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xx電池科技有限公司電動汽車用動力電池產(chǎn)業(yè)化項目可行性研究報告(更新版)

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【正文】 401200接管水處理廠集中處理生活用水96096072000冷卻用水1440損耗1152冷卻廢水2882852自來水用量288500土壤吸收或蒸發(fā)212廠區(qū)綠化本項目水平衡圖(單位:t/a)本項目新鮮用水量2852t/a,重復(fù)用水量為72288t/a,總用水量為75140t/a,%,滿足創(chuàng)建節(jié)水型城市的需要。30有組織排放抽風(fēng)系統(tǒng)捕集冷凝回收N甲基吡咯烷酮30廢溶劑非甲烷總烴平衡圖(單位:t/a)非甲烷總烴平衡一覽表序號入方(t/a)出方(t/a)材料名稱數(shù)量產(chǎn)品廢氣廢水固廢1N甲基吡咯烷酮3003000合計3003000 本項目正極材料磷酸鐵鋰和電解液中含有P,根據(jù)磷酸鐵鋰和電解液中六氟磷酸鋰的分子式計算磷含量,;本項目所用原料及生產(chǎn)產(chǎn)品均不需清洗,地面不進(jìn)行沖洗,因此無清洗廢水和地面沖洗廢水產(chǎn)生。石墨大量用于制作電極、電刷、套筒軸承、冶金模、反應(yīng)堆慢化劑,反射層材料,火箭發(fā)動機(jī)噴管,導(dǎo)彈方向舵片。熔點3625℃。易溶于水及有機(jī)溶劑。 六氟磷酸鋰主要用作鋰離子電池電解質(zhì)材料。溶于醇類、酮類、醚類、芳香烴和某些脂肪烴等有機(jī)溶劑。其工作電壓適中()、電容量大(170mAh/g)、高放電功率、可快速充電且循環(huán)壽命長,在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。(25/25℃)。(14)分容(放電)檢測:采用分容柜進(jìn)行分容(放電)檢測,將產(chǎn)品分成不同等級,最后分別包裝入庫。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。(7)疊片:采用自動疊片機(jī)將一層正極材料一層隔膜,再一層負(fù)極材料一層隔膜疊在一起,疊片層數(shù)根據(jù)產(chǎn)品要求而定。工藝說明:(1)配料:采用球磨機(jī)將粉末狀的磷酸鐵鋰磨成更細(xì)的粉末,然后按配方要求加入N甲基吡咯烷酮按比例配制,再經(jīng)攪拌機(jī)攪拌混合均勻后制成正極漿料備用。正、負(fù)極及電解質(zhì)材料不同及工藝上的差異使電池有不同的性能,并且有不同的名稱。從目前來看,國內(nèi)外企業(yè)提高成品率是一個逐漸摸索的過程,如果磷酸鐵鋰電池的成品率能夠提高到90%,成本會降低50%左右,成本下降將帶來下游需求的迅速膨脹。為了提高LiMPO4 的利用效率,A123 與Valence 嘗試以鎂、鈦、錳、鋯、鋅等對鐵原子或鋰原子取代。目前的條件下制作出來的電池一致性不佳,導(dǎo)致出現(xiàn)了單體電池壽命超過2000 次而電池組壽命只有500 次的情況。純固態(tài)電解質(zhì)是將LiPFLiClOLiBF4 等鋰鹽溶解在作為固體溶劑的高分子聚合物本體如PEO和PPO 中。未來市場增量要看動力鋰電池市場,特別是電動汽車一旦興起,將帶來電解液的爆發(fā)性增長。而氟代溶劑(包括氟代酯和氟代醚)具有較高的閃點甚至無閃點,有利于抑制電解液的燃燒,是解決電解液易燃問題最有希望的途徑之一。盡管發(fā)展隔膜對促進(jìn)鋰電產(chǎn)業(yè)具有重大意義,但從投資角度言,隔膜具有典型的“高技術(shù)、高資本”特點,且項目從啟動到投產(chǎn)運(yùn)行周期很長,投資風(fēng)險較大,一定程度上阻礙了國內(nèi)企業(yè)對這一重要領(lǐng)域的投資。到2011 , 億美元。由于碳系負(fù)極材料的技術(shù)發(fā)展比較成熟,國內(nèi)產(chǎn)能也比較大,其盈利能力并不強(qiáng),不是發(fā)展鋰電池的限制性環(huán)節(jié)。目前,公司已與國際主要的鋰電池生產(chǎn)企業(yè)建立了良好合作關(guān)系。公司與國內(nèi)競爭對手相比,有質(zhì)量和技術(shù)優(yōu)勢;與國外競爭對手相比,又更具備成本競爭力。隨著混合動力汽車產(chǎn)量的不斷增加,混合動力汽車占有率的提升,磷酸鐵鋰電池市場規(guī)模將快速增長,也將拉動磷酸鐵鋰需求增長。云南玉溪匯龍科技有限公司新開發(fā)的“新型低成本鋰離子電池正極材料(錳酸鋰)產(chǎn)品中試及產(chǎn)業(yè)化”項目,屬國家重點支持的新能源、新材料產(chǎn)業(yè)。目前A123 公司已能將磷酸鐵鋰正極材料制造成均勻的納米級超小顆粒,使顆粒和總表面積劇增,進(jìn)一步體高了磷酸鐵鋰電池的放電功率和穩(wěn)定性。近年新發(fā)展起來層狀結(jié)構(gòu)的三價錳氧化物L(fēng)iMn2O4,其理論容量為286mAh/g,實際容量已達(dá)200mAh/g 左右,在理論容量和實際容量上都比LiMn2O4 大幅度提高,但仍然存在充放電過程中結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,以及較高工作溫度下的溶解問題。鈷酸鋰:研究始于1980 年,20 世紀(jì)90 年代開始進(jìn)入市場。所謂使用前三次全充放的“激活”也同樣沒有什么必要.然而為什么很多人深充放以后Battery Information 里標(biāo)示容量會發(fā)生改變呢 ? 后面將會提到.鋰離子電池一般都帶有管理芯片和充電控制芯片.其中管理芯片中有一系列的寄存器,存有容量、溫度、ID、充電狀態(tài)、放電次數(shù)等數(shù)值.這些數(shù)值在使用中會逐漸變化.使用說明中的“使用一個月左右應(yīng)該全充放一次”的做法主要的作用應(yīng)該就是修正這些寄存器里不當(dāng)?shù)闹?,使得電池的充電控制和?biāo)稱容量吻合電池的實際情況。在Liion 的充放電過程中,鋰離子處于從正極→負(fù)極→正極的運(yùn)動狀態(tài)。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯,負(fù)極是鋰。制成員工的技能標(biāo)準(zhǔn)制定及相關(guān)培訓(xùn)。負(fù)責(zé)循環(huán)降低生產(chǎn)及采購成本的工作。評估公司業(yè)務(wù)的經(jīng)營風(fēng)險,通過財務(wù)管理體系提高公司整體經(jīng)營的規(guī)范化、制度化、科學(xué)化。負(fù)責(zé)公司新產(chǎn)品的開發(fā)及研制,現(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)品的性能評測與結(jié)構(gòu)優(yōu)化,工藝改進(jìn)。負(fù)責(zé)公司的組織機(jī)構(gòu)調(diào)整和人事總體規(guī)劃。電池技術(shù)方案和工藝流程:電池產(chǎn)品的技術(shù)方案主要是采用成熟的鋰離子電池制造工藝,電芯以疊片為主。2009 億只。未來10 年是中國汽車產(chǎn)業(yè)由石化燃料驅(qū)動向電力驅(qū)動動力總成轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期,是本土電力驅(qū)動動力總成供應(yīng)商面臨的重大機(jī)遇期。. 未來中國新能源汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢新能源汽車將催生汽車動力技術(shù)的一場革命,并必將帶動汽車產(chǎn)業(yè)升級,建立新型的國民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),是汽車工業(yè)發(fā)展的必由之路。. 動力電池在新能源汽車的應(yīng)用前景隨著世界能源及環(huán)境危機(jī)加劇,作為新型清潔能源的動力電池備受關(guān)注,繼新能源汽車產(chǎn)業(yè)首次進(jìn)入政府工作報告后,將出臺節(jié)能汽車財政補(bǔ)貼辦法。鋰電池代表的是混合動力汽車動力電池的未來,而目前從成本和商業(yè)化的角度看,更現(xiàn)實的選擇是鎳氫電池。. 項目建設(shè)投入總資金及效益情況,已投入 萬元,新增建設(shè)投資17800萬元、鋪底流動資金4000萬元。. 項目建設(shè)內(nèi)容本項目分為兩期進(jìn)行建設(shè)。. 中國新能源汽車應(yīng)用情況和投放計劃早在2009 年1 月,國家相關(guān)部門就推行“十城千輛”工程,這也是迄今為止世界汽車行業(yè)最為龐大的實驗工程,但由于地方保護(hù)色彩原因,引來外界頗多質(zhì)疑。一些自主品牌已有量產(chǎn)電動汽車上市,可每個企業(yè)都是按照自己的標(biāo)準(zhǔn)來制定充電接口,沒有形成統(tǒng)一的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn),這樣很難在全國范圍內(nèi)推廣。作為動力鋰電池行業(yè)的上游,動力鋰電正極材料相應(yīng)將進(jìn)入黃金發(fā)展期,預(yù)計2009 年2018 %。茲就生產(chǎn)制造基地投資事宜,作可行性分析。項目全部竣工達(dá)產(chǎn)后可完成年產(chǎn)值達(dá)7億人民幣,年利稅8000萬元以上。據(jù)預(yù)測,2010 年-2013 年是鋰電池電動汽車的快速成長期,并于2012 年超過鎳氫電池電動汽車。據(jù)悉,上述有關(guān)電動車的細(xì)則于2009 年3 月27 日起草,2010 年3 月10 日形成標(biāo)準(zhǔn)意見稿,從起草討論至通過審查,包括中國電網(wǎng)以及部分車企均有參與,此外討論組還與美國、日本等國的專家進(jìn)行了交流。從目前的形勢看,中石化處于下風(fēng),由于網(wǎng)點優(yōu)勢明顯,一旦技術(shù)形成突破,中石化的復(fù)制速度將非常驚人。本項目建設(shè)目標(biāo)是形成年產(chǎn)60AH的大容量鋰離子電池115萬顆,100AH的大容量鋰離子電池70萬顆的生產(chǎn)規(guī)模,實現(xiàn)年銷售收入7億元(含稅),利潤總額8600萬元。工程擬于2014年開工,擬竣工時間為2015年。隨著鋰電池技術(shù)的提高,以及大規(guī)模制造導(dǎo)致成本降低,未來有可能替代鎳氫產(chǎn)品成為HEV 動力電池的主流。其未來的市場前景十分廣闊。考慮到我國國情,目前仍應(yīng)大力推廣使用混合動力大客車,進(jìn)一步降低制造成本,減少油耗和排放;. 在鋰離子電池性/價比進(jìn)一步提升后,外接充電式混合動力汽車(phev)有望成為理想的上班族乘用車,它可大幅度減少油耗和降低排放,但是由于較高的價格,它可能首先在發(fā)達(dá)國家得到推廣應(yīng)用;. 燃料電池雖然是理想的清潔能源,但是目前它的性/價比太低,要達(dá)到進(jìn)入市場的性/價比,可說是任重而道遠(yuǎn),必須從基礎(chǔ)材料和基本理論上有重大突破,才可能進(jìn)入汽車市場;. 電動輪已成為國外電力驅(qū)動技術(shù)的重要發(fā)展趨勢,并已在軍用越野車上得到實際應(yīng)用,證實它在技術(shù)/經(jīng)濟(jì)上的重要優(yōu)勢,我國雖也有不少單位研發(fā),但始終未進(jìn)入863 計劃,技術(shù)進(jìn)步緩慢,因此有必要奮起直追,盡快掌握這一先進(jìn)的電驅(qū)動技術(shù)。. 未來汽車(電動車)動力電池的發(fā)展趨勢低碳經(jīng)濟(jì)是全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢,中國亦是低碳經(jīng)濟(jì)的積極倡導(dǎo)者,電動汽車產(chǎn)業(yè)作為低碳經(jīng)濟(jì)的重要支柱,其潛力不可估量。全球主要鋰離子動力電池生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)開始投資布局,集中在2009~2010 年投產(chǎn),并計劃在2011~2013 年實現(xiàn)量產(chǎn)??傮w而言,國能電池在鋰離子電池的品質(zhì)性能、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)業(yè)化方面,積累一定的先發(fā)優(yōu)勢,并在獲得了市場的規(guī)模化應(yīng)用的驗證。負(fù)責(zé)制定公司年度事業(yè)計劃及預(yù)決算。總工程師主要工作:負(fù)責(zé)協(xié)助總工程師管理研發(fā)部。財務(wù)總監(jiān)協(xié)助總經(jīng)理制定公司的經(jīng)營規(guī)劃。負(fù)責(zé)公司采購體系及團(tuán)隊的建設(shè),供應(yīng)商創(chuàng)建及關(guān)系維護(hù)。負(fù)責(zé)制成廠工藝規(guī)程、質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)制定。舉例來講,以前照相機(jī)里用的扣式電池就屬于鋰電池。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。不適合的溫度,將引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部其他化學(xué)反應(yīng)生成我們不希望看到的化合物,所以在不少的鋰離子電池正負(fù)極之間設(shè)有保護(hù)性的溫控隔膜或電解質(zhì)添加劑.在電池升溫到一定的情況下,復(fù)合膜膜孔閉合或電解質(zhì)變性,電池內(nèi)阻增大直到斷路,電池不再升溫,確保電池充電溫度正常。目前已批量應(yīng)用于鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰(三元材料)以及磷酸鐵鋰。早先較常用的是尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn2O4,工作電壓較高,但理論容量不高,與電解質(zhì)的相容性不佳,材料在電解質(zhì)中會緩慢溶解。此外,它在大電流放電率放電(5~10C 放電)、放電電壓平穩(wěn)性、安全性、壽命長等方面都比其它幾類材料好,是最被看好的電流輸出動力電池。國內(nèi)眾多用戶以及韓國、法國、美國的公司正在試用該公司生產(chǎn)的錳酸鋰產(chǎn)品。混合動力汽車(HEV)是未來數(shù)年內(nèi)新能源汽車的主要發(fā)展方向。即使在金融危機(jī)下的2009 年,公司產(chǎn)品銷量仍較上年增長了73%。在市場布局方面,與國際主要的鋰電廠商建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系是正極材料企業(yè)經(jīng)營的必由之路。目前國內(nèi)從事鋰電池負(fù)極材料生產(chǎn)的前三甲企業(yè)是中國寶安、杉杉股份、長沙海容,目前負(fù)極材料基本能夠滿足國內(nèi)市場。2007 億美元( 美元計),每年進(jìn)口鋰離子電池隔膜在6080 萬平方米,并以12%的速度遞增。同時,還在推動沙特和卡塔爾的大型投資項目,并在韓國建設(shè)一家新的鋰電池隔膜廠。傳統(tǒng)的電解液使用碳酸酯作為溶劑,因為閃點較低,在較低的溫度下即會閃燃,安全性較差。目前全球鋰電池電解液市場供求基本平衡,主要是靠存量鋰電池市場,手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼產(chǎn)品等是目前鋰電池最主要的消費領(lǐng)域,這一趨勢在短期內(nèi)仍然不會改變。聚合物電解質(zhì)是以聚合物為基體,由強(qiáng)極性聚合物和金屬鹽通過酸堿反應(yīng)發(fā)生絡(luò)合,形成的在固態(tài)下即具有離子導(dǎo)電性的功能高分子材料。同時保持這么多單體電池的性能一致,難度較大,而一致性又影響到電池組整體壽命。如天津斯特蘭的改性磷酸鐵鋰,實驗室電容量達(dá)到每克160 毫安時(理論值是170),且氧空位技術(shù)簡化了工藝流程,也在一定程度上規(guī)避了國專利風(fēng)險。如何在熱處理的過程中防止二價鐵的氧化、提高成品率是合成的關(guān)鍵點。五. 公司的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程1. 新能源產(chǎn)品(鋰電池)生產(chǎn)工藝流程鋰離子電池內(nèi)部主要由正極、負(fù)極、電解質(zhì)及隔膜組成。新能源產(chǎn)品(鋰電池)生產(chǎn)工藝流程圖說明: S――固體廢物; W――廢水; G――廢氣。(6)烘烤:用鼓風(fēng)烤箱對產(chǎn)品進(jìn)行電加熱烘烤(溫度約100℃),以去除產(chǎn)品跟空氣接觸時吸收的水分和殘留的水分及溶劑成分N甲基吡咯烷酮,產(chǎn)生G16非甲烷總烴和水蒸氣。磷酸鐵鋰電池在充電時,正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移;在放電過程中,負(fù)極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。所以,在該電池中鋰永遠(yuǎn)以鋰離子的形態(tài)出現(xiàn),不會以金屬鋰的形態(tài)出現(xiàn)(13)抽氣封裝:將產(chǎn)品抽真空后密封。閃點95℃。是目前最安全的鋰離子電池正極材料;不含任何對人體有害的重金屬元素。沸點126℃。暴露空氣中或加熱時六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的作用而迅速分解,放出PF5而產(chǎn)生白色煙霧。C)。(20℃)。能與金屬鉀(或銣、銫)作用生成石墨插入化合物。本項目非甲烷總烴平衡見圖。建設(shè)項目綠地面積2500m2,?m2計,綠化用水量為500t/a,一般通過土壤、植物吸收和自然蒸發(fā)消耗,不直接排放。據(jù)統(tǒng)計,到1890年在全世界4200輛汽車中,有38%為電動汽車,40%為蒸汽車,22%為內(nèi)燃機(jī)汽車。1991年,美國通用汽車公司、福特汽車公司和克萊斯勒汽車公司共同協(xié)議,成立了“先進(jìn)電池聯(lián)合體”(USABC),共同研究開發(fā)新一代電動汽車所需要的高能電池,并且與美國能源部簽訂協(xié)議在1991~?! 〉聡种匾暛h(huán)境保護(hù),投入大量資金用于電動汽車的研制。1991年克羅德里蓄電池公司投資建立電動汽車生產(chǎn)集團(tuán),研制成MOL.C3型混合瓶動電動汽車,行程130km。1991年,日本通產(chǎn)省又制定了《第三屆電動汽車普及計劃》,提出到2000年日本電動汽車的年產(chǎn)量要達(dá)到10萬輛,保有量達(dá)到20萬輛的目標(biāo)。2001年,確立“十五”國家高新技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)電動汽車重大專項項目,明確了我國的電動汽車戰(zhàn)略發(fā)展基本原則,即燃料電池汽車發(fā)展居首位、第二為混合動力電動汽車、純電動汽車兼顧一下,提出“三橫三縱”研發(fā)布局,并招標(biāo)確定純電動轎車由上汽奇瑞、天津汽車來牽頭研制。在激勵政策的鼓舞下,國內(nèi)汽車企業(yè)紛紛增加對電動汽車及相關(guān)零部件的研發(fā)投入,我國電動汽車產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)入高速發(fā)展的新階段。此外,電池污染環(huán)境,回收等問題都尚未解決。長遠(yuǎn)看,這兩種發(fā)展之路會最終融合。上一次奧巴馬總統(tǒng)訪問中國,就中國電動車項目合作達(dá)
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