光伏电池片项目工程环境影响评价分析

光伏电池片项目工程环境影响评价分析1.1工程概况1.1.1工程基本情况项目名称：项目性质：新建建设单位：拟建地点：XX市经十东路8168号XX科技园内投资总额：13.8亿元建设规模：项目总用地面积122819.28m2（约合184.1亩），建设用地90559.07m2（约合136亩），总建筑面积54426m2。一、二期工程设计建设三条生产线，年生产300MW光伏电池片。1.1.2生产制度及劳动定员本项目生产实行三班工作制。劳动定员根据产品方案和生产规模确定为500人。其中管理人员40人，研发人员20人，生产车间440人，人力资源配置见表2－1。表2－1劳动定员表序号人员组成人数1管理及营销人员402生产人员4403研发人员204合计5001.1.3地理位置（见附件1）本项目拟建厂址位于XX市经十东路8168号XX科技园内，北依XX市主要交通道路经十东路，西南临神武村，东邻三联新型建材有限公司，西邻神武村生产路。1.1.4自然环境概况拟建厂区所属地貌单元为第四系山麓斜坡堆积地貌，总体是北高南低，东高西低。气候属暖温带湿润大陆季风气候，XX市区年平均气温13.5℃，湿度65.45％，降水665.3毫米，常年主导风向为西南和东北风。1.1.5项目主要工程内容1.1.5.1本项目主要工程内容本项目拟总体规划，分期实施。一期工程建筑面积9176m2,主要建设一座电池厂房（9000m2）；2个门卫室（分别为126m2、50m2）。二期工程建筑面积45250m2,主要建设一座电池及组件厂房（24000m2）；一座成品仓库和一座原材料仓库（建筑面积均为6300m2）；变电室（200m2）；一座动力厂房（3000m2），内设车间变电站、纯水站、真空泵房和空压机房等；水泵房（300m2）；危险品仓库（400m2）；地下水池（1250m2）；酸碱中和池；太阳能科普馆（5000m2）。1.1.5.2公用辅助设施给水工程本项目生产用水主要为生产用水和循环冷却水，其他用水包括卫生清洁用水和职工生活用水。生产用水需采用软化水、去离子水和自来水，需配套建设水处理设施。排水工程项目排水采用有组织排放，设雨污两套管网。场内雨水经汇集由雨水管网排出；生活污水、生产污水（经废水处理设施中和处理后）排入XX科技园污水处理站。供电工程本项目电气系统分为强电和弱电系统。电源由场址西侧潘家庄变电站引入，在车间内建双回路变配电室，经变压器降压后，由埋地电缆输送到各用电单元。本项目总装容量为800KW,配电室内设两台500KVA变压器。照明网络电压为380/220V，检修照明36V。其他设施本项目生产用压缩空气、氮气等气体，根据需要设立空气压缩机等设备及管道系统。供热光伏车间内拟设供热系统。1.2本项目拟使用原材料及辅料情况本项目所耗主要原材料为晶体硅片和银铝浆，晶体硅片是太阳能或半导体工业下脚料，由国内外市场供给，年耗用量约为8700万片，银铝浆年消耗量约99吨。辅助材料有盐酸、三氯氧磷、氢氟酸、氢氧化钠、氮气、氧气、氨、硅烷（SiH4）等。表2-2拟使用原材料及辅料序号名称单位消耗量备注1硅片（125×125）万片/年87002银铝浆吨/年993氢氧化钠吨/年900以1%氢氧化钠计4盐酸吨/年180以5%HCI计5氢氟酸吨/年180以2%HF计6三氯氧磷公斤/年547氨升/小时7928硅烷（SiH4）升/小时12159四氟化碳（CF4）毫升/分钟600一天6小时10氮气立方米/天765011氧气升/分钟16.2一天20小时1.3厂区总平面规划布置（见附件2）本项目在XX科技园内实施，建设生产车间、生产辅助用房及办公科研用房。根据生产工艺要求，生产车间布置力求简捷、顺畅，避免相互交叉。生产车间内分为生产及空调区，区内布置有金相显微镜、扩散炉、等离子体刻蚀机、烧结炉、绒面腐蚀清洗工作台、PECVD、等离子切边系统等。临近生产车间布置生产辅助用房，在场址入口迎面布置办公科研楼，布置有办公室、控制室、研发实验室、检测室等。1.4生产工艺流程及生产设备1.4.1生产工艺流程1.4.1.1硅片清洗采用超声方法对硅片表面可能玷污的杂质进行清洗。主要目的是除去硅片上的污物。将硅片放入清洗机后加入纯水，并按配比添加适量的中性清洗液，清洗机将会自动对硅片进行清洗。1.4.1.2单晶硅绒面的制备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百万个四面方锥体。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。制备绒面前，硅片须先进行初步表面腐蚀，用碱性腐蚀液蚀去约20～25μm，在腐蚀绒面后，采用酸液进行一般的化学清洗。1.4.1.3磷扩散制结过程是在一块基体材料上生成导电类型不同的扩散层，它和制结前的表面处理都是电池制造过程中的关键工序。现用制结方法有热扩散、离子注入、外延、激光及高频电注入法等。本项目用热扩散法。热扩散制p-n结法就是在高温情况下将p掺入p型硅。硅太阳电池所用的主要热扩散方法有涂布源扩散、液态源扩散，固态源扩散等。硅片扩散后，在片子的两面和周边都形成n+扩散层。硅片光照面形成的p-n结成为前结，是实现光电转换所必须的。对于涂源扩散法，通常用涂源面作为前结，对于三氯氧磷液态源及其它气体携带法扩散，可选取表观较好的一面为前结。在硅片背面形成的p-n结称为背结，光照时背结的存在将产生与前结相反的光生电压。对于常规的非卷包式电池来说，硅片周边的扩散层和周边扩散层出去。1.4.1.4等离子刻蚀扩散完后，为了将边缘的PN结去掉，通常采用等离子刻蚀。1.4.1.5去磷硅玻璃(PSG)该工序是对刻蚀后硅片上的磷硅玻璃用氢氟酸腐蚀的方法进行清除。1.4.1.6等离子化学气相沉淀（PECVD）PECVD被使用在硅片上沉积氮化硅材料，是在400℃的温度下通过物理化学反映产生SiNx:H的过程等离子体的激励频率对Si-SiNx:H的界面特性影响大。主要原因是等离子体的频率低于4MHz时，离子运动能够跟上等离子体的激励频率，离子在电场的作用下具有较大的能量，从而对器件表面造成大的轰击损伤，因此低频直接PECVD法沉积的SiNx:H薄膜紧紧对器件表面能够提供中等质量的表面钝化，而且这样的表面钝化层在紫外光照射下性能不稳定。但当等离子体的频率大于4MHz时，由于加速周期短，离子吸收的能量小，不至于对器件表面造成大的轰击损伤，因此当电磁场的激励频率为高频时，用直接PECVD法在晶体硅太阳电池迎光面沉积的纳米SiNx:H减反射膜具有较好的表面钝化作用和较好的抗紫外性能。对远距PECVD法来说，等离子体的激励区和放样品区是分开的，等离子体的激励可以在真空室外进行，被激励的气体通过窄的石英管引导样品表面，远距PECVD法的有点是具有较高的沉积速率，这有利于提高生产效率。ISFH的研究表明：对晶体硅太阳电池来说，不管是高频直接PECVD法还是远距PECVD法都能够制备出性能优良且稳定的纳米SiNx:H减反射膜。PECVD法沉积的SiNx:H薄膜对硅片表面有很好的钝化作用，能使晶体硅太阳电池的表面复合速率降至10cm/s左右，这使获得开颅电压超过650mv成为可能，1.0－1.1的折射率也有效地减小了光学反射，且给予SiNx:H减反射膜之上地烧穿工艺不仅免去了电池焊接中的ARC工艺，而且SiNx:H中大量的原子氢也会扩散到SiO2/Si界面，饱和了悬挂键，减少了态度密。1.4.1.7丝网印刷该工序是过丝网印刷机将银浆或银铝浆等导电材料印刷在硅片上，作为太阳能电池的正负电极和背场。1.4.1.8烧结该工序通过高温合金的过程，使硅片上的电极合金化。1.4.1.9测试分档成品电池按电性能进行测试分档。磷扩散（PN）制绒清洗硅片受入磷扩散（PN）制绒清洗硅片受入丝网印PECVD去PSG（HF）等离子刻蚀丝网印PECVD去PSG（HF）等离子刻蚀出货包装分类检测烧结出货包装分类检测烧结图：2-1本项目生产工艺流程1.4.1.10污水（中和）处理 本项目生产产生的含酸含碱废水通过管道输送至公用工程厂房的废酸和废碱槽，通过中和槽进行中和处理。废碱量不足时使用氢氧化钙，氢氧化钙与氢氟酸和盐酸反应生成氟化钙和氯化钙，反应物做定时清理。污水中和处理达标后进入XX污水处理站。1.4.2拟采用的生产设备表2－3国内采购设备表序号工序设备名称外形尺寸(m×m×m)数量（台/套）一主要生产设备1绒面检查金相显微镜92高温扩散扩散炉及净化台（撞骗工作台、石英件）6.4×1.3×3.1183石英管清洗槽94方块电阻测试四探针测试仪桌面办公型95边缘PN结腐蚀等离子体刻蚀机（装片工作台）1.2×1.1×1.2366PN结去除效果测试冷热二探针测试仪桌面办公型97膜厚测试椭偏仪桌面办公型98硅片包装包装机3×0.8×1.299区PSG（HF）去磷硅玻璃设备910合计117二辅助生产设备1去离子水站1