社区太阳能光伏发电建设可行性研究报告.docx
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社区太阳能光伏发电建设可行性研究报告
第一章总论
第一节概述
一、项目名称：
XX市XX县XX社区太阳能光伏发电项目
二、项目承办单位：
建设单位：
XX房地产开发有限公司
公司类型：
法定代表人：
三、项目拟建地址：
XX安置社区位于日照路以东，文化路以南。
四、可行性研究报告编制单位：
第二节承办单位概况
一、单位概况
本项目由XX市XX县XX房地产开发有限公司承建。
XX市XX县XX房地产开发有限公司于2009年9月成立，该公司的经营范围有：
1、政府授权范围内的国有资产运营；
2、政府投融资项目管理；
3、受区政府委托，对城乡基础设施和重大重点工程进行投资和开发建设；
4、城乡闲置国有土地开发整理、熟化和收储，参与城中村、城乡改造和廉租住房建设，建筑节能技术和新能源利用项目的实施推广；
5、房地产开发。
第三节研究的目的与依据
一、报告研究的目的
1、在对项目发展背景进行分析的基础上，结合项目所处的区位环境及其他发展条件，分析项目必要性。
2、结合项目特点及已有成功案例，分析确定项目投资规模及资金使用计划。
3、对项目的可行性与实施计划提出初步意见。
4、结合公司的状况和项目的特点，探索项目开展实施的可行方式。
5、对项目周围环境现状进行分析，提出环境保护方案。
6、对项目的节能效果及项目所处物业特点分析，提出其他节能建议。
7、对项目决策及其实施的优化提出建议。
二、报告研究的依据
1、《中国可再生能源中长期发展规划》。
2、《建筑节能条例》。
3、关于可研报告编制内容和深度的有关规定要求。
4、《城市居住区规划设计规范》。
5、《财政部、住房城乡建设部关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》（财政部财建[2009]128号）文件。
6、建设项目经济评价方法与参数（第三版）。
7、XX市国民经济和社会发展“十一五”规划。
8、《XX市城市总体规划》。
9、项目承办单位提供的其他有关基础资料、数据。
10、项目承办单位委托编制本项目可研报告的委托书。
第四节项目概况及简要结论
一、项目概况
1、项目名称及规模
本项目为XX市XX县XX安置社区太阳能光伏发电项目。
XX社区为XX市XX县城中村改造中的安置房，该社区占地面积450441平方米，建筑面积1045023平方米，高层建筑59幢，多层18幢，其中临街楼底层为商业用房。
总平面图见附图。
峰瓦值为2800KW。
2、外部配套条件
本项目建设位于城市规划区以内，可依托城市供电、供水、供暖等公共设施，配套条件较好，有利于项目的施工建设。
本项目为光伏发电建设，项目建成后，通过并网发电为城市电网输送电力资源，减少火力发电电量，降低了耗煤量，同时减少了由于燃煤造成的环境污染。
3、环境保护措施
本项目建设期将采取严格的环保措施，因为太阳能光伏发电具有安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净，投入使用后没有污染物产生，是最环保的“发电厂”对周围环境不产生污染。
4、总投资及资金来源
计划总投资11297.13万元，其中建筑工程费用为36万元，设备及工器具购置8302万元，安装工程费1660.40万元，工程建设其他费用为330.44万元，基本预备费为516.44万元，建设期利息445.50万元。
资金来源：
XX市XX县XX房地产开发有限公司
通过银行贷款7500万元，企业自筹3797.13万元。
5、项目建设期
项目建设期一年。
6、经济效益分析
项目建成后，可实现销售收入802.46万元，所得税前利润345.25万元，投资收益率3.06%，经济效益良好。
二、项目评价结论
本项目为太阳能光电建筑开发建设项目，利用可再生资源——太阳能发电，既节能又环保，符合国家产业政策。
检索国家《产业结构调整指导目录》（2007）年本征求意见稿，本项目建设符合第一类鼓励类第四项电力中的第5条：
风力发电机太阳能。
地热能、海洋能、生物质能等可再生能源开发及利用。
该项目拟在XX市XX县XX安置社区中使用。
不断促进XX市节能建筑建设，大大改善XX市的城市用能结构，促进节能环保事业发展。
本项目建成后，将大大减轻城市供电压力，通过经济效益及社会影响分析，发现本项目的实施可创造显著的经济效益与社会效益。
根据对本项目市场的预测和经济评价分析，本项目条件具备，且项目的实施具有显著的经济效益和社会效益。
因此，经研究分析论证，XX市XX县XX社区太阳能光伏发电项目是十分必要的，也是可行的。
第五节主要经济技术指标
本项目主要经济技术指标见下表：
序号
项目名称
数量
社区建设指标
1
规划占地面积
450441M2
2
总建筑面积
1045023M2
3
绿地率
42%
4
容积率
2.32
光伏发电系统建设指标
1
光电建筑面积
30万M2
2
采光面积
20000M2
3
峰值功率
2800KW
4
每年发电量
334.36万度
5
使用寿命
25年
6
年节约标煤
1109.6吨
7
年减少排放CO2
584.40吨
8
年减少排放SO2
266.60吨
9
总投资
11297.13万元
其中：
建筑工程费用
36万元
设备及工器具购置费
8302万元
设备安装工程费
1660.40万元
工程建设其他费用
330.44万元
基本预备费
516.44万元
建设期利息
445.50万元
10
建设期
一年
11
资金
筹措
自筹
3797.13万元
银行贷款
7500万元
第二章项目背景及建设的必要性
第一节项目背景
一、能源概况
1、世界能源形式紧迫，是世界10大焦点问题（能源、水、食物、环境、贫穷、恐怖主义和战争、疾病、教育、民主和人口）之首。
能源是人类赖以生存的基础，是社会经济可持续发展的物质保障。
目前我国人均能源资源占有量仅为世界人均的一半，消耗已占到世界第二位，能源利用效率仅为33％，远低于43％的世界平均水平。
随着人口数量的增加、工业化和城镇化进程的加快，特别是经济的高速发展，能源需求量大幅度上升，社会发展进程将受到能源的约束。
在我国传统以煤为主的能源结构，导致环境污染问题更加突出。
因此，推动节能技术进步、开发利用新能源和可再生能源，加强节能监管和技术服务建设，提高能源利用效率是我国能源可持续发展的基本方向。
2、全球人口2006年是65亿，能源需求折合成装机是14.5TW，每日能耗220×106BOE；到2050年全世界人口大概要达到100亿，按照每人每年GDP增长1.6%,GDP单位能耗按照每年减少1％，则能源需求装机将是大约30-60TW，届时主要要靠可再生能源来解决。
新能源和可再生能源主要指太阳能、水能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、燃料电池和生物液体燃料等可持续使用或可显著提高能源效率的能源，这些能源资源丰富，分布广泛，属于低碳或非碳能源，既不存在资源枯竭问题，又不会对环境构成严重威胁，是实现可持续发展战略的重要组成部分。
3、世界上潜在水能资源4.6TW，经济可开采资源只有0.9TW；风能实际可开发资源2-4TW；生物质能3TW（加起来总共8TW）。
只有太阳能是唯一能够保证人类未来需求的能量来源，其潜在资源120000TW，实际可开采资源高达600TW。
（核能的争议很大，是裂变还是聚变还没有定论，即NuclearFusion?
NuclearFission?
）
二、能源储量预测
图2-1我国能源储量与世界比较
我国是发展中大国，同时是资源消耗大国，而人均资源储量又偏低。
快速的工业化进程和巨大的消费需求使我国资源的对外依赖性逐步加强，环境污染也愈发严重。
与此同时，我国很多居住在偏远地区的人们还存在用电困难的问题。
这些客观条件迫使我们更加努力寻找和开发新能源，而太阳能光伏发电就是其中之一。
在建筑中注入绿色元素逐渐成为建筑发展的趋势，且绿色建筑也将是二十一世纪世界建筑的主流。
绿色建筑有其丰富的内涵，各国评价标准不一，但洁净能源，尤其是太阳能的合理、高效利用是绿色建筑的重要内容。
其中，代表太阳能应用最尖端、最先进、最有潜力的光伏发电将是绿色建筑的主角。
光伏产业是一种环保型能源产业。
就是利用太阳电池，不需要复杂的中间环节，就可以直接把光能转换为电能，将太阳赋予的能量送到每一个地方。
与其他常规能源相比，太阳能光伏发电具有明显的优越性：
一是高度的清洁性，发电过程中无污染、无噪音、无损耗，对保护环境极其有利；二是绝对的安全性，太阳光一照射太阳电池就能发电，对人、动植物无任何伤害；三是普遍的实用性，凡是能安装太阳电池的地方就能实现“到处阳光到处电”的目标，可广泛用于通信、交通、海事、军事等各个领域，上至航天器，下至家用电器，大到兆瓦级电站，小到玩具，都能运用光伏太阳能；四是资源的充足性，太阳的能量几乎是取之不尽的。
目前，从世界范围来看，光伏发电已经完成初期开发和示范阶段，光伏产品正在向大批量生产和规模化应用发展，其运用几乎遍及所有用电领域。
目前，中国在全世界太阳能绿色能源产业的带动下，太阳能产业在发展迅猛，2006年我国的太阳能电池产量达到385MW，硅片生产超过了700MW，占全球市场所占的份额分别至少为15%和25%；据专家初步估计，2007年中国的太阳能电池产量至少1GW，光伏产品硅片生产至少1.5GW，分别将占全球市场份额的25%和37%。
现在中国已成为仅次于日本和德国之后世界第三大光伏产品生产大国。
三、光伏发电介绍
太阳能发电分为光热发电和光伏发电。
通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
这种技术的关键元件是太阳能电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
图2-2光伏发电系统示例
1.光伏发电系统
1）系统分类
光伏发电系统分为独立光伏系统（又称为离网光伏系统）和并网光伏系统。
独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。
并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。
可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。
带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电。
带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。
2）系统设备
光伏发电系统是由太阳能电池方阵，蓄电池组，充放电控制器，逆变器，交流配电柜，太阳跟踪控制系统等设备组成。
其部分设备的作用是：
（1）太阳能电池方阵
在有光照（无论是太阳光，还是其它发光体产生的光照）情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏特效应”。
在光生伏打效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，是能量转换的器件。
太阳能电池一般为硅电池，分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。
（2）蓄电池组
其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。
太阳能电池发电对所用蓄电池组的基本要求是：
a.自放电率低；b.使用寿命长；c.深放电能力强；d.充电效率高；e.少维护或免维护；f.工作温度范围宽；g.价格低廉。
（3）充放电控制器
是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。
由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素，因此能控制蓄电池组过充电或过放电的充放电控制器是必不可少的设备。
（4）逆变器
是将直流电转换成交流电的设备。
由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，而负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。
逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。
独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统，为独立负载供电。
并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。
逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。
方波逆变器电路简单，造价低，但谐波分量大，一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。
正弦波逆变器成本高，但可以适用于各种负载。
（5）太阳跟踪控制系统
由于相对于某一个固定地点的太阳能光伏发电系统，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，如果太阳能电池板能够时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。
目前世界上通用的太阳跟踪控制系统都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC、单片机或电脑软件中，也就是靠计算太阳位置以实现跟踪。
采用的是电脑数据理论，需要地球经纬度地区的的数据和设定，一旦安装，就不便移动或装拆，每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数；原理、电路、技术、设备复杂，非专业人士不能够随便操作。
河北某太阳能光伏发电企业独家研发出了具有世界领先水平、成本低廉、简单易用、不用计算各地太阳位置数据、无软件、可在移动设备上随时随地准确跟踪太阳的智能太阳跟踪系统。
该系统是国内首家完全不用电脑软件的太阳空间定位跟踪仪，具有国际领先水平，能够不受地域和外部条件的限制，可以在-50℃至70℃环境温度范围内正常使用；跟踪精度可以达到±0.001°，最大限度的提高太阳跟踪精度，完美实现适时跟踪，最大限度提高太阳光能利用率。
可以广泛的使用于各类设备的需要使用太阳跟踪的地方，该自动太阳跟踪仪价格实惠、性能稳定、结构合理、跟踪准确、方便易用。
把加装了智能太阳跟踪仪的太阳能发电系统安装在高速行驶的汽车、火车，以及通讯应急车、特种军用汽车、军舰或轮船上，不论系统向何方行驶、如何调头、拐弯，智能太阳跟踪仪都能保证设备的要求跟踪部位正对太阳！
光伏发电产品主要用于三大方面：
一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。
到2009年，中国并网发电还未开始全面推广，不过，2008年北京奥运会部分用电是由太阳能发电和风力发电提供的。
据预测，太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。
预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30％以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10％以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50％以上，太阳能光伏发电将占总电力的20％以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80％以上，太阳能发电将占到60％以上。
这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。
2.光伏发电的优缺点
与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：
1）无枯竭危险；
2）安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；3）不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；
4）无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；
5）能源质量高；
6）使用者从感情上容易接受；
7）建设周期短，获取能源花费的时间短。
缺点：
1）照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；
2）获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
二、光伏发电的起源与发展
早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。
这种现象后来被称为“光生伏打效应”，简称“光伏效应”。
1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。
20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。
这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展，这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。
丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。
正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。
20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。
美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。
1997年又提出“百万屋顶”计划。
日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前10大厂商有4家在日本。
而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。
瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。
世界光伏组件在1990年—2005年年平均增长率约15%。
20世纪90年代后期，发展更加迅速，1999年光伏组件生产达到200兆瓦。
商品化电池效率从10%～13%提高到13%～15%，生产规模从1～5兆瓦/年发展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。
光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。
2006年的光伏行业调查表明，到2010年，光伏产业的年发展速度将保持在30%以上。
年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。
许多老牌的光伏制造公司也从原来的亏本转为盈利。
三、我国光伏发电的发展
1．发展的资源优势
我国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤，太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。
我国地处北半球，南北距离和东西距离都在5000公里以上。
在我国广阔的土地上，有着丰富的太阳能资源。
大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上，西藏日辐射量最高达每平米7千瓦时。
年日照时数大于2000小时。
与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多，因而有巨大的开发潜能。
2.发展历程
我国太阳电池的研究始于1958年，1959年研制成功第1个有实用价值的太阳电池。
我国光伏发电产业于20世纪70年代起步，1971年3月首次成功地应用于我国第2颗卫星上，1973年太阳电池开始在地面应用，1979年开始生产单晶硅太阳电池。
20世纪90年代中期后光伏发电进入稳步发展时期，太阳电池及组件产量逐年稳步增加。
经过30多年的努力，21世纪初迎来了快速发展的新阶段。
我国的光伏产业的发展有2次跳跃，第一次是在20世纪80年代末，我国的改革开放正处于蓬勃发展时期，国内先后引进了多条太阳电池生产线，使我国的太阳电池生产能力由原来的3个小厂的几百千瓦一下子上升到6个厂的4.5兆瓦，引进的太阳电池生产设备和生产线的投资主要来自中央政府、地方政府、国家工业部委和国家大型企业。
第二次光伏产业的大发展在2000年以后，主要是受到国际大环境的影响、国际项目/政府项目的启动和市场的拉动。
2002年由国家法改委负责实施的“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程以及2006年实施的送电到村工程均采用了太阳能光伏发电技术。
在这些措施的有力拉动下，我国光伏发电产业迅猛发展的势头日渐明朗。
到2007年年底，我国光伏系统的累计装机容量达到10万千瓦（100MW），从事太阳能电池生产的企业达到50余家，太阳能电池生产能力达到290万千瓦（2900MW），太阳能电池年产量达到1188MW，超过日本和欧洲，并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链，特别是多晶硅材料生产取得了重大进展，突破了年产千吨大关，冲破了太阳能电池原材料生产的瓶颈制约，为我国光伏发电的规模化发展奠定了基础。
2007年是我国太阳能光伏产业快速发展的一年。
受益于太阳能产业的长期利好，整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮，但也存在诸如投资盲目、恶性竞争、创新不足等问题。
2009年6月，由中广核能源开发有限责任公司、江苏百世德太阳能高科技有限公司和比利时Enfinity公司组建的联合体以1.0928元/度的价格，竞标成功我国首个光伏发电示范项目——甘肃敦煌10兆瓦并网光伏发电场项目，1.09元/千瓦时电价的落定，标志着该上网电价不仅将成为国内后续并网光伏电站的重要基准参考价，同时亦是国内光伏发电补贴政策出台、国家大规模推广并网光伏发电的重要依据。
3.前景规划
根据《可再生能源中长期发展规划》，到2020年，我国力争使太阳能发电装机容量达到1.8GW（百万千瓦），到2050年将达到600GW（百万千瓦）。
预计，到2050年，我国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%，其中光伏发电装机将占到5%。
预计2030年之前，我国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上。
2009年6月，国家发改委会同财政部启动了“节能产品惠民工程”，通过补贴空调、冰箱、平板电视等10类高效节能产品的方式推广高效节能产品。
此前，财政部还联合住房城乡建设部发布了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》，拉开了政府补贴光伏产业的序幕。
光伏产业，即太阳能光伏发电产业。
说到太阳能，人们可能大多想到的就是安装在房顶的太阳能热水器，其实太阳能光伏发电正在向我们的现实生活中走来。
光伏发电作为一种环保型的能源产业，具有高度的清洁性、绝对的安全性、普遍的实用性和资源的充足性。
因此，太阳能光伏发电产业倾斜将蕴藏着巨大市场商机和产业转型动力。
从世界范围来看，光伏产业已经完成了初期开发和示范阶段，光伏产品正在向大批量生产和规模化应用方面发展。
近期，在政策导向、原材料价格骤降与技术进步等因素推动下，我国的光伏产业也已开始具备发电上网电价成本接近1元/千瓦时的实力，而这种实力恰恰就是国内光伏发电市场大规模启动的临界点；
加上建筑房顶、外墙等平台的复合开发利用，每千瓦光伏电能的建设成本有可能达到7000元-1万元，这样又具备了与传统能源和其它新能源竞争的经济优势；如果将光伏产品的应用向泛家居和所有民生领域扩展，与城乡综合环境治理和社区旧楼旧房改造等工程相结合，其市场商机还会更大。
纵观世界近现代史，每次经济危机后的复苏，都会伴随一些新技术和新产业的大发展，从而推动人类文明的持续发展。
电子和信息技术产业的大规模应用推动了上一轮全球经济发展，而这一轮的全球经济如要走出困境，应该靠哪些新技术和产业来推动呢？
光伏产业基于其技术的先进性、资源的无限性和环保性等特征，应该成为新一轮经济复苏的核心产业之一，也应该成为各国解决金融危机、能源危机、环境危机等经济难题的有效途径、利器和良药。
在美国，奥巴马总统的经济刺激计划中一半以上的项目涉及能源产业，几乎是整个美国能源体系的再造，其中光伏产业的投资税减免政策获得延续，并调整了对其投资更有利的补贴方式；在欧洲，欧盟制订了新的太阳能发电目标，并宣布了新的投资计划；在日本，除了继续对安装光伏系统的项目直接进行补贴外，还重启了电价补贴与平价上网政策；就是在石油能源富集的中东，阿布扎比也正在建造全部使用清洁能源的“太阳城”。
近年来，我国政府越来越重视可再生新能源的开发与利用。
2009年3月23日，国家财政部、住房和城乡建设部联合下发文件《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》（财建[2009]128号）,2009
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