层，在户外环境下保护太阳能电池组件不 受水汽的侵蚀，阻隔氧气防止氧化、耐高低温、良好的绝缘性和耐老化性能、 腐蚀性能，可以反射阳光，提高组件的转化效率，具有较高的红外

10、发射率，可 以降低组件的温度。边框芯片硅胶j水气 艮氧 盒接2、太阳能电池背板的材料特点冢材料粘金屋PET粘合层层压粘结层电池背板位于组件的背面的最外层，在户外环境下保护太阳能电池组件不受水汽的侵蚀，阻隔氧气防止氧化、耐高低温、良好的绝缘性和耐老化性能耐腐蚀性能，可以反射阳光，提高组件的转化效率，具有较高的红外发射率,可以降低组件的温度。PET是聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称。具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120 C,短期使用可耐150 C高温，可耐-70 C低温，且高、时对其机械性能影响很小。电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、

11、尺寸稳定性都很好。低温气体和水蒸气渗透率低，具有优良的阻气、阻水等性能。背板一般都用PET膜来作为支持体。由多层PET复合而成的背板也有一定的市场应用。氟材料膜：氟树脂具有以下独特性能，超高耐候性、抗紫外线辐射、高化学稳定性、高机械强度和韧性、防粘性和抗沾污性强、耐热性好（最高使用温度260C）。正是由于具备这些优异性能，尤其是超高的耐候性，室外使用寿命 可达25年之久，氟树脂广泛应用于太阳能电池背板中。粘结层：背板要靠EVA胶膜与太阳能电池片粘结到一起。在背板中，未经 改性的氟树脂和PET与EVA占结牢度差，因此背板与电池片接触面需要有粘结 层材料，该材料能满足与 EVA粘结强度的要求。背板

12、中EVA粘结层材料通常采 用聚烯炫材料。四、太阳能光伏背板膜的生产工艺光伏背板的结构有很多种，含氟的有 46种结构，非氟的结构有49种，但 在市场上有代表性的有 BBF结构（3M, TPT TPE PPP等结构，含氟背板有单 层氟塑料和双层氟塑料，其耐老化度也完全不同，各类背板有复合、涂布、交 联等加工方式，其中复合法是最成熟也是质量最好的加工方式。掂村料时的生产嘉隈带有专利保护双星缸鼻般PVf/PET/PVFlww)4ta/tfempel/M U无结用PVF/Pt!/PVF/P rimer*晋nnoel Y珏到PV0F/FE7/PVDFKrennpeV海忧成/卷Mi等邵皆有去利保护PVDF

13、芹 ET/PV 口 F/P 口东,那tJECTFE/PEVECrFt |II有专利丽rPVF/P ET/tVlfcMadicc/M度-2j春舌前麻护_ PVW/MT/PO 2j港 Itrtt有专利保护东河祸让部分有专利IH制存有利保护FEVtMVHVE哈寂龙等I*IS到构X/PE7X*挛杳到PET/MT/PODhip 巧搴奇河 I修版普 PET/PO 1M产 麻翎 1、复合法2、涂布法配制胶液裁边、去废成品3、交联反应法。是将F3F4含氟树脂在高温下通过交联剂反应，将氟树脂 在PET薄膜表面成膜，成膜后形成无间隙的一体化三层薄膜。该背板膜最大特 点是通过交联反应，分子是网状交联结构，薄膜表面是

14、硬度比复法和涂布法薄 膜高，适宜使用在野外的太阳能电站，特别是风沙较大的地方。五、陕西北人光伏背板涂布复合机成功进军国际、国内光伏市场陕西北人印刷机械有限责任公司从 2004年开始进入该领域，通过与日本中 本和NE公司的技术合作加快涂布机的研制步伐，于 2005成功研制出光伏背板 涂布复合机，并以良好的性价比给力市场，目前已经出口日本 3台，销售国内 市场10余台，为光伏背板国产化奠定了基础。陕西北人出口日本第一条生产线 2005年陕西北人出口日本第二条生产线 2009年1、生产效率高，可达到60 m/min。光伏背板涂布机作为较高精度涂布机， 对于环境要求比较高，涂布室和烘箱内部要求空气洁净

15、度要求10000级，其余部件环境要求100000级。陕西北人研制的光伏背板系列涂布机料膜宽度为 8001350mm 1150 1650mnffi种规格，最高工作速度为 60m/min,这样的速度 摇摇领先于市场上20-40m/min工作的涂布机。2、成品率高，分切前能达到 96%U上，成品率能达到94%U上。陕西 北人研制的系列涂布机生产于单独密闭工作间，零件的加工与制造均按照涂布 要求清洁度标准进行生产，从选材到表面处理均为特殊定制，涂布方式有KISSROLL MICRO ANILOX SLOT DIE COMMA DOCTOR各种涂布方式精确地控制 涂液量，满足用户对涂布量的超高要求，可实现干量2-15g/ nf的涂布量；递液泵为单螺旋泵，上涂布液平稳、可靠。这样就保证了较高的成品率，经测试， 陕西北人产品涂布后的背板膜分切前完好率能达到96%U上，最终成品率能达到94姒上。因为光伏背板料膜价格都非常昂贵，较好的成品率也保证了为客户能 创造更大的价值。3、节能技术先进，21米的干燥箱可以60米速度生产，同行业一般为 30 米烘箱，30米生产速度。陕西北人研制的涂布复合机烘箱及热风干燥部全封闭 上、下双体结构，上开启保温烘箱，喷嘴采用特殊的高热流密度双向吹风嘴； 前三区烘箱均采用特殊加热