通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園建設(shè)項目規(guī)劃設(shè)計可行性研究

■沈 鵬，袁洪學(xué) ■信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司，四川 成都 610021

1 光伏產(chǎn)業(yè)鏈概述

光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料、鑄錠(拉棒)、切片、電池片、電池組件、應(yīng)用系統(tǒng)等6個環(huán)節(jié)。上游為硅料、硅片環(huán)節(jié);中游為電池片、電池組件環(huán)節(jié);下游為應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)節(jié)。從全球范圍來看，產(chǎn)業(yè)鏈6個環(huán)節(jié)所涉及企業(yè)數(shù)量依次大幅增加，光伏市場產(chǎn)業(yè)鏈呈金字塔形結(jié)構(gòu)，全球能源需求不斷升高，傳統(tǒng)能源價格居高不下以及環(huán)境問題關(guān)注度不斷提升的背景下，可再生能源在全球范圍內(nèi)得到快速發(fā)展已迫在眉睫。

2 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)工藝及技術(shù)

通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園主要生產(chǎn)太陽能電池片和太陽能電池組件，生產(chǎn)過程包括多晶材料鑄錠、硅片切割、制絨清洗、擴散、絲網(wǎng)印刷燒結(jié)、層壓等。主要技術(shù)包括：①多晶鑄錠生產(chǎn)技術(shù);②多晶鑄錠到太陽能高品質(zhì)超薄硅片的生產(chǎn)技術(shù);③太陽能硅片到太陽能電池生產(chǎn)技術(shù);④太陽能電池到太陽能光伏組件生產(chǎn)技術(shù)。

3 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園總平面規(guī)劃設(shè)計

根據(jù)生產(chǎn)工藝流程需要，合理規(guī)劃組織園區(qū)內(nèi)交通流線，將建設(shè)項目用地分為四大功能區(qū)：科研辦公區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、動力區(qū)、生活配套區(qū)，并將用地北側(cè)規(guī)劃為主要人流出入口，西側(cè)規(guī)劃為生活區(qū)出入口，東側(cè)規(guī)劃為貨運出入口。

科研辦公區(qū)——科研辦公區(qū)位于用地北邊，主要由科研辦公樓構(gòu)成，與主入口相對，西臨主要停車區(qū)，并結(jié)合北邊主要綠化區(qū)，形成良好的綠色視野。

生產(chǎn)區(qū)——生產(chǎn)區(qū)是整個園區(qū)的核心區(qū)，主要由“切片——電池——組件”的生產(chǎn)工藝組團廠房，以及配套的原材料庫及成品庫房等構(gòu)成。

動力區(qū)——結(jié)合動力中心服務(wù)半徑、管線短捷、提高效率、減少能耗、就近就地等原則，將由污水站，氣罐區(qū)和動力站等組成的動力區(qū)穿插布置在生產(chǎn)區(qū)的中部和能耗較大的區(qū)域。

生活配套區(qū)——設(shè)計考慮布置在用地的西北角相對獨立的區(qū)域，便于統(tǒng)一管理。生活配套區(qū)主要由倒班宿舍及食堂構(gòu)成。

圖1 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園總平面圖

4 規(guī)劃設(shè)計指導(dǎo)原則

布局的合理性——總體規(guī)劃以產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和工藝流程的需要為基礎(chǔ)，合理規(guī)劃不同的功能分區(qū)，提高土地的有效利用率。

交通的便捷性——明確各級功能分區(qū)的定位和交通流線的特征，從產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和各類交通運輸以及貨物流通等方面的需要出發(fā)，分別設(shè)置科研辦公區(qū)、生產(chǎn)區(qū)及生活配套區(qū)的出入口。通過規(guī)劃完善的各類交通體系，共同構(gòu)造安全、通暢、快捷、相互有機聯(lián)系的人、車、物分流的交通體系。

注重外部空間環(huán)境的設(shè)計——根據(jù)科研辦公區(qū)和生產(chǎn)區(qū)以及生活配套區(qū)之間的相互聯(lián)系，規(guī)劃設(shè)計具有特色且富于變化的外部空間，避免工業(yè)建筑常有的單調(diào)特性。

5 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園建筑設(shè)計

通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園分別由科研辦公區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、動力區(qū)、生活配套區(qū)組成，主要建構(gòu)筑物有：辦公研發(fā)樓、切片廠房、電池廠房、輔助廠房、動力廠房及門衛(wèi)等組成，特征如下：

(1)辦公研發(fā)樓

辦公研發(fā)樓是主體為框架結(jié)構(gòu)的多層辦公建筑，使用性質(zhì)為園區(qū)的辦公樓及產(chǎn)品的研發(fā)樓，本建筑共五層，東西方向長126．00m，南北方向長50．40m，建筑總高22．050m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：辦公室、產(chǎn)品研發(fā)室、會議室、產(chǎn)品陳列室、多功能廳、接待室、設(shè)備間、樓梯間、交通走道等。

圖2 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園辦公研發(fā)樓透視圖

(2)切片廠房

切片廠房是主體為框架結(jié)構(gòu)的單層(局部二層)廠房建筑，東西方向長130．00m，南北方向長80．00m，建筑總高9．30m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：鑄錠區(qū)、坩鍋破碎區(qū)、硅塊清洗間、硅塊檢測、硅塊加工區(qū)、粘膠間、切片區(qū)、清洗區(qū)、硅片清洗區(qū)、砂漿攪拌區(qū)、暫存區(qū)、設(shè)備維修間、坩堝燒結(jié)區(qū)、包裝拆除間、裝料間、空調(diào)站房、高壓配電室、值班室、車間辦公區(qū)及交通走道等。

圖3 通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園電池廠房透視圖

(3)電池廠房

電池廠房是主體為兩層的框架結(jié)構(gòu)(局部三層)廠房建筑，東西方向長163．20m，南北方向長86．40m，建筑總高12．30m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：擴散前清洗區(qū)、擴散爐操作區(qū)、擴散爐動力區(qū)、擴散后清洗區(qū)、PECVD絲印區(qū)、化學(xué)品供應(yīng)調(diào)度室、換鞋室、更衣室、洗衣室、硅片暫存區(qū)、500MW集中供液間、硅片物流通道、氧氣純化間、空調(diào)機房、裝報警閥室、循環(huán)冷卻水區(qū)、真空機區(qū)、特氣間、變電站、高壓配電室、通信間、外包裝出貨區(qū)、車間辦公區(qū)及交通走道等。

圖4 太陽能電池生產(chǎn)工藝流程圖

(4)動力站

動力站是主體為單層的框架結(jié)構(gòu)廠房建筑，東西方向長135．20m，南北方向長39．20m，建筑總7．50m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：冷凍站、鍋爐房、純水站、變電站、設(shè)備水池、水泵房、設(shè)備水池及交通走道等。

(5)原材料庫房

原材料庫房是主體為單層的框架結(jié)構(gòu)廠房建筑，東西方向長130．00m，南北方向長75．00m，建筑總高7．50m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：庫房區(qū)、鋼線存放間、庫房管理辦公室、卸貨區(qū)、資料室、男女衛(wèi)生間及交通走道等。

(6)成品庫房

成品庫房是主體為單層的框架結(jié)構(gòu)廠房建筑，東西方向長96．80m，南北方向長80．00m，建筑總高7．50m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)板頂面的高度)。主要使用房間有：庫房區(qū)、庫房管理辦公室、資料室、男女衛(wèi)生間及交通走道等。

6 預(yù)期的社會效果

通威太陽能光伏產(chǎn)業(yè)園建設(shè)項目采取統(tǒng)一規(guī)劃，分步實施，逐步形成從多晶硅、單晶硅、硅切片到太陽能電池組件與太陽能光伏發(fā)電的新能源產(chǎn)業(yè)鏈條，從而拉動項目所在地的其他配套產(chǎn)業(yè)和設(shè)施的建設(shè)，促進項目所在地資源優(yōu)勢的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，并形成為良好的社會和經(jīng)濟效益。

［1］黃有志，王麗．太陽能光伏產(chǎn)業(yè)，化學(xué)工業(yè)出版社2009－7－1．

［2］楊金煥．太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用技術(shù)(第2版)電子工業(yè)出版社．2013－4－11．

［3］谷巖．現(xiàn)代建筑設(shè)計理念在昆明光電子產(chǎn)業(yè)基地設(shè)計中的運用．第七屆工業(yè)建筑學(xué)術(shù)研討會優(yōu)秀論文集，2008．