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寧夏銀川-年產(chǎn)35GW高純太陽(yáng)能超薄單晶硅片智慧工廠項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 TCL中環(huán)    2023-04-08

（一）行業(yè)發(fā)展背景

1、發(fā)展光伏等可再生能源已成為世界共識(shí)，太陽(yáng)能將成為主要一次能源

目前全球能源結(jié)構(gòu)加快調(diào)整，新能源技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)性大幅提升，綠色產(chǎn)業(yè)已成為重要投資領(lǐng)域，中國(guó)、歐盟、美國(guó)、日本等130多個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出了碳中和目標(biāo)，世界主要經(jīng)濟(jì)體積極推動(dòng)經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇，清潔低碳能源發(fā)展迎來(lái)新機(jī)遇，太陽(yáng)能也將成為未來(lái)主要的能源方式。根據(jù)歐盟聯(lián)合研究中心預(yù)測(cè)，到2100年，全球一次能源的60%將來(lái)自太陽(yáng)。

在此背景下，各國(guó)相繼出臺(tái)光伏產(chǎn)業(yè)扶持政策，提升光伏產(chǎn)業(yè)研發(fā)和規(guī)模化能力，致力于不斷提高光電轉(zhuǎn)換效率和降低LCOE，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。近年來(lái)，光伏技術(shù)不斷更新迭代推動(dòng)發(fā)電成本快速下降，光伏發(fā)電相對(duì)于傳統(tǒng)發(fā)電模式競(jìng)爭(zhēng)力不斷提高，規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，全球光伏新增裝機(jī)達(dá)230GW，同比增長(zhǎng)35.29%，規(guī)模創(chuàng)歷史新高。未來(lái)，在光伏發(fā)電成本持續(xù)下降和全球綠色復(fù)蘇等有利因素的推動(dòng)下，全球光伏新增裝機(jī)仍將快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2030年全球新增裝機(jī)規(guī)模有望達(dá)到516GW。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)（CPIA）

2、打造全球領(lǐng)先的光伏產(chǎn)業(yè)，已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型重要抓手

2020年9月，我國(guó)宣布提高“國(guó)家自主貢獻(xiàn)”力度，2030年前實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放達(dá)峰，并爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。作為全球最大的碳排放國(guó)，我國(guó)一次能源的資源儲(chǔ)量不足，且資源稟賦以煤炭為主，因此轉(zhuǎn)變現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)和替代化石燃料形勢(shì)更加嚴(yán)峻、緊迫。太陽(yáng)能光伏發(fā)電具備清潔、安全、可再生等優(yōu)勢(shì)，成為理想的替代能源。因此，我國(guó)積極發(fā)展包括光伏在內(nèi)的新能源，加快推進(jìn)我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)。光伏發(fā)電技術(shù)的蓬勃發(fā)展對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展同樣具有重大意義。

從歷史結(jié)構(gòu)來(lái)看，我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)前期發(fā)展偏慢，但是后期發(fā)展勢(shì)頭迅猛，經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，我國(guó)光伏產(chǎn)品市場(chǎng)占有率已實(shí)現(xiàn)彎道超車，光伏制造技術(shù)和產(chǎn)量規(guī)模均位居世界前列。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，我國(guó)已經(jīng)具備從硅料、硅片、電池片及組件到光伏輔材和設(shè)備以及光伏系統(tǒng)應(yīng)用等在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)“微笑曲線”理論，我國(guó)已經(jīng)實(shí)從前端設(shè)計(jì)研發(fā)到后端產(chǎn)品銷售，完成包括首尾兩端高附加值環(huán)節(jié)在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化。

光伏產(chǎn)業(yè)已成為我國(guó)少有的具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)并實(shí)現(xiàn)端到端自主可控的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，隨著研發(fā)生產(chǎn)能力的不斷提高，我國(guó)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)將日趨顯著，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)等新建產(chǎn)能的逐步釋放以及組件效率的穩(wěn)步提升使得光伏系統(tǒng)造價(jià)顯著降低，根據(jù)國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA）數(shù)據(jù)顯示，2011-2021年全球光伏平均度電成本（LCOE）降幅超過(guò)83%，預(yù)計(jì)未來(lái)還將進(jìn)一步下降。度電成本的快速下降帶動(dòng)光伏行業(yè)進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)時(shí)期，光伏發(fā)電將依靠其經(jīng)濟(jì)性和碳減排優(yōu)勢(shì)，開啟中長(zhǎng)期增長(zhǎng)空間。

3、中國(guó)光伏應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)居世界第一，呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

近年來(lái)，隨著我國(guó)光伏行業(yè)大基地建設(shè)及分布式光伏應(yīng)用穩(wěn)步提升，我國(guó)新增光伏裝機(jī)容量再創(chuàng)新高。根據(jù)CPIA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022年全國(guó)新增光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量為87.41GW，累計(jì)光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到392.6GW，新增和累計(jì)裝機(jī)容量分別連續(xù)10年和連續(xù)8年位居全球第一。2020年全年光伏發(fā)電量為4,276億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)30.8%，約占全國(guó)全年總發(fā)電量的4.9%。隨著碳達(dá)峰行動(dòng)方案的持續(xù)推進(jìn)，預(yù)計(jì)2023年-2030年，我國(guó)每年光伏新增裝機(jī)量規(guī)模達(dá)95GW-140GW。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)（CPIA）

（二）國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策背景

光伏產(chǎn)業(yè)一直以來(lái)是國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。隨著光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)新階段，為推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展和社會(huì)順利實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)，近年來(lái)，國(guó)家及相關(guān)部門推出了一系列鼓勵(lì)和支持政策，為光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)I造了良好的政策環(huán)境。

2021年10月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》（國(guó)發(fā)〔2021〕23號(hào)），到2025年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右，到2030年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。2022年3月，國(guó)家發(fā)改委、能源局印發(fā)了《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，指出我國(guó)能源低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)入重要窗口期，提出到 2025 年非化石能源消費(fèi)比重提高到20%，要求加快發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電，全面推進(jìn)風(fēng)光發(fā)電大規(guī)模開發(fā)和高質(zhì)量發(fā)展。

2022年5月，國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布《國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國(guó)家發(fā)展改革委國(guó)家能源局關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案的通知》，要求“堅(jiān)持統(tǒng)籌新能源開發(fā)和利用，堅(jiān)持分布式和集中式并舉，突出模式和制度創(chuàng)新。在加快推大型風(fēng)電光伏發(fā)電基地建設(shè)、促進(jìn)新能源開發(fā)利用與鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展、推動(dòng)新能源在工業(yè)和建筑領(lǐng)域應(yīng)用、引導(dǎo)全社會(huì)消費(fèi)新能源等綠色電力四個(gè)方面，提出了新能源開發(fā)利用的舉措，推動(dòng)全民參與和共享發(fā)展”。

（三）項(xiàng)目基本情況

1、項(xiàng)目建設(shè)的必要性

（1）把握綠色清潔能源轉(zhuǎn)型重大發(fā)展機(jī)遇，響應(yīng)“雙碳”國(guó)家重要戰(zhàn)略政策

隨著各國(guó)逐步降低對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼力度，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)已經(jīng)步入“平價(jià)上網(wǎng)”時(shí)代，光伏發(fā)電已經(jīng)具備成本優(yōu)勢(shì)，成為全球諸多國(guó)家和地區(qū)最便宜的能源來(lái)源；同時(shí)為了完成《巴黎協(xié)議》目標(biāo)，世界各國(guó)和各地區(qū)積極推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，預(yù)計(jì)可再生能源占一次能源供應(yīng)總量的份額從2017年的14%提高到2050年的65%，屆時(shí)，太陽(yáng)能將成為全球最主要的一次能源。

同時(shí)，中國(guó)作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，也積極履行“雙碳”承諾，將光伏發(fā)電作為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手，通過(guò)建設(shè)東西部?jī)纱笸诫娋W(wǎng)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能資源的合理調(diào)配。2022年，全國(guó)新增發(fā)電裝機(jī)容量2.0億千瓦，其中新增非化石能源發(fā)電裝機(jī)容量1.6億千瓦，占新增發(fā)電裝機(jī)容量比重達(dá)到80%；截至2022年底，中國(guó)非化石能源發(fā)電裝機(jī)容量12.7億千瓦，占總裝機(jī)比重上升至49.6%，其中太陽(yáng)能發(fā)電增量顯著。習(xí)近平總書記提出，到2030年中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右。

本次項(xiàng)目有助于公司充分把握行業(yè)發(fā)展的這一重大戰(zhàn)略機(jī)遇，從而進(jìn)一步鞏固和提升公司行業(yè)領(lǐng)先地位。

（2）鞏固大尺寸硅片技術(shù)優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大產(chǎn)能滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)G12先進(jìn)產(chǎn)能的需求

中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，市場(chǎng)空間巨大，硅片作為光伏產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)之一，未來(lái)的市場(chǎng)需求將繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，為公司本次項(xiàng)目新增產(chǎn)能消化提供良好的市場(chǎng)基礎(chǔ)。

公司具有多年從事太陽(yáng)能單晶硅材料研發(fā)和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，擁有國(guó)際先進(jìn)的金剛石線切割技術(shù)，且有著具有豐富的全球性市場(chǎng)資源，建立了廣泛的客戶群，N型硅片全球外銷市占率多年保持第一，向國(guó)內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)鏈下游各環(huán)節(jié)知名企業(yè)提供產(chǎn)品服務(wù)。公司擁有齊全的光伏硅片門類，特別是在大尺寸硅片的生產(chǎn)方面已經(jīng)確立了行業(yè)領(lǐng)頭羊地位。因此，公司在市場(chǎng)、人才、技術(shù)、管理、生產(chǎn)實(shí)力等各方面具備了承擔(dān)該項(xiàng)目的能力。

隨著光伏材料進(jìn)入大尺寸硅片時(shí)代，公司G12產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢(shì)逐步凸顯。相比于傳統(tǒng)尺寸硅片，210mm大尺寸硅片可以攤薄電池和組件的單位生產(chǎn)成本，對(duì)于提高光電轉(zhuǎn)換效率，降低度電成本和優(yōu)化BOS成本具有重要意義。除大尺寸化外，薄片化也是公司目前的核心技術(shù)，可以在保證光照面積的前提下，降低硅耗和成本，公司依托公司國(guó)際先進(jìn)的“金剛石線”切片技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)薄片化的同時(shí)，保證較高的良品率。

隨著智慧工廠建成投產(chǎn)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步升級(jí)，G12技術(shù)平臺(tái)與工業(yè)4.0深度融合，將提升公司生產(chǎn)制造效率、工藝技術(shù)水平和滿足客戶柔性化需求能力，保障公司行業(yè)領(lǐng)先地位和盈利能力。同時(shí)，單位產(chǎn)品硅料消耗率進(jìn)一步降低，單爐月產(chǎn)能力再創(chuàng)新高；大尺寸化和薄片化能力持續(xù)領(lǐng)先，硅片A品率大幅提升。

因此，項(xiàng)目順利實(shí)施后，將有助于公司發(fā)展鞏固大尺寸硅片技術(shù)優(yōu)勢(shì)，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)高端產(chǎn)品的需求，進(jìn)一步鞏固公司市場(chǎng)地位。

2、項(xiàng)目建設(shè)的可行性

（1）公司具備深厚的技術(shù)沉淀，擁有G12大尺寸硅片金剛石線（鉆石線）切割技術(shù)

2022年，182mm和210mm尺寸合計(jì)占比由2021年的45%迅速增長(zhǎng)至82.8%，未來(lái)其占比仍將快速擴(kuò)大，大尺寸化硅片技術(shù)將迅速取代其他電池技術(shù)成為未來(lái)主流。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)（CPIA）

本項(xiàng)目采用鉆石線工藝的多線切割技術(shù)，上述技術(shù)的應(yīng)用提高切片效率、降低了切片過(guò)程中對(duì)硅晶體的損傷，有利于降低硅片厚度，實(shí)現(xiàn)100um的突破，并且由于金剛石的硬度更高，切割過(guò)程中產(chǎn)生的金剛線損耗也更低，不僅降低了相應(yīng)的維護(hù)替換成本，也減少了由于維護(hù)替換造成的設(shè)備停工等問(wèn)題。

此外，鉆石線切割技術(shù)可以大幅提高切割效率，對(duì)于公司提高產(chǎn)能，滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求具有重要意義。最后，鉆石線切割技術(shù)采用水基冷卻液，可以優(yōu)化作業(yè)環(huán)境并簡(jiǎn)化洗凈等后道加工程序，并且水基冷卻液可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，減輕環(huán)保處理壓力，進(jìn)一步控制生產(chǎn)成本。

（2）公司具備工業(yè)4.0基礎(chǔ)，已實(shí)現(xiàn)硅片生產(chǎn)全流程自動(dòng)化

公司目前已經(jīng)具備智慧工廠建設(shè)基礎(chǔ)，可以實(shí)現(xiàn)G12大尺寸硅片從取料端到包裝的全自動(dòng)化批量生產(chǎn)。目前大尺寸硅片供應(yīng)仍處于階段性偏緊狀態(tài)，本次項(xiàng)目將進(jìn)一步擴(kuò)大工廠產(chǎn)能，有利于公司在行業(yè)激烈競(jìng)爭(zhēng)中保持相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，把握大尺寸硅片主流化的新方向和新趨勢(shì)。

項(xiàng)目將購(gòu)置蒸煮粘結(jié)一體機(jī)，能實(shí)現(xiàn)大尺寸樹脂板與料座的自動(dòng)粘接和分離，并實(shí)現(xiàn)廢料剔除和自動(dòng)清膠，全程無(wú)需人工介入。機(jī)械手和自動(dòng)化流水線將各環(huán)節(jié)設(shè)備相連接，設(shè)備可以自動(dòng)上料，并且下料端直接對(duì)接自動(dòng)包裝線，大幅節(jié)約勞動(dòng)力成本。同時(shí)，RCM控制系統(tǒng)可以通過(guò)各項(xiàng)設(shè)備提供的數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)匯總分析，根據(jù)生產(chǎn)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，提高產(chǎn)品A品率。

3、項(xiàng)目基本情況

（1）項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目實(shí)施后，預(yù)計(jì)將形成年產(chǎn)35GW高純太陽(yáng)能超薄單晶硅片的生產(chǎn)能力。

（2）建設(shè)內(nèi)容及投資概算

本項(xiàng)目將建成年產(chǎn)35GW高純太陽(yáng)能超薄單晶硅片智慧工廠項(xiàng)目所需的廠房及其他配套設(shè)施等，并購(gòu)置生產(chǎn)所需的線切機(jī)、自動(dòng)粘棒機(jī)、脫膠機(jī)、蒸煮粘板一體機(jī)等及配套自動(dòng)化設(shè)備。

本項(xiàng)目總投資365,005.00萬(wàn)元。

（3）實(shí)施主體及建設(shè)地點(diǎn)

本項(xiàng)目由公司全資子公司寧夏環(huán)歐新能源技術(shù)有限公司具體實(shí)施，建設(shè)地點(diǎn)位于寧夏回族自治區(qū)銀川市銀川經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)光明路以北、銀巴路以東、規(guī)劃三路以西、寶湖西路以南，位于50GW（G12）太陽(yáng)能級(jí)單晶硅材料智慧工廠配套裝備制造項(xiàng)目地塊內(nèi)。

（4）建設(shè)周期

本項(xiàng)目建設(shè)整體周期為18個(gè)月。

（5）項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益分析

經(jīng)測(cè)算，本項(xiàng)目?jī)?nèi)部收益率56.81%，投資回收期3.00年（含建設(shè)期），具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

（6）項(xiàng)目審批核準(zhǔn)情況

本項(xiàng)目已取得《寧夏回族自治區(qū)企業(yè)投資項(xiàng)目備案證》（項(xiàng)目代碼：2303-640901-07-01-443453），正在辦理環(huán)評(píng)審批手續(xù)。

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