【正文】 生的影響，建立產(chǎn)品制造技術(shù)和工藝標準數(shù)據(jù)庫。（四）項目的特色和創(chuàng)新突破點（1） 首次把 LiFePO4 應(yīng)用于聚合物動力電池體系中實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。（5）4060 Ah電池功率密度大于700W/Kg,能量密度大于110Wh/Kg。以450元/只（50Ah），則平均單位價格為：9元/Ah。本項目實施在于開發(fā)4060Ah的LiFePO4動力電池將就動力性能及成品成本兩面如何解決目前電動汽車發(fā)展中面臨的問題。（3）促進電池行業(yè)技術(shù)升級和增強項目承擔企業(yè)的市場競爭能力。本項目的開展及成功實施對于解決目前珠三角地區(qū)動力電池市場面臨的問題及相關(guān)行業(yè)發(fā)展面臨的意義深遠，將帶動整個地區(qū)行業(yè)的升級。這必將增加地方的稅收收入，促進地方財政力量的增強。先后承接了含3項產(chǎn)學研合作項目在內(nèi)的省市科研項目十余項，并取得良好效果。公司采用垂直管理體系，在只能劃分上清晰明確，事務(wù)有專人負責，事務(wù)處理快速簡潔，可以提高工作效率，節(jié)約了辦公成本。良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)成為了我公司開展電動汽車用電池的良好憑借和基礎(chǔ)。（2）科研裝備條件邁科具有良好的研發(fā)平臺，各種研發(fā)設(shè)備齊全；天津大學為國內(nèi)電化學研究領(lǐng)域?qū)嵙σ涣鞯母咝?，各種高精尖設(shè)備一應(yīng)俱全； 目前邁科擁有300余平方米的中心實驗室及相關(guān)試驗開發(fā)設(shè)備供本項目使用，主要有: 美國PCTI4750電化學工作站、PCBT13832D充放電測試儀、BS9300二次電池性能檢測裝置、FZS44B振實密度測定儀、2KX3手套箱等。東莞市邁科科技有限公司為促進產(chǎn)學研合作，投入大量資金購置儀器設(shè)備建立了中心實驗室，為天津大學來公司的科研人員提供良好的科研條件和辦公條件，并且提供了良好的食宿等生活條件以及差率補貼和生活補助等。（三）合作單位之間的存在的優(yōu)勢互補（或強強聯(lián)合）情況分析。天津大學是教育部直屬國家重點大學，是中國近代史上第一所大學，始建于1895年。另外，有十幾項獲國家發(fā)明專利。中心主任、博士生導(dǎo)師唐致遠教授長期擔任邁科公司的技術(shù)顧問、博士后工作站導(dǎo)師。M大學化學系，訪問學者；1994年赴加拿大渥太華大學化學系，高級訪問學者；2003年赴澳大利亞講學, 高級訪問學者；1991年任天津大學化工學院教授，1992年經(jīng)國務(wù)院學位委員會審批為博士生導(dǎo)師。先后獲：國家“在祖國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中做出貢獻的回國留學人員”的稱號；國家“有突出貢獻中青年專家”天津市“八五”立功獎?wù)?；天津市委市政府授予的“天津市愛國愛市?chuàng)業(yè)成才優(yōu)秀中青年知識分子標兵”稱號；天津市“功能材料授銜專家”等稱號，并分別享受國務(wù)院和天津市政府的特殊津貼?，F(xiàn)正在申請國家發(fā)明專利二項（已公開）。 [13]. 唐致遠，賀艷兵，宋全生，陳玉紅，劉元剛，劉強. 磷酸三甲酯和碳酸亞乙烯酯對鋰離子電池的復(fù)合作用，電化學，2006，12（4）：388393. [14]. 盧星河, 唐致遠, 韓冬, . 現(xiàn)代化工，2005，25(5)：67. [15]. 王占良, . 物理化學學報，2003，19(12)：1097.[16]. 唐致遠 ,. 高分子材料科學與工程，2003，19(2)：48.[17]. 王占良, . 高?；瘜W工程學報，2003，17(3)：248.[18]. 王占良 . 高分子學報，2003，(6)：847.[19]. 王占良, 唐致遠 . 物理化學學報，2002，18(3)：272.[20]. 唐致遠, 王占良 ，2002，18(2)：33.[21]. 唐致遠, ，2002，65(6)：379.[22]. 唐致遠等. 鋰離子固相擴散控制下的材料放電過程. 物理化學學報，2001，17(6):526.[23]. 唐致遠等. 鋰離子在石墨負極材料中擴散系數(shù)的測定. 物理化學學報，2001，17(5):385.[24]. 唐致遠等. ，2001，4：1041.[25]. 唐致遠等. 石墨粉的嵌鋰性能及顆粒結(jié)構(gòu)的研究. 電源技術(shù), 2001，25（10）：29.[26]. 唐致遠等. 摻雜型炭材料在鋰離子電池中的應(yīng)用. 新型碳材料，2001，16（1）：72.[27]. 唐致遠等. 聚合物電解質(zhì)離子遷移數(shù)的測定方法，化學通報， 2001，64（5）：312.[28]. 唐致遠等. 碳材料貯鋰機理研究，新型碳材料，2001，16（4）64.[29]. 唐致遠，莊新國等. 鋰離子電池酚醛樹脂裂解碳負極材料的研究，電化學， 2000，6（2）:218.[30]. 薛建軍，唐致遠等. 鋰離子在石墨化碳纖維中的擴散系數(shù)，應(yīng)用化學， 2001，18（10）：834.[31]. 薛建軍，唐致遠. 基于ANN方法的鋰離子電池放電容量預(yù)測，電池，2002，18（3）272275.[32]. 唐致遠等. 鋰離子電池正極材料的研究，電池，1999，29（4）：139.（四）與項目相關(guān)的專利或版權(quán)情況列表[1]. 國家發(fā)明專利“磷酸鐵鋰高倍率聚合物電池”[2]. 國家發(fā)明專利“大容量高功率聚合物磷酸鐵鋰動力電池及其制造方法”[3]. 實用新型專利“大容量高功率聚合物鋰離子動力電池”[4]. 國家發(fā)明專利“鋰電池中活性物質(zhì)載體的制造方法及組裝成的電池”.[5]. 國家發(fā)明專利“高功率高能量鋰電池及其制造方法CN 200410026754”.邁科與天津大學產(chǎn)學研合作之路帶來的是企業(yè)與高校的共同進步發(fā)展，其意義不僅僅在于產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級與經(jīng)濟效益的取得，同時還在于新型技術(shù)的應(yīng)用對于實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的重大現(xiàn)實意義。普通摻雜型LiMn2O4鋰離子電池正極材料即第一代產(chǎn)品的小試研究已經(jīng)于1999年完成，并正式通過了國家科技部鑒定。天津大學能源工程研究中心是國內(nèi)技術(shù)實力最為雄厚的電化學研究機構(gòu)，長期以來與邁科保持了良好的合作關(guān)系。邁科鋰離子電池產(chǎn)品在2006年被評為“廣東省名牌產(chǎn)品”，同年“McNair”注冊商標被評為“廣東省著名商標”，鎳氫電池在2008年被評為“廣東省名牌產(chǎn)品”。目前邁科博士后科研工作站已經(jīng)成為邁科引進高端人才重要平臺，為促進邁科科研隊伍的壯大和技術(shù)水平的提升做出了不可磨滅的貢獻。正是基于這樣的背景我公司自2004年就與天津大學開始產(chǎn)學研合作的歷程。本項目在公司成功研制出電化學性能優(yōu)良的磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上，對制備的工藝條件、材料的性能測試與表征、 中試及產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)工藝與設(shè)備等方面進行研究開發(fā)。邁科先后被各級政府授予“全國質(zhì)量效益型企業(yè)”、“高新技術(shù)企業(yè)”、“廣東省民營科技企業(yè)”、“東莞市民營科技企業(yè)”、“東莞市50強民營企業(yè)”、“東莞市裝備制造業(yè)重點企業(yè)”、“東莞市工業(yè)龍頭企業(yè)”、“重合同守信用企業(yè)”、“東莞市專利試點企業(yè)”等榮譽稱號。作為中國最大、最優(yōu)秀的電池制造商之一，我們的目標是：做中國電池行業(yè)的領(lǐng)頭羊，成為世界鋰離子電池的重要供應(yīng)基地之一；目前鋰離子電池鎳氫電池被評為 “廣東省名牌”產(chǎn)品，注冊商標被評為“廣東省著名商標”。在天津大學技術(shù)和唐致遠教授的支持下，邁科成立了：廣東省二次電池智能控制技術(shù)研究開發(fā)工程技術(shù)中心、廣東省綠色電源研究開發(fā)中心（院）、省級企業(yè)技術(shù)中心、博士后科研工作站等。該項目實施完成后將會極大地促進電池出口的技術(shù)含量，改變目前出口中以中低端產(chǎn)品為主的態(tài)勢，將會在動力電池市場占據(jù)高端，贏得國際動力電池市場的主動權(quán)。（4）帶動相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，促進珠三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級。從社會方面來看，目前，普遍使用的動力電池是鉛酸電池、鎳鎘電池，由于鉛、鎘有毒，會對環(huán)境造成極大的污染，所以開發(fā)價格便宜、對環(huán)境友好的LiFePO4電池并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化投向市場，不僅可以保護有限寶貴的礦藏資源，還可以減小環(huán)境污染，改善人類生存環(huán)境的質(zhì)量。（3）社會效益/產(chǎn)業(yè)帶動提升作用分析：電動汽車用高性能動力電池作為電動汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵性制約因素，其技術(shù)性能指標的穩(wěn)定實現(xiàn)，技術(shù)瓶頸的有效解決，將有效提高電動汽車整車性能，有效降低電動汽車制造成本，從而是電動汽車的產(chǎn)業(yè)化之路創(chuàng)造有力條件。（1）銷售收入則全年銷售收入：60450＝27000（萬元）。（五）項目完成后預(yù)期實現(xiàn)的技術(shù)、經(jīng)濟指標及社會和經(jīng)濟效益，對產(chǎn)業(yè)的帶動和提升作用（1）預(yù)期達到的技術(shù)目標：（1）新型容量為4060 Ah LiFePO4聚合物動力電池常溫10C放電容量大于1C放電容量的90%，電池循環(huán)壽命≥2000次，其中容量保持80%以上。若產(chǎn)品性能和目標性能不吻合，則根據(jù)已有數(shù)據(jù)庫和已有的聚合物鋰離子電池生產(chǎn)工藝對工藝或者設(shè)備重新修訂和選擇，直至產(chǎn)品性能達到 目標性能為止。按預(yù)期目標對小試產(chǎn)品進行性能測試，同時對測試結(jié)果進行分析總結(jié)。（2）電池規(guī)格和結(jié)構(gòu)設(shè)計：根據(jù)電池容量以及預(yù)期達到的目標設(shè)置電池的型號、電極工藝、電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電池正極、負極、隔膜、電解液、極耳、鋁塑膜等相關(guān)工藝參數(shù)，特別是正極配方、漿料的制備工藝和涂布技術(shù)。二、研究開發(fā)內(nèi)容、方法、技術(shù)路線（一）主要研究內(nèi)容本項目研究開發(fā)內(nèi)容為大容量高功率聚合物LiFePO4動力電池的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，是本課題組從制備高性能磷酸鐵鋰正極材料向大容量高功率應(yīng)用型動力電池的跨越，目的是開發(fā)4060 Ah電動汽車用大容量高功率聚合物LiFePO4動力電池。另外鈷酸鋰中含有污染元素鈷，所以其基本上不具備制備大容量高功率動力電池的可能性。另外鉛酸電池有二次污染環(huán)境。這種局面無疑給鋰動力電池的未來市場創(chuàng)造了無限的商機，其市場輝煌的前景是無法估量的。由于所有的傳統(tǒng)二次電池都不能滿足于自行車那種輕巧靈便的需要，電機生產(chǎn)廠商最后都把目光盯住了鋰動力電池。鋰動力電池的產(chǎn)生，為使用大功率大能量的驅(qū)動設(shè)備提供了新的憧憬。如2004年10月由深圳某公司生產(chǎn)的TSLP8581A（100AH）電池按照14個單體串聯(lián)一組，48V/100Ah電池組供應(yīng)給韓國一電動車研發(fā)公司，在一次充電時電池組發(fā)生燃燒。因而，如何解決動力電池安全性問題、容量問題、壽命問題、電池尺寸和重量問題、電池的成本問題和環(huán)保問題成為動力鋰電池商品化的關(guān)鍵。電動汽車蓄電池的價格約為100美元/kwh，甚至有的高達350美元/kwh，成本太高，用戶難以承受。（4）電池質(zhì)量和尺寸制約。鎳鎘電池加速動力足、壽命較長。續(xù)駛里程短是困擾動力電池在電動車上廣泛應(yīng)用的一大難題。如何把鋰離子電池容量和體積做大的同時又能夠使電池電化學性能和安全性能得到保障，一直是制約動力鋰離子電池發(fā)展的瓶頸，同時一直制約著電動車工業(yè)發(fā)展。利用聚合物電池本身特有的安全性能使大容量高功率聚合物LiFePO4動力電池的安全性得以進一步提高，提升綜合電化學性能滿足汽車對能源供給的需求。在這種背景下，作為電動汽車能源供給之源——電源的研究顯得非常重要。隨著全世界石油資源的逐漸枯竭，必須尋找合適的替代能源。上世紀90年代以來，全球汽車大公司紛紛轉(zhuǎn)向研究動力汽車，投入巨資展開激烈角逐。如上所述，在現(xiàn)有的各種動力電源系列產(chǎn)品中鋰離子電池具有最良好的應(yīng)用前景，但是鋰離子電池因所用電極材料體系不同其性能又有著千差萬別。二十一世紀可謂是“呼喚綠色環(huán)?！钡臅r代，不但要求人們注重節(jié)約能源，更重要的是要求人們更加注重居住環(huán)境和綠色環(huán)保，以實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。由于鋰離子電池能量密度高，在過充電、短路、熱沖擊等狀態(tài)下，電池容易發(fā)生燃燒或爆炸，造成較大的傷害。目前市場上使用的電動汽車一次充電后的續(xù)駛里程一般為100～300 km，并且這個數(shù)字通常還需要保持適當?shù)男旭偹俣燃熬哂辛己玫碾姵卣{(diào)節(jié)系統(tǒng)才能得到保證，而絕大多數(shù)電動汽車在一般行駛環(huán)境下的續(xù)駛里程只有50～100 km。但其成本高、可回收性差。現(xiàn)有電動汽車所使用的電池都不能在儲存足夠能量的前提下保持合理的尺寸和質(zhì)量。為此制造生產(chǎn)價格相對較低的電池成為了動力電池獲得廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵性問題。本項目提出采用高安全性磷酸鐵鋰作為鋰離子電池正極材料，同時應(yīng)用于聚合物體系中，一方面利用磷酸鐵鋰和聚合物電池自身的高安全性來解決電池在各種苛刻條件下工作的安全問題，另一方面利用磷酸鐵鋰正極材料成本比鈷酸鋰大為減少，同時具有比容量較大、安全性能好、循環(huán)性能優(yōu)異、環(huán)境友好等特點實現(xiàn)對動力電池安全、容量、壽命、重量、成本和環(huán)保問題的有效解決。東莞市邁科科技有限公司聯(lián)合天津大學此時介入了大容量高功率鋰動力電池的研究開發(fā)中正當其時，其充分利用磷酸鐵鋰正極材料和軟包裝聚合物鋰離子電池本身特有的安全性能和電化學性能，研究開發(fā)大容量高功率磷酸鐵鋰聚合物鋰離子動力電池，以便能徹底解決困擾鈷酸鋰、錳酸鋰體系的鋰離子動力電池瓶頸問題，這是時刻關(guān)注國際動力電池最新進展的所作出的戰(zhàn)略性決策。根據(jù)鋰動力電池的性能（包括充放電特性，溫度特性，循環(huán)壽命，自放電性，安全性）的綜合分析和實際驗證，鋰離子動力電池的應(yīng)用前景之廣闊，使用范圍之宏大，是無法估量的。鋰動力電池，做為電動自行車最理想的驅(qū)動源泉，其市場保有量會隨著電動自行車的逐漸增加而增加。當鋰離子動力電池做為電動轎車的研發(fā)目標已經(jīng)取得了成功了的時候，中巴、大巴做為城市無污染零排放的交通工具已經(jīng)列為世界上各先進城市的改造熱點。所以，鋰動力電池以其體積小比能量大及質(zhì)量輕等優(yōu)點，將做為首選蓄電池而進入現(xiàn)代車一族，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十億美元。磷酸鐵鋰材料無任何有毒有害物質(zhì)，不會對環(huán)境構(gòu)成任何污染，被世界公認為綠色環(huán)保電池，該電池無論在生產(chǎn)及使用中，均無污染，成為世界重點支持和鼓勵發(fā)展的項目。本項目所用正極材料為自主開發(fā)的高性能LiFePO4正極材料合成技術(shù)處理的正極材料,通過對其進一步改性研究,使其適合于大容量高功率聚合物動力電池體系。（3）項目所需設(shè)備規(guī)劃：利用東莞市邁科科技有限公司博士后工作站、省工程中心儀器設(shè)備，以及聚合物事業(yè)部聚合物電池生產(chǎn)線及相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備；天津大學承諾提供的相關(guān)設(shè)備儀器。如果小試產(chǎn)品性能達到預(yù)期標準，就可進行中試生產(chǎn)；如果達不到預(yù)期標準，找出影響產(chǎn)品從實驗研發(fā)到小試生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，然后進行調(diào)整改進，最后使小試產(chǎn)品達到預(yù)期標準。建立產(chǎn)業(yè)化實施技術(shù)、工藝、設(shè)備數(shù)據(jù)庫。（2）工作溫度范圍為30℃－80℃。（2）直接成本分析：1）；按不良率5%計算，：原材料清單單價年耗量消耗金額（萬元）銅箔鋁箔