Проект производства солнечных батарей

Технология изготовления солнечных панелей.

Всё большей популярности набирает потребление энергии солнца, что неизменно влечет за собой увеличение спроса на оборудование, которое преобразует солнечное излучение в электроэнергию. Самым распространенным методом получения таковой считается фотовольтаика. Разумеется, одной из причин есть то, что производство солнечных батарей базируется на использовании кремния. Этот химический элемент – второй по численности на земном шаре.

Сейчас на рынке солнечных батарей функционируют огромные мировые компании, которые имеют многомиллионные обороты и многолетний опыт. Технологии, положенные в основу производства, из года в год совершенствуются. Вы с легкостью найдете солнечную батарею, которая вам нужна. Будь то устройство для автомобиля, микрокалькулятора или освещения дома. Если приобрести одиночный фотоэлемент, вы заметите, что у них очень маленькая мощность. Потому чаще их соединяют в солнечный модуль. Давайте разбираться, как.

Технология изготовления солнечных панелей.

Она делится на этапы, разберем каждый из них:

Конечно же, первое, с чего начинается абсолютно любое производство, и не только солнечных панелей, это с подготовки сырья (материала). Как говорилось ранее, в основном панели делают из кремния, а если быть точнее, то из кварцевого песка определенной породы. Технология подготовки материала включает два процесса:

1. Высокотемпературное плавление.
2. Синтез с добавлением разнообразных химических элементов.

После прохождения этих процессов можно достигнуть очищения кремния до 99,99 %.

Чаще всего для производства солнечных панелей берут поликристаллический или монокристаллический кремний. И хоть технология производства у них разная, тем не менее получение поликристаллического кремния считается более экономной. Поэтому, выбираю солнечную батарею из такого сырья, вы заплатите за нее меньше.

После очистки кремния, его режут тонкими пластинами, которые потом пройдут тестирование. Производится оно путем замера электропараметров с помощью световой вспышки ксеноновой лампы очень высокой мощности. По окончанию испытаний пластин, их отправляют на следующий этап.

• На втором этапе пластины спаивают в секции, после чего из них формируют блоки на стекле. Чтобы перенести эти секции на стекло, используются держатели из вакуума. С их помощью исключается механическое воздействие на готовый солнечный элемент. Обычно секции состоят из 10 элементов, а блоки из 4 секций, реже – из 6.
• Блоки, которые получили на втором этапе, ламинируются с помощью этиленвинилацетатной пленки и специального защитного покрытия. Компьютерное управление позволяет проследить за температурой, давлением и уровнем вакуума, а также запрограммировать условия для ламинирования.
• Это последний этап производства солнечных панелей. Заключается он в монтировании алюминиевой рамы и соединительной коробки. Специальный клей-герметик обеспечивает надежное соединение модуля и коробки. Потом солнечные батареи тестируют, измеряя ток короткого замыкания, напряжение точки максимальной мощности и напряжение холостого хода.

Оборудование для производства солнечных батарей.

В производстве солнечных панелей используют только лучшее оборудование. Благодаря высокому качеству оборудования достигается минимальная погрешность при тестировании и измерении показателей. Также это гарантирует более длительный срок эксплуатации, что в свою очередь снижает затраты на покупку нового оборудования. Низкое же качество влечет за собой нарушения в технологии производства.

Основное оборудование, которое используют при изготовлении солнечных панелей:

• Инструмент для резки ячеек. Ячейки режутся с помощью волоконного лазера. Размеры можно задать с помощью различных программ.
• Ламинатор. Название говорит само за себя.С его помощью ламинируют солнечные элементы. Имеет специальные контроллеры для поддержки выбранных параметров. Ламинаторы работают в двух режимах: ручном и автоматизированном.
• Столик для перемещения. Очень сложно обойтись без данного предмета. Именно на нем производят такие операции, как обрезка краев, укладка соединительной коробки и многие другие. Столешница имеет закрепленные шарики, с помощью которого можно открыть и переместить модуль, не боясь его повредить.
• Машинка для очистки стекла. Ее используют при очистке стеклянных подложек. Стекло сначала очищают при помощи моющего средства, позже ополаскивают деионизированной водой два раза. Уже после подложки сушатся с помощью холодного и горячего воздуха.

Производители солнечных батарей.

Изготовление солнечных панелей из кремния – довольно перспективный и прибыльный бизнес. Спрос на солнечные панели растет каждый год. Соответственно, растут объемы продаж.

Безусловно, первое место по производству солнечных батарей занимают китайцы. Их главный козырь – очень низкая стоимость. Естественно, многие компании по всему миру не выдерживают напора и конкуренции китайских компаний. Это стало следствием закрытия, например, четырех немецких брендов за последние пару лет. Это такие гиганты, как Solon, Solarhybrid, Q-Cells и SolarMillennium. Вслед за ними закрыла свой филиал в Германии американская компания FirstSolar, а вслед за ней и компании Siemens, Bosch. И это неудивительно. Китайские солнечные панели стоят в два раза дешевле своих заграничных аналогов.

Топ компаний-производителей солнечных панелей:

• YingliGreenEnergy. YGE за время своего существования установила солнечных батарей больше, чем на 2 ГВт.
• FirstSolar. Несмотря на то, что компании пришлось закрыть свой завод в Германии, она не сдала свои позиции в топе. Профилем ее являются тонкопленочные панели, которых они выпустили более, чем на 4 ГВт.
• SuntechPower Ко. Производитель выпустил на рынок около 13 миллионов батарей.

Российские популярные производители батарей:

• Завод «Солнечный ветер».
• Завод «Хевел».
• Завод «Телеком-СТВ».
• «Рязанский завод металлокерамических приборов».
• «Термотрон-завод».

Страны СНГ также не пасут задних. Например, в Астане тоже запустили завод, выпускающий солнечные батареи из кремния. Для Казахстана это пионер в подобной отрасли. В качестве материалов там планируется использование кремния, которое находится в Казахстане. Оборудование, закупленное для производства, отвечает всем стандартам и отличается высоким качеством.

Высокие темпы строительства заводов свидетельствуют о высоком спросе на солнечные батареи. Потому в ближайшем будущем можно ожидать повсеместное использования солнечных модулей. И это, однозначно, положительно повлияет на нашу атмосферу, избавив ее от загрязнений и истощений запасов топлива.

Источник

Проект модели «Солнечная батарея»

1. Введение.

В работе рассматриваются преимущества и недостатки современных и

разрабатываемых комплексов добычи энергии , выбирается наиболее

совершенный тип двигателя с точки зрения экономичности и

экологической чистоты, а также собирается модель солнечной батареи.

Актуальность:

В связи с ухудшением экологической обстановки в мире, нас заинтересовал вопрос: « Можно ли уменьшить отрицательное воздействие автомобиля на окружающую среду, путём замены бензинового двигателя более экологичным типом двигателя?».

Ежегодно человечество потребляет огромное количество

электроэнергии, а именно 20,1 трлн кВт/ч. Чаще всего, для получения

электроэнергии используются ГЭС и АЭС, но это отрицательно

сказывается на экологии. За последнее десятилетие появились

альтернативные источники энергии, которые распространены не так

широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за

выгодности их использования и, как правило, низкого риска

причинения вреда окружающей среде. Например, ветряные

электростанции, которые питаются кинетической энергией ветра,

геотермальные станции, которые питаются тепловой энергией горячих

источников планеты, а также солнечные электростанции, питающиеся

электромагнитными излучениями Солнца. Человечество вплотную

подошло к решению мировых экологических проблем, путем внедрения

альтернативных источников энергии.

Цель работы: показать преимущества альтернативного способа добычи

энергии, путем применения солнечной батареи, не имеющей

отрицательного влияния на окружающую среду и выбрать более экологичный тип двигателя для автомобиля.

Задачи:

1. Изучить различные источники информации по добычи энергии

традиционным и альтернативным путем.

2. Изучить материалы по новым способам добычи энергии путем

использования природных ресурсов, например, воды, солнечного

света, ветра и т.п.

3. Обобщить, проанализировать изученные материалы.

4. Выявить достоинства и недостатки по каждому виду источников.

Этапы деятельности:

1. Сбор информации из различных источников литературы и интернет-

2. Анализ собранного материала.

3. Обобщение и выводы.

4. Разработка презентации и сообщения.

5. Демонстрация проекта на городском конкурсе проектов технического

моделирования и конструирования «От идеи до воплощения».

6. Выступление в детских объединениях и мероприятиях.

Скачать:

Вложение	Размер
Проект модели «Солнечная батарея», текст	1.12 МБ
Проект модели «Солнечная батарея», презентация	552.05 КБ

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Конкурс проектов технического моделирования и конструирования «От идеи до воплощения» Проект модели «Солнечная батарея»

Содержание Описание принципа работы. Этапы работы. Достоинства и недостатки. Примеры. Вывод. Список литературы.

Цель работы: показать преимущества альтернативного способа добычи энергии, путем применения солнечной батареи, не имеющей отрицательного влияния на окружающую среду и выбрать более экологичный тип двигателя для автомобиля.

Задачи: Изучить различные источники информации по добычи энергии традиционным и альтернативным путем. Изучить материалы по новым способам добычи энергии путем использования природных ресурсов, например, воды, солнечного света, ветра и т.п. Обобщить, проанализировать изученные материалы. Выявить достоинства и недостатки по каждому виду источников.

Описание принципа работы Солнечная батарея – несколько соединённых фотоэлектрических преобразователей – полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток. Процесс преобразования солнечной энергии в электроэнергию .

Достоинства Перспективность, доступность и неисчерпаемость источника энергии в условиях постоянного роста цен на традиционные виды энергоносителей Теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить характеристику отражающей способности земной поверхности и привести к изменению климата

Недостатки Зависимость от погоды и времени суток Сезонность в средних широтах и несовпадение периодов выработки энергии и потребности в ней. Не рентабельность в высоких широтах Необходимость аккумуляции энергии При промышленном производстве – необходимость дублирования солнечных ЭС маневренными ЭС сопоставимой мощности Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов (индий, теллур) Необходимость периодической очистки отражающих/поглощающих поверхностей от загрязнения Нагрев атмосферы над электростанцией

Примеры Беспилотный самолёт Helios

«Солнечное авто» Дорога на солнечных элементах

Вывод Таким образом, мы видим, что солнечные батареи могут использоваться во многих отраслях производства, не нанося значительного вреда экологии. Конечно, аппараты, работающие на солнечных батареях не столь мощны, как работающие на топливе, но наука не стоит на месте, и мы верим, что в ближайшее время придёт эпоха экологически чистого транспорта, и наша планета сможет полностью восстановиться после разрушительного воздействия химических, атомных и других отходов.

Источник

Бизнес-план производства солнечных панелей

В этом материале:

Сложно представить современного человека без всех благ цивилизации. Но чтобы пользоваться большинством из них, необходима электроэнергия – чтобы заряжать телефон, ноутбук и любую другую технику.

Потребитель зависим от поставщиков электричества. Мировой рынок электроэнергии нестабилен. Цены на электричество растут, что стимулирует развитие альтернативной энергетики. Наиболее востребованное направление – солнечная энергия. Ее популярность растет, благодаря чему развиваются отдельные сегменты бизнеса, построенного на выработке альтернативной энергетики. Бизнес-план по производству и установке солнечных батарей поможет предпринимателю изучить эту нишу и открыть свое прибыльное дело.

Описание бизнес-идеи по производству солнечных батарей

Солнечная энергетика особо популярна в странах Средиземноморья – Греции, Италии, Испании и Турции. Однако этот сегмент альтернативной энергии хорошо развит и в других странах Европы, а также в США.

Почему растет популярность добычи альтернативной энергии:

1. Дешевизна. Добывать электричество из солнечных батарей выгодней – как в промышленных масштабах, так и для самообеспечения.
2. Доступность. Чтобы получать энергию из солнечных батарей, не нужно дополнительно закупать сырье – например, уголь.
3. Автономность. Нет зависимости от цен на электричество, сырье и политической обстановки в мире.
4. Экологичность. Такая энергетика не вредит природе, поэтому она настолько популярна в индустриально развитых странах.

В связи с этим спрос на солнечные батареи растет, особенно в России, где этот сегмент рынка только развивается. Например, если в Европе и США солнечные батареи пользуются популярностью еще с начала 2000-х годов, то в Россию они только начинают проникать.

Производство и установка солнечных батарей – перспективный бизнес для развития в России.

Цель данного бизнес-плана – изучить эту нишу и помочь предпринимателю открыть свое дело по реализации солнечных батарей.

Возможны следующие варианты развития бизнеса:

• наладить производство, реализацию и установку батарей;
• найти поставщиков, организовать продажу и установку оборудования.

Виды энергии, получаемой от солнечной батареи

Существует два вида энергии, получаемой от солнечной батареи, – электрическая и тепловая.

Электрическая

Это самый распространенный вид энергии, получаемой от солнечных батарей. Для преобразования солнечной энергии в постоянный ток используются батареи на фотоэлементах.

Полноценно использовать такие батареи можно только в периоды солнечной активности. Чтобы энергия накапливалась, батареи снабжают мощными аккумуляторами и устройствами, которые преображают постоянный ток в переменный. Благодаря этому такое оборудование можно эффективно использовать даже в регионах, где наблюдается низкая солнечная активность, например на севере России.

Тепловая

Тепловая энергия добывается при помощи установленных в батарею коллекторов – плоских или вакуумных. Используя солнечную энергию и инфракрасное излучение, коллектор осуществляет нагрев жидкости (воды, масла, антифриза) или воздуха.

Такое оборудование чаще всего используют для подогрева воды или для отопления.

Чаще всего в таких батареях применяются вакуумные коллекторы. Высокая термоизоляция помогает долго сохранять тепло. Главные недостатки таких коллекторов – их высокая стоимость и необходимость в постоянном обслуживании.

Плоский коллектор стоит дешевле, но его эффективность ниже. Кроме того, он занимает больше места и не работает при низких температурах.

Технология производства

Солнечная батарея – это объединенные в один блок фотоэлектрические преобразователи. Производство такого оборудования – сложный процесс, занимающий до 6 часов. Кремний – один из главных элементов в изготовлении солнечных батарей. Кремневые полупроводники увеличивают эффективность фотоэлементов до 25%.

Этапы производства преобразователя:

1. Подготовка материалов. Кремневые полупроводники, фотоэлементы, преобразователи и другие комплектующие.
2. Формирование первоначальной поверхности пластины и ее травление.
3. Удаление лишних элементов, очистка и обезжиривание панели.
4. Формирование антиотражающего слоя на поверхности панели.
5. Нанесение металлического покрытия.
6. Подключение аккумуляторов к контактам. Осуществляется только после предварительной просушки оборудования.
7. Тестирование. После того как устройство готово, его нужно протестировать на наличие дефектов.

Анализ рынка, конкуренции и оценка рисков

Нестабильность рынка традиционной энергетики, изменчивость цен на электроэнергию и загрязнение окружающей среды – главные причины роста популярности альтернативной энергетики.

Солнечные электростанции – наиболее развитый сегмент этого рынка. В России и Восточной Европе этот вид альтернативной энергетики развит слабо. Его популярность только начинает расти. К примеру, солнечные электростанции начали появляться в южных регионах РФ только в последнее десятилетие. Строятся как промышленные электростанции, так и домашние комплексы. Несмотря на наличие спроса, в РФ мало компаний, которые занимаются разработкой и установкой подобного оборудования.

Этому бизнесу присущи следующие риски:

1. Сложность организации. Важно правильно наладить все процессы – от производства до реализации товара.
2. Снижение цен на электричество. Из-за этого содержание солнечных батарей может стать менее выгодным, чем покупка электричества.
3. Сложность реализации готовой продукции.
4. Рост конкуренции, который может спровоцировать растущий спрос на услугу.
5. Сезонность. Зимой спрос на солнечные панели ниже, чем в теплое время года.
6. Долгая окупаемость.

Бизнес-план производства и установки солнечных батарей

Регистрация бизнеса

Регистрация бизнеса – первое, что должен сделать предприниматель, открывая собственное дело. Предприятие регистрируется в Федеральной налоговой службе.

Предприниматель может зарегистрировать:

1. Юридическое лицо. Подходит только крупному бизнесу с большим оборотом.
2. Оформить статус индивидуального предпринимателя (ИП). Наиболее распространенный способ регистрации. Подходит мелкому и среднему бизнесу.

Второй вариант – наиболее оптимальное решение. Оформить ИП проще и быстрее. Кроме того, регистрировать юрлицо небольшому предприятию не имеет смысла.

Чтобы оформить ИП, нужно:

1. Определиться со способом регистрации. Их два – по месту жительства и через интернет. Удобней всего подавать заявку в режиме онлайн – через сайт ФНС.
2. Выбрать коды ОКВЭД. Эти коды – своего рода индикаторы, сообщающие налоговой о том, какой вид бизнеса регистрирует предприниматель. Законом разрешается выбирать сразу несколько ОКВЭД-кодов с учетом расширения бизнеса в будущем.
3. Определиться, как платить налоги. Необходимо выбрать систему налогообложения. Оптимальный вариант для ИП – упрощенная система налогообложения. С ней проще работать.
4. Заполнить заявление по форме Р21001. Инструкция оформления и шаблон есть на сайте ФНС в разделе «Регистрация индивидуальных предпринимателей».
5. Оплатить государственную пошлину.
6. Отправить готовое заявление, прикрепив к нему все необходимые документы.

ВНИМАНИЕ! Важно с первого раза правильно составить заявление. Даже незначительная ошибка станет причиной отказа в регистрации, поэтому перед отправкой документа рекомендуется проверить его несколько раз.

Список документов, необходимых для регистрации ИП:

• паспорт;
• ИНН;
• квитанция об уплате государственной пошлины;
• заявление по форме Р21001.

Аренда помещения под цех

Помещение выбирается в зависимости от планируемых масштабов производства. Чтобы организовать небольшой цех, будет достаточно 150 кв. м.

Месторасположение цеха не имеет большого значения, если при предприятии не будет работать магазин.

ВНИМАНИЕ! Важно, чтобы в помещении хорошо функционировала вытяжка, было налажено водоснабжение и отопление в зимний период.

В качестве цеха для производства можно арендовать:

• подвал;
• помещение в промышленной части города, например часть завода;
• дом в частном секторе, который можно переоборудовать под цех.

Покупка оборудования

Для организации цеха по производству солнечных батарей понадобится следующее оборудование:

• резательная лазерная машина;
• ламинатор;
• стол для сбора элементов батареи;
• провода;
• электрические преобразователи;
• аккумуляторы;
• прочие комплектующие – отвертки, дрели, шуруповерты.

Формирование штата работников

Для организации бизнеса нужны следующие сотрудники:

• главный инженер;
• электромеханик;
• монтажники;
• менеджер по продажам;
• бухгалтер;
• уборщица.

Поиск каналов сбыта готовой продукции

Успех данного бизнеса во многом зависит от маркетинговой стратегии.

Прежде чем запускать производство, рекомендуется изучить местный рынок и заранее найти каналы сбыта продукции.

Каналы продаж солнечных панелей:

1. Офлайн-продажи. Ориентированы прежде всего на реализацию на местном рынке.
2. Онлайн-продажи. Многие предприниматели и частные лица предпочитают делать заказы через интернет. При помощи собственного сайта можно продавать батареи как на местном сегменте рынка, так и по всей стране.

ВНИМАНИЕ! Чтобы сбывать как можно больше продукции, нужно подключить все возможные источники для размещения рекламы.

Начинать продвижение бизнеса рекомендуется с создания сайта предприятия. Важно помнить, что сайт – лицо компании, поэтому на его разработке лучше не экономить.

Маркетинговая кампания включает:

1. СЕО-продвижение собственного сайта. Необходимо, чтобы потенциальный клиент смог найти сайт по запросам в поисковых системах.
2. СММ-продвижение. Социальные сети – мощный инструмент для привлечения клиентов. Для некоторых компаний это основной канал продаж. Кроме того, соцсети позволяют завоевать лояльность клиентов и сделать их постоянными.
3. Реклама в местных СМИ. Новостные издания читают разные сегменты ЦА (целевой аудитории), поэтому при грамотном применении такая реклама может быть весьма эффективной.
4. Наружная реклама. Размещение рекламы на билбордах, баннерах и городских рекламных досках будет напоминать потенциальному покупателю о том, где можно заказать солнечную батарею.

Финансовые расчёты

Инвестиции в проект

Вложения на старте включают:

• аренда помещения – 30 тыс. рублей;
• приобретение оборудования – 700 тыс. рублей;
• закупка материалов – 650 тыс. рублей;
• покупка автомобиля – 300 тыс. рублей;
• обустройство цеха – 150 тыс. рублей;
• рекламная кампания – 250 тыс. рублей.

Текущие расходы и амортизация

Ежемесячные траты на поддержание бизнеса включают:

• аренда – 30 тыс. рублей;
• коммунальные услуги – 45 тыс. рублей;
• закупка материалов – 650 тыс. рублей;
• заработная плата сотрудников – 320 тыс. рублей;
• реклама – 150 тыс. рублей;
• налоги.

Доходы и формирование прибыли

Предприятие производит батареи разной мощности и разного предназначения – для домашнего и промышленного использования.

Средний чек составляет 100 тыс. рублей. Маржинальность продукции – 30%.

Ожидается, что в среднем ежемесячно будет продаваться от 20 солнечных батарей. Таким образом, на начальном этапе за месяц предприятие будет зарабатывать 2 млн рублей.

Из этой суммы вычитаются траты на содержание бизнеса и налоги. Чистая ежемесячная прибыль – 500 тыс. рублей.

Срок окупаемости проекта

При условии, что ежемесячно будет продаваться 20 батарей средней стоимости, бизнес окупит себя за полгода. При этом необходимо учитывать фактор сезонности – в зимнее время спрос на подобную продукцию снижается.

Изготовление и продажа солнечных панелей – перспективный и низкоконкурентный бизнес. Однако ему присущи определенные риски. Чтобы рассчитать все возможные организационные риски, детально изучить нишу и возможность ее освоения на отдельных сегментах рынка, рекомендуется заказать бизнес-план у профессионалов.

Источник