【正文】 ，然后進行高溫煅燒，即得磷酸亞鐵鋰，采用此種工藝，生產(chǎn)流程短，設備投資少，操作簡單，生產(chǎn)成本低。m， D10 D9010181。 多數(shù)房屋建筑 結構完好，其建筑面積滿足本項目建設要求。只要抓住發(fā)展契機，并有效克服面臨的各種威脅，項目的風險就會大大降低 。 ? 早期資金實力不強； ? 早期技術研究條件差； ? 需要加強建立良好的銷售網(wǎng)絡； ? 需要補充經(jīng)驗豐富的專業(yè)管理人才。原料主要是運用鐵的有機鹽，工藝存在煅燒時間長，而生產(chǎn)的產(chǎn)品批次間不穩(wěn)定，產(chǎn)品在做成品電池的時候粘著性差。 A123 公司目前也定位為潛在的競爭者。而與其合作的電池廠家利潤空間和主動性受到了限制，因此他們非?？释掠螐S家能夠提供穩(wěn)定 的正極材料。 競爭性分析 競爭者及潛在競爭者 本項目產(chǎn) 品主要競爭來自于美國 valence、美國 A123 公司、天津斯特蘭、和湖南瑞翔。 （ 10） 其它廠家。 必翔電能致力 于 磷酸亞鐵鋰電池的研發(fā)已超過四年 ， 2020 年與磷酸亞鐵鋰正極材料專利廠 Phostech 公司簽立全球獨家授權 ， 擁有領先全球的磷酸亞鐵鋰動力電池研發(fā)能力及量產(chǎn)技術，必翔電能成為全球獨家可以制造、使用及販售磷酸亞鐵鋰 (CLiFePO4)電池在電動機車、電動自行車、醫(yī)療用電動輪椅、醫(yī)療用電動代步車等產(chǎn)品領域的廠商，目前必翔電能的年產(chǎn)能規(guī)模可達 30萬組 電池組 (約 18650型電池 1000 萬個 )。該公司主要生產(chǎn)液態(tài) 普通鋰離子電池，但也在進行磷酸亞鐵鋰電池的研究與開發(fā)。 （ 6） 天津力神電池有限公司 ，較早與美國 valence 合作的公司。 比克公司已經(jīng)成為世界最大的鋰電專業(yè)制造商之一 （在中國僅產(chǎn)量僅次于比亞迪），目前比克在使用美國A123 公司的磷酸亞鐵鋰材料進行動力型圓柱鋰離子電池的生產(chǎn)。 （ 2）河南環(huán)宇集團，已經(jīng)送樣獲得基本認可，該公司目前正式使用磷酸亞鐵鋰制作礦燈用電 池，年需求超過 50 噸，目前擴產(chǎn)的主要障礙是磷酸亞鐵鋰的供應問題，該公司技術人員曾與建設進行了交流，希望能早日實現(xiàn)磷酸亞鐵鋰的產(chǎn)業(yè)化。因此， 投資該項目的建設是 正確的 和必要的。支持 掌握關鍵技術和重要產(chǎn)品的自主知識產(chǎn)權。 有限公司 4000 噸 /年磷酸亞鐵鋰電池材料建設項目 — 20— 符合國家產(chǎn)業(yè)調(diào)整政策 本項目符合 國家發(fā)展 和 改革委員會制訂的《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄(2020 年本 )》 精神。 綜合上述分析 ,磷酸鐵鋰作為新型高能鋰離子電池的正極活性材料及電子材料產(chǎn)品，隨著電池工業(yè)及電子工業(yè)的發(fā)展，具有廣闊的市場前景、在未來的兩三年內(nèi)，磷酸鐵鋰的市場需求量將達 5 萬噸以上，尤其是在動力型電池應用方面對磷酸鐵鋰的需求將大幅增加。另外，深圳市比亞迪電池股份有限公司正致力于研究動力汽車，目前該公司大批量采購國內(nèi)生產(chǎn)的磷酸鐵鋰，有限公司 4000 噸 /年磷酸亞鐵鋰電池材料建設項目 — 19— 凡是能批量生產(chǎn)的，比亞迪公司都成噸的采購 ,據(jù)稱目前磷酸鐵鋰月需求是 40 噸， 該公司已經(jīng)先購入三條不同的燒結設備準備進行中試研究。 車用動力電池對磷酸亞鐵鋰的需求 表 13 車 型 年產(chǎn)量 （萬輛） 電源能量（ kwh/輛） 鋰離子電池占用比例 鋰離子電池需求量（ 104kwh） 所需正極材料（萬噸） 電動轎車 未形成批 量生產(chǎn) 36 15% 電動摩托車 600 25% 825 助力自行車 4000 50% 1000 面對巨大市場需求，各生產(chǎn)廠家紛紛上馬生產(chǎn)鋰離子電池及其配件材料。從材料的原理上講，磷酸鐵鋰也是一種嵌入 /脫嵌過程，這一原理與鈷酸鋰，錳酸鋰完全相同。專家預言， 21 世紀，中國不僅會成為鋰離子電池第一需求大國 ,而且會成為鋰離子電池的第一生產(chǎn)、出口大國。 未來五年，如果沒有新的應用支撐，世界鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模預計將維持在 25%左右的平穩(wěn)增長，到 2020 年將達到 53 億只。據(jù)統(tǒng)計，截至 2020 年 10 月為止，全球主要國家已有 20 余家車廠進行鋰離子電池研發(fā)，而豐田、福特等汽車制造商則明確表示未來其混合動力車將采用鋰離子充電電池。 目前適合用于電動自行車的主要有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池，我國電動自行車用電池中鉛酸電池占 90%，但鉛酸電池因具有體積大 、質量重（ 13～ 15kg）、循環(huán)壽命短、污染較大等缺點，在發(fā)達國家已逐步被鎳氫、鋰電池所取代，如日本市場已有 78%轉用鎳氫電池，鋰電池的比例也達到 %。 電動自行車市場 隨著人們環(huán)保意識的不斷提高以 及能源價格的持續(xù)上漲，電動自行車作為助力自行車最好的替代品因具有運行成本低（電動自行車約耗電有限公司 4000 噸 /年磷酸亞鐵鋰電池材料建設項目 — 16— /100km，按照市電 元 /kWh 計算，需支付 元電費；普通 125 摩托車需耗油 ～ 升，按照 93 號汽油 元 /升計算，需支付 ～ 元）、使用輕松、價格降低等優(yōu)點大舉進軍中國、印度等新興國家，而拓墣產(chǎn)業(yè)研究所依據(jù)市場規(guī)模和發(fā)展?jié)摿身椃治鲋笜烁菍㈦妱幼孕熊嚵袨榫G能產(chǎn)業(yè)中除太陽能、 LED 之外的第三個環(huán)保明星產(chǎn)業(yè)。 電動工具市場 目前發(fā)達國家的電動工具市場已經(jīng)較為成熟，但隨著發(fā)展中國家及東歐的迅速崛起，預計全球動力工具的需求在 2020 年前仍將以每年 5%的速度增長。 根據(jù) IEK 的估計， 2020 年全球手機具數(shù)字相機、音樂播放與藍牙功能的普及率都將超過 50%，同時隨著我國 3G 網(wǎng)絡商用的正式啟動，手機電視、視訊電話、無線上網(wǎng)、電子商務等大量附加值業(yè)務的日增成熟將使鋰離子電池消耗數(shù)量達到一個更大的規(guī)模 。其中摩根大通全球科技研究部預測 2020 年全球手機出貨量仍將保持兩位數(shù)增長，拓墣產(chǎn) 業(yè)研究所認為手機創(chuàng)新功能的快速發(fā)展將推動 2020 年全球手機年產(chǎn)值增速達 %。鋰離子電池應用的領域主要在通信通訊、便攜式電器以及電動汽車方面。據(jù)專家估計，僅此一項世界每年 36V/100Ah 的鋰動力電池，其市場容量將達到幾佰億美 元 。現(xiàn)代轎車注重車載電子系統(tǒng)的現(xiàn)代化，現(xiàn)代化的車載電子系統(tǒng)，無一例外地需要電。 臺灣是全世界推廣電動摩托車最優(yōu)秀的地區(qū)，現(xiàn) EVT 與國內(nèi)鋰動力電池生產(chǎn)商，已經(jīng)聯(lián)起手來爭搶臺灣以及國外的其它市場。傳統(tǒng)電池 組裝的摩托車用龐大笨重的電池組合，其續(xù)駛里程仍然達不到理想的要求。而用鋰動力電池組裝的電動自行車，其市場價格并不比鉛酸蓄電池組裝的自行車價格高，用鋰組裝的僅比鉛酸組裝的高出 320 元，如果按鉛 酸 組裝車的標準和數(shù)據(jù)可同等價格并列。這么重的電池提上提下地充電，使人憂怨不堪。 電驅動助力自行車，這種介于機動車和非機動車之間的代步工具，更突出了它諸多的優(yōu)點和實用性。這種電池的優(yōu)點是體積小，比能量大，引起所有的電動自行車廠 家密切的關注 ，已 設計出電池總重量僅為 的電動自行車。使其產(chǎn)品無論從功能還是技術水平實現(xiàn)了實質性突破。而 項目 采用三價鐵法（包括三氧化二鐵和磷酸鐵），為了提高磷酸亞鐵鋰的電導率，采用了自己特有的高導電聚合物聚并苯，對磷酸亞鐵鋰進行表面包覆，取得了特殊包覆的效果； 同時，本項目技術增加原料處理的前期處理工藝，通過控制原材料的晶形，使得原料具有良好的反應活性與均勻一致的理化性質，為后續(xù)的磷酸亞鐵鋰特種機械化學活化法奠定了基礎，降低了燒結過程 的復雜性；利用碳熱還原反應的自身特點既能有效地保證三價鐵的還原和阻止亞鐵的氧化；通過優(yōu)化工藝條件保證固相合成過程中的熱量傳遞，產(chǎn)品精確的配比，極大的提高了磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品的成品率，使磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品成品率高達 98%以上，批次性能穩(wěn)定，并且降低了生產(chǎn)成本。 技術路線 表面包覆材料高導電聚合物 —— 聚并苯研制的技術路線 本項目 研制高導電聚合物聚并苯材料，利用其特殊的 sp2 大π鍵結構，對磷酸亞鐵鋰進行表面包覆，聚并苯的高導電性使磷酸亞鐵鋰的電導率得以迅速提高，而且碳的加入起到分散劑的作用，控制了產(chǎn)品顆粒的大小。先合成鏈狀有機物，然后再進行活性材料包裹，在包裹的過程中鏈狀有機物進一步發(fā)生縮合反應，生成了二維或三維結構的導電聚并苯材料，就在形成這種結構的同時將活性材料緊緊包裹，因此包裹效果十分理想，可提高合成材料的電子電導率。另外國內(nèi) 湖南瑞翔 、青島乾運、山西力之源等 也均在開展LiFePO4 的 產(chǎn)業(yè)化工作。 Valence 在中國蘇州建 設有 生產(chǎn)基地。目前磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品不同批次性能相差比較大。不同企業(yè)的高溫固相法的具體實施工藝又有所不同。磷酸亞鐵鋰的充放電反應是在LiFePO4和 FePO4兩相之間進行的，其中 LiFePO4具有有序的橄欖石結構，空間群為 Pnma，磷酸鐵屬于異磷鐵錳礦結構，空間群為 Pbma，兩者結構極為相似，晶胞體積也很接近，由晶格常數(shù)的變化可以算出，在 LiFePO4 被氧化為 FePO4時，其體積減小了 %，充電過程中的體積收縮可以彌補碳負極的膨脹，有助于提高鋰離子電池的體積利用效率，這一結構就決定 磷酸亞鐵鋰具有超長的循環(huán)壽命和高度的安全性。 圖 1 為鈷酸鋰、錳酸鋰與磷酸亞鐵鋰充電放過程晶體結構變化示意有限公司 4000 噸 /年磷酸亞鐵鋰電池材料建設項目 — 5— 圖。且 Li+具有二維可移動性，在充放電過程中可以脫出和嵌入。 在每個晶胞中有 4 個 LiFePO4單元其晶胞參數(shù)為 a=， b= 和 c=。尖晶石 (LiMn2O4)成本低，耐過充安全性能好，制備也比較容易，但其克容量低，高溫電性能和循環(huán)性能較差，并且充放電時尖 晶石結構容易發(fā)生畸變效應而不穩(wěn)定，因此自放電率比較高。 國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術發(fā)展趨勢 鋰離子電池的性能主要取決于正負極材料，其中正極材料的是最為關鍵的部分，新型正極材料的研制已成為決定鋰離子電池發(fā)展的關鍵。 本項目是新能源材料項目，屬于國家大力支持發(fā)展的項目領域。新的用電器具的發(fā)展和保護環(huán)境的要求已成為推動電池工業(yè)快速發(fā)展的兩大主要因素。 項目建設的意義及必要性 溫家寶總理在 2020 年政府工作報告中對新能源的定位以及隨后的一系列重大政 策措施，充分表明了政府推動新能源發(fā)展的決心和信心。 目前，該產(chǎn)品已通過中科院主持的中試鑒定，中科院主持 的中試鑒定會給予了“技術處于國際先進、國內(nèi)領先水平”的高度評價。（ 2）原料來源廣泛，價格低廉：鐵元素在地殼中含量十分豐富，僅次于氧、硅、鋁三種元素。鋰離子動力電池及材料，將會是本世紀人類理想的替代燃油的產(chǎn)品。目前，全球有 33 個國家及地區(qū)采用動力電池生產(chǎn)純電動公交大客車、中巴車、卡車、轎車等綠色交通工具，每年為地球節(jié)約數(shù)千噸石油。 對行業(yè)技術進步的重要意義和作用 ........ 錯誤 !未定義書簽。 中試情況及測試結果 .................. 錯誤 !未定義書簽。 成果來源及知識產(chǎn)權情況 ................ 錯誤 !未定義書簽。 項目法人的主營業(yè)務 .................... 錯誤 !未定義書簽。 項目法人的所有制性質 .................. 錯誤 !未定義書簽。 第二章 項目建設的意義和必要性 ....................... 1 項目提出的背景 ........................................1 項目建設的意義及必要性 ................................2 國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術發(fā)展趨勢 ..............................3 產(chǎn)品性能與同行業(yè)工藝的比較 ............................8 對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用與影響 ...............................11 產(chǎn)業(yè)關聯(lián)度分析 ......................................11 市場分析 .............................................13 第三章 項目的技術基礎 ................ 錯誤 !未定義書簽。 本項目已完成的研發(fā)工作等 情況 ........ 錯誤 !未定義書簽。 產(chǎn)品的技術保障 ...................... 錯誤 !未定義書簽。近年來，隨著鋰離子二次電池在電動汽車上的應用，鋰離子電池的需求量每年大幅度增長。 鋰離子動力電池組裝的電動 車，已經(jīng)出現(xiàn)在法國、意大利 、 臺灣、日本、香港 和 中國的深圳、中山、武漢、鄭州、北京、大連、重慶等許多城市 。其主要優(yōu)點表現(xiàn)在：（ 1）能解決 LiCoO2及其他現(xiàn)有正極材料不 能解決的安全問題：由于采用磷酸根取代了氧，在濫用條件下不會有氧氣析出，所以安全性能大大提高。 自 2020 年初， 功能材料化學研究所組織了來自國內(nèi)知名大學的教授、博士以及國內(nèi)知名企業(yè)從事磷酸亞鐵鋰生產(chǎn)的技術人員成立項目組，開始小批量生產(chǎn)技術開發(fā)，目前已經(jīng)掌握了磷酸亞鐵鋰的工業(yè)化生產(chǎn)技術。 項