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1、国电基业投资有限公司集中光伏发电系统生产线项目商业计划书联系人：张意坤 陈磊电 话：010-84782266传 真：010-84782266E-mail: 国电基业投资有限公司2010年8月保 密 约 定！鉴于本文所述内容可能涉及委托人及内容提供者的商业秘密，未经授权的人员，不得以任何形式阅读、保存或传播本计划书任何内容。获得授权的计划书使用者需妥善保存，避免无关人员接触计划书，并不得以任何形式向未经授权的第三方披露本计划书涉及的任何内容，在确定无需保有时及时销毁。 目 录一、商业计划书概要1（一）国电基业集中光伏发电系统生产线项目简介1（二）国电基业集中光伏发电系统生产线项目的盈利点2（三）
2、国电基业集中光伏发电系统的用户及市场量预测3（四）费用预算3（五）资金需求及利润预计4（六）公司背景4（七）合作意向和步骤7二、公司和项目介绍7（一）公司简介7（二）项目简介8（三）公司人力资源9三、产品服务与技术9（一）产品与服务9（二）技术体系与结构设计12（三）集中光伏发电系统聚光器、跟踪器的技术解决方案14四、市场及竞争分析21（一）目标市场定位21（二）市场状况及发展分析21（三）公司竞争优势22五、组织结构及管理团队24（一）公司组织结构24（二）业务结构25（三）管理团队介绍25六、运营模式及经营计划27（一）公司发展战略27（二）公司运营的模式27（三）经营计划28七、资金需求
3、、使用与退出计划29（一）资金需求29（二）融资方案29（三）资金使用计划29（四）资金退出计划30八、财务分析31（一）五年收入预计31（二）成本预计31（三）项目未来五年利润预计37（四）公司五年现金流量预计38（五）财务指标分析40（六）盈亏平衡分析40（七）财务综合评价40九、风险及控制办法41（一）技术风险分析及对策41（二）市场及竞争风险分析及对策41（三）政策风险及对策41（四）财务风险42十、附 录43附录一：顾问委员会成员介绍43一、 商业计划书概要（一）国电基业集中光伏发电系统生产线项目简介跨入21世纪，开发新能源和可再生清洁能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定性影响的技
4、术领域之一。光伏产业是目前世界上发展速度最快的行业之一。随着世界光伏市场需求持续高速增长，与此同时我国可再生能源法的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现，我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势，并表现出强大的生命力。它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可持续发展的必由之路。国电基业50MW集中光伏发电系统生产线具备生产集中光伏发电系统所有组件的能力，生产线的产品主要包括：砷化镓电池片、聚光器、对日跟踪器、控制器、逆变器、散热器、铅酸蓄电池等。砷化镓电池片：砷化镓电池片是光伏发电系统核心部件。GaAs属于III-V族化合物半导体材料，其能隙为1.4eV，正好为高吸
5、收率太阳光的值，与太阳光谱的匹配较适合，且能耐高温，在250的条件下，光电转换性能仍很良好，其最高光电转换效率约30，特别适合做高温聚光太阳电池。聚光器：光伏聚光器是利用透镜或反射镜将太阳光聚焦到光伏电池上，从而提高聚光器的聚光倍数、聚光效率和均匀性。按光学类型划分，常用的聚光系统通常分为折射聚光系统和反射聚光系统。对日跟踪器：对于集中光伏发电系统来说,对日跟踪器必不可少。这主要是由于随着聚光比的提高,聚光光伏系统所接收到光线的角度范围就越小,为了更加充分地利用太阳光。点聚光结构的聚光器一般要求双轴跟踪,线聚光结构的聚光器仅需单轴跟踪。控制器：太阳能控制器的基本功能类似于电压调整器, 主要用于
6、防止蓄电池被太阳电池方阵过充电和被负载过放电。控制器主要有四种类型: 旁路控制器、 串联控制器、 多阶控制器和脉冲控制器，以上四种控制器均在我们生产范围之内。逆变器：由于目前光伏发电系统产出的直流电，而光伏发电系统产出的电能需要通过逆变器将直流电转化为交流电之后并入电网后才能被广大用户使用。散热器：聚光太阳电池在运行过程中，未被利用的太阳辐射能除一部分被反射外，其余大部分被电池吸收转化为热能。如果这些吸收的热量不能及时排除，电池温度就会逐渐升高，发电效率降低，而且电池长期在高温下工作还会因迅速老化而缩短使用寿命。因此，为了实现对电池组件的温度控制，散热器采用无机超导热管技术,将热量由一端向另一
7、端快速传导的过程中，表面呈现出无热阻快速波状导热特性。它既可保证聚光光伏电池的光电转换效率，同时又能获得相当可观的光热收益，实现对太阳能的电热联用。铅酸蓄电池：生产线产出的蓄电池为阀控密封式铅酸蓄电池，具有体积小、使用安全性高、放电性能好、维护量小等特点，使其在很多应用领域迅速取代了传统的防酸隔爆式蓄电池。（二）国电基业集中光伏发电系统生产线项目的盈利点1、销售国内同行业目前，国内太阳能产业处于发展阶段，发展速度对比欧美国家相对缓慢，究其主要原因是因为光伏原料及光伏产品的紧缺所致，并且光伏原料价格昂贵也是重要因素之一。国电基业通过对国内外光伏市场的调研与分析，为弥补国内目前光伏产业所存在的问题
8、，拟建立以生产集中光伏发电系统为主的生产线，该生产线产品采用砷化镓材料制作电池片，提高了光电转换效率，降低了太阳能发电的投入成本，同时，其他配套设备也同步达到国际水平。随着国家大力开发新能源战略的出台，国内许多投资商开始重视光伏行业市场，逐步将投资方向转向太阳能市场。因此，国电基业集中光伏发电产品生产线以高水准的技术能力，低于国外同类产品的价格，必将赢得国内太阳能发电系统投资方的认可。2、销售国外同行业目前，虽然国外光伏企业在太阳能晶体硅发电领域处于领先水平，但伴随着晶体硅产品的紧缺，以及原料价格的快速攀升，该问题已经逐渐的制约了光伏发电的发展步伐。集中光伏发电系统利用砷化镓电池片作为替代晶体
9、硅发电的主要技术手段，同样被国外政府和光伏企业所认可。目前，国内外的集中光伏发电系统产品生产商为数不多，产品更是供不应求，所以，国电基业集中光伏发电产品生产线的建立，所产产品可以外销到国外光伏发电行业，并且市场前景将十分良好。3、国家相关财政补贴财政部、科技部、国家能源局联合出台的关于实施金太阳示范工程的通知，对光伏产业根据生产规模将给予不同比例的高额财政补贴。（三）国电基业集中光伏发电系统的用户及市场量预测1、国内外同行业随着人们生产和生活水平的提高，对于能源的消耗也在迅速增长，尤其是电力能源，消耗速度一直攀升。所以，太阳能发电是未来社会发展的趋势，另外，再加上目前各国家大力推行开发新能源战
10、略，由此可见，国电基业集中光伏发电系统生产线的建立是符合国家政策支持的、是社会发展所必须的，市场前景将会十分广阔。2、国家相关财政补贴的发展前景目前，我国正在大力开发和推行可再生绿色能源，太阳能作为可再生绿色能源，是在政府鼓励范围之内，一方面该项目可以以低碳方式为社会有机提供优质能源，另一方面，国家监管部门正逐步加强对光伏产业的政策支持和财政支持。目前政府已经在光伏产业实行一事一议政策，也就是说，政府对不同地区的光伏产业会有不同程度的财政补贴政策，主要目的是发展和支持国内光伏产业，使国内光伏产业得以快速发展。（四）费用预算1、国电基业集中光伏发电系统生产线建设费用 7500 万（一次性投入）；
11、2、北京总部按第一年的工作量计算的付现费用1709万；3、在上海、广州、武汉、沈阳、西安、成都设立分支机构每年131万；4、主营业务第一年成本 2088万；5、第一年折旧668万；6、五年成本费用合计 单位：万元第一年第二年第三年第四年第五年主营成本208825504000715010250费用25082714292531763505合计4596526469251032613755（五）资金需求及利润预计 1、资金需求 5000万人民币 2、五年利润（万元）项目第一年第二年第三年第四年第五年净利润-2072.701175.9410576.4626141.1755631.04 3、投资回收期：2
12、年1个月（六）公司背景国电基业投资有限公司是一家致力于发展绿色能源及节能降耗等领域的高新技术企业。公司集项目开发投资、项目系统集成于一体的优秀企业。公司旗下有三家高新技术企业，总人数有1500余人，公司有6名外国专家，博士2名，公司总部拥有硕士及中高级职称的专业技术人员占60%以上。公司有着坚实的技术、资金、人才及管理优势。生产经营情况业务领域国电基业投资有限公司以提供经济、环保型能源为方向，大力发展生物质能、风能、太阳能等新能源的开发、利用及煤干燥成型产业。生物质发电工程生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行的发电，是可再生能源的一种，包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾
13、焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。中国是一个农业大国，生物质资源十分丰富，各种农作物每年产生秸秆6亿多吨，其中可以作为能源使用的约4亿吨，全国林木总生物量约190亿吨，可获得量为9亿吨，可作为能源利用的总量约为3亿吨。生物质发电对我国发展清洁能源、改善环境、增加农民收入，缩小城乡差距等方面都有特殊的意义。正在规划的2*25MW生物质电厂风力发电风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74109MW，其中可利用的风能为2107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。按照国家规划，到2020年，全
14、国风力发电装机容量将达到3000万千瓦。太阳能发电太阳能发电是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。只要太阳存在，太阳能发电就可以一次投资而长期使用。 （七）合作意向和步骤太阳能光伏发电属于新能源开发领域，是一项环保的、原料永无枯竭的的新能源技术，在国内的上海、内蒙古、敦煌、山东等地已经得到了良好的应用，并得到了政府的大力支持，随着“金太阳示范工程”的深入推广，未来光伏发电将是炙手可热的行业，光伏产品有着广阔的市场前景，国电基业真诚愿意与一切有胆识的投资商建立双赢的合作。1、与国电基业签订合作意向。2、与国电基业设立合资公司。3、确定新公司地址。4、商讨确定厂房建设标准。
15、5、共同投资组建项目生产基地。6、搭建生产平台。7、测试生产平台。8、投入正式生产。9、产品销售的操作方法：就当前能源消耗巨大以及社会发展方向而看，光伏发电是解决能源紧张、保护生态环境、符合政府政策支持、顺应社会发展的关键行业，并且光伏发电系统所产生的电力即可以并网发电、又可以存储于蓄电池内销售，电能产品一直供不应求。因此，国电基业光伏产品的销售市场将会十分理想。 1）可以与地方政府合作，利用企业自主产品建立太阳能并网发电系统，为地方社会提供电力资源，从而获得效益； 2）通过媒体广告对外宣传，扩大公司产品影响力； 3）通过参加行业展会，向国内外投资商推介公司产品；二、公司和项目介绍（一）公司简
16、介国电基业投资有限公司（Guo Dian Ji Ye Investment Co., Ltd.）是一家致力于发展绿色能源及节能降耗等领域的高新技术企业。公司集项目开发投资、项目系统集成于一体的优秀企业，公司有着坚实的技术、资金、人才及管理优势。公司的投资领域主要包括：生物质能、风能、太阳能等可再生能源利用。煤干燥成型产业。重工装备的设计、制造、安装、调试及相应的工程总承包。仪器仪表的设计、制造、安装、调试。国电基业投资有限公司以提供经济、环保型能源为方向，大力发展生物质能、风能、太阳能等新能源的开发、利用及煤干燥成型产业。公司下辖两家子公司：北京通尼科技有限公司、北京国通华能科技有限公司。北京
17、通尼科技有限公司（TONYTECH）是一家专业从事采制样设备、秤重校验设备、铁器清除设备等的设计、生产和开发的公司。1987年成立，公司位于北京朝阳区望京新兴产业园，总装基地位于北京顺义吉祥工业区，现有在册员工520余人，专业技术人员310人。配备现代化设备的厂房二万平米。在皮带采样、汽车采样、火车采样、电子皮带秤和动态循环链码校验等方面有着国际先进的采样设备和丰富的设计、现场安装调试经验。北京国通华能科技有限公司，1987年成立，是一家专业从事煤质分析、仪器仪表设备和金属清除设备的设计、生产和开发的公司。主要开发在线测灰仪、在线煤质分析仪、在线水份分析仪、雷管清除装置、除铁器等，并在这些领域
18、拥有先进的国际技术和丰富的设计、现场安装调试经验。公司产品在国际国内市场应用广泛，多用于美国、加拿大、东南亚等国家的煤矿、电厂等行业。公司现有在册员工约130余人，专业技术人员50人，公司办公楼面积1500多平方米。（二）项目简介跨入21世纪，开发新能源和可再生清洁能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定性影响的技术领域之一。光伏产业是目前世界上发展速度最快的行业之一。随着世界光伏市场需求持续高速增长，与此同时我国可再生能源法的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现，我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势，并表现出强大的生命力。它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可
19、持续发展的必由之路。国电基业50MW集中光伏发电系统生产线具备生产光伏发电系统所有组件的能力，生产线的产品主要包括：砷化镓电池片、聚光器、对日跟踪器、控制器、逆变器、散热器、铅酸蓄电池等。（三）公司人力资源公司旗下有两家高新技术企业，总人数有1000余人，公司有6名外国专家，博士2名，公司总部拥有硕士及中高级职称的专业技术人员占60%以上。公司拥有非常富有经验的太阳能等绿色能源发电工程设计队伍，并有精干的生产制造和安装调试队伍，具有众多绿色能源建设项目的经验。三、产品服务与技术（一）产品与服务1、集中光伏发电系统技术集中光伏发电系统，相当于用比较便宜的普通金属、玻璃材料做成聚光器和支撑系统，来
20、代替部分砷化镓薄膜电池，保障在获得同样输出功率情况下，大大减少所需的砷化镓薄膜电池面积。在这种聚光系统中，如果聚光率超过10倍以上，则系统只能利用直射阳光，因而必须采用跟踪系统相互配合，才能充分发挥效能。在固定温度下，光伏电池效率随聚光率变化的一般趋势是，在低聚光率时，电池效率随聚光率的增加而增加，在高聚光率时，则随聚光率的增加而降低。光伏电池在高聚光大电流下，其工作温度的升高将导致效率的下降，因此，聚光跟踪系统还需要配备有效的散热设备。考虑到系统的整体经济性，可以通过主动制冷方式，在对光伏电池快速散热的同时，充分利用热能生产热水，最终实现太阳能光热和光伏的综合利用，以充分发挥整体效能。系统构
21、成：（1）电池片市场上的聚光光伏电池系统组件大部分仍采用单晶硅太阳能电池，基于砷化镓基多结太阳能电池的产品在国际市场上刚刚崭露头角，国内市场尚未出现。高效太阳能电池是聚光光伏、光热综合利用系统的核心部件。在5001000倍的高倍聚光条件下，其芯片和模组制作工艺都与低倍聚光下不同，需要重新设计工艺条件。在适合高倍聚光的光伏电池工艺中应充分借鉴激光器、发光二极管等器件的先进设计方法。采用低成本、高热稳定性的不含金的合金作为III-V聚光光伏电池顶部网格电极材料，通过优化电极结构和制作工艺，在不改变电池外延结构的条件下，开发出500至1000倍聚光下高效多结光伏电池低成本产业化生产工艺，使光电转换效
22、率达到30，并获得较高的工作稳定性。（2）聚光器由于高效砷化镓光伏电池的生产成本较高，因此提高聚光器的聚光倍数、聚光效率和均匀性成为充分发挥砷化镓光伏电池效率优势、降低聚光光伏、光热综合利用系统成本的关键之一。光伏聚光器是利用透镜或反射镜将太阳光聚焦到光伏电池上。按光学类型划分，常用的聚光系统通常分为折射聚光系统和反射聚光系统。对于实际应用来说，菲涅尔透镜成为理想之选。它的聚焦方式可以是点聚焦，也可以是线聚焦。点聚焦时,将太阳光聚焦在一个光伏电池片上；线聚焦时,将太阳光聚焦在光伏电池组成的线列阵上。（3）跟踪器对于集中光伏聚光跟踪发电系统来说,对日跟踪器必不可少。这主要是由于随着聚光比的提高,
23、聚光光伏系统所接收到光线的角度范围就越小,为了更加充分地利用太阳光,聚光光伏系统必须辅以对日跟踪装置。因此，通过对聚光光伏系统跟踪信号的产生、自动控制的机理、驱动执行部分的实现以及保护应急措施的考虑，研究跟踪精度高、运行安全可靠、抗干扰能力强、制造和运用成本低、用户操作界面友好的太阳能跟踪器，对于成功开发集中光伏聚光跟踪发电系统是至为重要的。目前,对日跟踪器的设计方案众多,形式不拘一格。点聚光结构的聚光器一般要求双轴跟踪,线聚光结构的聚光器仅需单轴跟踪。由于集中光伏聚光跟踪发电系统不得不经受安装地区恶劣的气候条件,如风、沙、冰雹、雨、雪等的侵蚀和损坏,因此,本项目跟踪器的可靠性和稳定性同样是项
24、目建设重点考虑和解决的问题之一。（4）散热器温度是影响太阳能电池光电转换效率的重要因素之一。聚光太阳电池在运行过程中，未被利用的太阳辐射能除一部分被反射外，其余大部分被电池吸收转化为热能。如果这些吸收的热量不能及时排除，电池温度就会逐渐升高，发电效率降低，而且电池长期在高温下工作还会因迅速老化而缩短使用寿命。因此，为了实现对电池组件的温度控制，项目采用无机超导热管技术。即以多种无机元素组合而成的传热介质，加入到管腔或夹壁腔内，经真空处理且密封后形成具有高效传热特性的元件。该元件将热量由一端向另一端快速传导的过程中，表面呈现出无热阻快速波状导热特性。它既可保证聚光光伏电池的光电转换效率，同时又能
25、获得相当可观的光热收益，实现对太阳能的电热联用，以满足普通用户日常生活用电和热水。2、集中光伏发电系统可以实现如下功能：集中光伏发电系统可以作为光纤通讯讯号中继加强站、太阳能电池微波中继站、高山气象站以及西部铁路小站的独立电源；作为高速公路、机场、铁路、主动发光信号标志；还可用于石油管线、输水金属管道的太阳能电池阴极保护电站等方面。规模较大的集中光伏聚光跟踪发电系统可以与传统电网并网，发挥绿色能源的最大效益。在民用方面，主要包括太阳能庭院灯、家庭用电等。随着科学技术的发展，光伏电池产业化规模的日趋扩大、生产成本及应用成本将进一步降低，其应用范围也将进一步扩大，如通讯电源、光伏建筑集成、气象预测
26、、森林防火以及新出现的太阳能电话、太阳能照相机、太阳能空调器、太阳能电视机、太阳能冰箱等家用电器。据测算，太阳能照射到地球上大约40分钟便足以供全球人类一年的能量消费。可以说，太阳能是真正取之不尽，用之不竭的能源，其利用过程绝对清洁，对环境友好，不受资源颁布地域的限制，可在用电处就近发电，减少电路输送损耗，具有安全可靠、无噪声、无污染、无需消耗燃料、能源质量高、获取能源花费的时间短等特点。 3、集中光伏发电系统和传统晶体硅光伏发电系统相比有如下优势：-光电转化率砷化镓的禁带较硅为宽，使得它的光谱响应性和空间太阳光谱匹配能力较硅好。目前，硅电池的理论效率大概为23%，而单结的砷化镓电池理论效率达
27、到27%，而多结的砷化镓电池理论效率更超过50%。-耐温性常规上，砷化镓电池的耐温性要好于硅光电池，有实验数据表明，砷化镓电池在250的条件下仍可以正常工作，但是硅光电池在200就已经无法正常运行。（二）技术体系与结构设计1、集中光伏发电系统工作原理说明系统通过透镜或镜面将接收到的太阳能放大成百上千倍，然后将放大的能量聚焦于效率极高的小面积砷化镓光伏电池上，并将热能转换为电能。同时系统具有自动对日跟踪系统，能根据太阳在天空的运行轨迹随着每天的时间和日期的周期性变化，准确的控制电机转动，保证系统能最大的利用全天的日光资源。2、集中光伏发电系统的SWOT分析（1）Strength（优势）A光电转化
28、率较高，比传统晶体硅发电高出5%-100%。B耐高温，传动晶体硅电池片在超过200度状态下就无法工作，而砷化镓电池片可以在近千度高温下工作。C原材料易获得，众所周知随着太阳能产业的发展，晶体硅的价格一直在高速增长，并且全部来自国外，致使国内光伏产业落后于欧美国家。（2）Weakness（弱势）A.砷化镓电池片原材料较为脆弱，加工起来比较复杂，对工艺要求较高。（3）Opportunity（机会）A.国家在大力推广光伏产业，相关政策陆续出台。B.产品销路不成为题，一直供不应求。C.属于绿色、可再生能源，是利国利民产业。 （4）Threat（威胁）无；3、集中光伏发电系统的巨大优越性- 开发新能源是
29、我国经济可持续发展的战略需要我国是一个石化资源相对缺乏的国家，2008年，国内石油产量1.808亿吨，石油净进口达到1.2467亿吨，石油对对国外的依存度达到40%以上。近两年，国际石油价格飙升，每桶石油最高售价已突破100美元，目前基本稳定在60美元以上，为此我国每年要多支付费300亿美元左右，我国石油资源的短缺以及高价进口石油，是制约并严重威胁我国经济长期稳定发展的瓶颈。为了实现我国社会、经济可持续发展的战略目标，大力开发、利用新能源和可再生能源是一项紧迫的战略性任务。因此，充分利用我国幅员辽阔、太阳能资源丰富的有利条件，采用最为先进的光电转换技术，大力发展太阳能发电产业符合我国经济可持续
30、发展的战略需要。- 有利于生态环境保护化石能源在燃烧过程中产生大量的废气、废水、废渣，造成环境严重污染、温室效应、酸雨和气候变化，给农业以及生态环境造成巨大的损失。据介绍，每发电一万千瓦时排放二氧化硫约3公斤、粉尘约1.4公斤、二氧化碳约7吨、煤渣约0.36吨。根据联合国环境计划署提供的资料，20世纪九十年代中期全球每年排放的二氧化硫约2.94亿吨，其中1.6亿吨是由燃煤和燃油排放所致。2001年中国排放二氧化硫近2000万吨，其中火力发电排放量726万吨。2005年火电装机容量预计超过3亿千瓦时，火力发电对环境生态造成影响日趋严重。发展集中光伏发电系统，具有良好的节能减排、环境保护和推广应用
31、等社会效益。以年产聚光砷化镓薄膜电池产量1MW计算，比同等产量的晶体硅光伏电池每年可减少耗电800万千瓦时，节约标煤0.30万吨,减排二氧化碳0.58万吨,二氧化硫40.78吨,二氧化氮34.40吨。此外，这些光伏光热系统推广应用后每年能够生产电力200万千瓦时，利用热能266万千瓦时，基本满足1400多个普通家庭的日常能源需求，由此又可节省标煤0.18万吨，减排二氧化碳0.34万吨,二氧化硫23.40吨,二氧化氮19.70吨。同时，砷化镓薄膜电池聚光跟踪发电系统的研发和推广，必将对普及太阳能知识，增强全社会对新能源的认识，加快新能源的推广、应用和普及步伐，产生积极而又深远的影响。- 符合国家
32、产业政策近年来，为了推动光伏产业的发展以及解决无电地区的用电问题，国家每年投入几十亿元的资金，相继出台了“光明工程”、“阳光计划”、“绿色奥运”等一系列重点项目。2003年10月，国家发改委、科技部制订了未来五年太阳能资源开发计划，发改委将筹集100亿元用于推进光伏发电技术应用。世界银行已于2001年启用了全球环境基金项目，帮助中国发展光伏发电，在第一期5年的工程中，世行将补贴2500万美元为中国发展无电农村建设光伏电站。中华人民共和国可再生能源法已于2006年1月1日正式实行，为太阳能等可再生能源的发展提供了法律和政策支撑。可再生能源法的实施，必将进一步促进太阳能等可再生能源的快速推广和发展
33、。（三）集中光伏发电系统聚光器、跟踪器的技术解决方案集中光伏发电系统生产线所生产产品主要包括：对日跟踪器、聚光器、砷化镓电池片、控制器、蓄电池等，以下为主要产皮技术解决方案。1、跟踪器技术原理（1）点聚光双轴跟踪系统本项目双轴跟踪系统的总体设计原理是根据太阳在天空的运行轨迹随着每天的时间和日期的周期性变化得来的，单片机利用太阳角度的变化规律，根据太阳角度与时间的对应关系来控制双轴电机驱动系统从而使得实验板与太阳光线保持垂直。由于使用了电压采样反馈调整控制技术，该系统具有实时性高、可靠性强、精度高等优点。机械部分设计如下图所示，向日葵板是固定在双轴系统之上的。轴必须与地轴保持平行关系。以济南市为
34、例，济南处在北纬36.65，所以轴与底座的夹角为36.65才能保持轴1与地轴平行。太阳在地球上的直射范围是从南纬23.5到北纬23.5，在半年之中变化了47。所以向日葵板的轴在纵向的变化范围为47，每半个月的转动角度约为4。在横向的转动中，从早晨的6点开始到晚上的6点共转动180，约每半个小时转动7.5。轴端的电位器通过分压把角度值转化为电压值，进而通过AD芯片，把电压值转化为数值，从而达到了把角度值转化为数据的目的。电路控制部分设计 时钟信号产生电路由于系统需要精确的实时时钟，并且需要调时方便的电路，以保证向日葵板与太阳光线的垂直。由于单片机的实时时钟误差不易控制，调试不方便，所以采用DAL
35、LAS公司生产的ds1302时钟芯片。该时钟芯片具有实时时钟和31字节的静态RAM，采用串行通讯，可方便的与单片机接口。DS1302可以提供秒、分、时、日、星期、月、和年，并且带有闰年补偿功能，能够采用12或24小时方式计时，采用双电源供电。将DS1302的SCLK、I/O、RST三根引脚与单片机AT89S51的三根输入口相连接，如下图所示。 时间显示电路 向日葵板的运行是通过时间来控制的，所以要有时间显示部分来确定系统的运行没有发生紊乱。时间显示电路采用MAX7219驱动数码管，MAX7219驱动的数码管显示稳定，并且使用串口与单片机通信，大大节省了I/O资源。 AD转化电路AD转换器采用A
36、DC0809转换芯片，该芯片为CMOS单片型逐次逼近式AD转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型DA转换器、逐次逼近。其时钟信号由单片机的ALE端经二分频后提供。与单片机接口如下图所示：双轴驱动部分一般的电机存在要和不紧问题，用在本系统上很容易出现打滑现象。所以采用5伏的减速电机驱动双轴系统。驱动电路采用六管单元的H桥驱动电路。如下图所示：反馈部分反馈电压由旋转式WH5碳膜电位器。电位器接在电源上时，电位器的轴转动，就会引起本身电阻值的变化，从而使得本身的分压而变化。变化的电压通过模数转化芯片转化为数据送入单片机。（2）线聚光单轴跟踪系统单轴太阳能跟踪系统比固定式系统
37、的功率输出可增加 25%，实施简单、价格不高，该项目单轴跟踪系统是基于可编程逻辑控制器PLC 的单轴机械跟踪定位系统, 并借助 VisuaBasic 6.0 开发的应用程序完成控制操作、数据采集等功能。硬件部分1）可编程逻辑控制器 PLC可编程逻辑控制器 PLC是太阳能跟踪系统的核心部件, 系统采用结构紧凑、配置灵活和指令集强大的 SIEMENS公司 S7- 200 系列的 PLC; 用户程序包括位逻辑、计数器、定时器等复杂的数学运算以及与其他智能模块进行通讯等指令内容, 从而使 S7- 200 能够监视输入状态, 改变输出状态, 以达到控制的目的。另外, 选用 S7- 200 不仅能用于独立
38、的太阳能设备跟踪系统控制, 特别是对于串、 并联的大型光伏太阳能阵列的跟踪系统控制, 能发挥 PLC现场总线的控制优势进行集中控制。S7 - 200 CPU 226 的数字输入/输 出 口 为24/16; 可扩展 7 个模块, 248 路数字 I/O, 35 路模拟 I/O; 有 PID 控制器; 有 2 个 RS- 485 通信/编程模块和 16 k 用户程序可在线编程。2）传感器和信号处理单元设计采用的是光敏电阻光强比较法。利用在光照时光敏电阻阻值发生变化的原理, 将 2 个完全相同的光敏电阻分别置于一块电池板东西边沿处的下方。如果太阳光垂直照射太阳能电池板时, 2 个光敏电阻接收到的光照
39、强度相同, 它们的阻值完全相等, 此时电动机不转动; 当太阳光方向与电池板垂直方向有夹角时, 接收光强多的光敏电阻阻值减小, 驱动电动机转动, 直至 2 个光敏电阻上的光照强度相同。光敏电阻光强比较法的优点在于控制精确, 电路设计比较容易实现。当太阳辐射强度增加时, 光电电阻阻值减小,1 k 可变电阻的压降增加, 从而产生与太阳光辐射强度有直接关系的电压信号。2 个传感器的输出信号与PLC模拟输入端口连接, 并对这 2 个模拟信号进行比较运算, 从而输出正确的信号, 以驱动太阳追踪系统的电磁和机械机构。3）光伏模块和电磁机械运动原理光伏模块采用新疆新能源股份有限公司的光伏产品 REW385,
40、在标准试验条件下(太阳光强度为 1 000 W/m3, 太阳板温度为 25 , 空气质量为1.5的技术参数为: 峰值功率 Pmax 为 85 W, 最佳工作电压为 7.5 V。系统有自动和手动 2 种控制方式, S1、 S2 为控制按钮, 用于手动操作, PLC 输出的 Q0 或 Q1分别连接到 2 个继电器线圈, 以控制太阳板的正反 2 个运动方向。 在自动运行模式下, PLC首先比较来自信号处理单元的两个模拟输入的值, 然后决定输出 Q0 或者 Q1。电源电路采用开关电源设计, 具有高效率、 低损耗的特点。 采用的开关控制芯片 L4960, 能提供5.1 40 V的输出电压和 2.5 A输
41、出电流。通过调整电阻 R3 和 R4, 产生 12 24 V 直流电压, 24 VDC用于 PLC电源, 44 V DC直接取自整流桥侧供给直流电机。 如果用于光伏逆变系统的跟踪系统,220 V AC可以直接取自光伏逆变电源。软件部分1）PLC控制和监控程序S7- 200 的编程软件是 STEP7-Micro/WIN, 用于 PLC的程序编辑, 支持 LAD(梯形图) , FBD(功能模块)和 STL(语句表) 3 种编辑模式。监控 PLC 输入与输出子程序是将 PLC 输入与输出状态复制到内存的特定位置, 称为标记区域, PC监控程序能直接从内存区域随时读取输入和输出状态。采样数据存储是一个
42、在线采集存储过程, 通过 RAM数据存储内部的特殊矩阵, 每隔 1 h 读取1 次光敏电阻的值。数据采集在白天进行, 晚上停止。 采集的时间(小时和分钟)存储在不同的矩阵, 然后在 PC 机的屏幕上显示出来。当 RAM内存满时, 将不再存储数据, 直到复位操作将存储数据清除。2）PC监控和数据处理程序采用面向对象的高级编程语言 Visual Basic6.0 实现以下功能:自动检测 PC 机 RS232 串口和 PLC 端口的连接状态;通过系统监控, 决定光伏模块的实际位置和运动方向, 显示光敏电阻的读数以及内存溢出标记;通过程序界面发出强制性前向和反向运动指令, 控制 PLC操作。如果出现系
43、统位置异常, 可强迫太阳板按照操作要求恢复初始位置;显示存储在 PLC 内存中的设置, 如前向和反向运动极限、 光线暗度极限、 前向和反向停止极限, 可直接对这些参数设置进行修改。2、聚光器技术原理在太阳聚光领域，菲涅尔透镜是聚光太阳能发电（CPV）系统中重要的光学部件之一。太阳菲涅尔透镜聚光镜就是透镜的焦点刚好落在太阳能芯片上。当透镜面垂直接面向太阳时，光线将会被聚焦在电池片上，汇聚了更多的能量，因而需要较小的电池片面积，大大节约了成本。应用菲涅尔透镜能够将太阳光聚焦到入光面1/10至1/1000甚至更小的接收面（高性能电池片）上，比传统平板光伏（FPV)发电效率提高30以上，满足太阳能聚光
44、发电（CPV)和聚热系统（TPV)中高能量高温需求。典型的太阳能菲涅尔透镜就是将齿型朝向电池片，这和准直应用中齿型朝向长共轭方向刚好相反。齿型朝内的另外潜在好处的减少太阳辐射对干扰角的冲击，也能够避免结构面里堆积灰尘和沙砾。这种类型菲涅尔透镜通常看作是非成像透镜，因为穿过透镜的有效区域焦距是固定的。其主要的作用是最大限度增加太阳辐射到电池片上，用于转化成电力，因而无须考虑降低图象球面误差。菲涅尔透镜是一种微细结构的光学元件，从正面看其象一个飞镖盘，由一环一环的同心园组成。其工作原理十分简单：假设一个透镜的折射能量仅仅发生在光学表面（如：透镜表面），拿掉尽可能多的光学材料，而保留表面的弯曲度。
45、另外一种理解就是，透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同，但都将光线集中一处，形成中心焦点，也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜，把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。3、聚光器、跟踪器的SWOT分析（1）Strength（优势）A. 菲涅尔透镜聚光器，比平板聚光器效率高30%以上；B.单轴跟踪与双轴跟踪实现国产化，告别了依靠进口的时代；C.跟踪系统根据太阳运动规律自动控制聚光器朝向，对日更加精确；D.系统完全自主生产和研发，可以外销给其他光伏企业。(2)Weakn
46、ess（弱势）A.由于是高精度、高技术行业，产品质量必须严格控制。 (3)Opportunity（机会）A.目前，国内所有对日跟踪发电系统的跟踪器均为国外购置，该项目的成功建立，打破了跟踪器的进口时代，将会有良好的硬件销售市场；B.吸纳更多的社会人才，能地方政府解决部分人员就业问题，同时也可以更多的享受地方政府支持； (4)Threat（威胁）A无法在短时间铺开系统架构，因为资金不足停滞，造成敌手模仿； 四、市场及竞争分析（一） 目标市场定位 国内光伏企业 产品销售和服务 出口到国外 （二）市场状况及发展分析1、国家太阳能电力总体市场估计2008年，我国太阳能电池产量约占世界总产量的三分之一，连续两年成为世界第一大太阳能电池生产国。然而，我国光伏产品长期依赖海外市场，已成为障碍我国光伏产业健康发展的隐患，开启国内市场是发展光伏产业的必然选择。 开启国内市场，就必须由政策推动。发展光伏等新能源产业是解决能源供需矛盾，减少环境污染、应对全球气候变化的最有效途径。在全球金融危机的大背景下，发展新能源又是拉动经济增长，扩大就业，抢占未来能源技术制高点的有效选择。我国政府曾先后出台可再生能源法及其相关实施细则等政策来扶持新能源产业发展。今年3月份，国家财政部和住房和城乡建设部联合出台“太阳能屋顶计划”，对在建筑上安装
