【正文】 alence 公司 2022 年開(kāi)始 LiFePO4的產(chǎn)業(yè)化，解決了其電池的倍率放電及低溫性能等問(wèn)題，并和中國(guó)的部分鋰離子電池廠家進(jìn)行合作，并以 OEM 方式生產(chǎn) 4～10Ah 的聚合物電池。同時(shí)，在中國(guó)蘇州擬建生產(chǎn)基地（威能和威泰） ，自己生產(chǎn)聚合物電池。但是由于Valence 公司面對(duì)國(guó)內(nèi)的客戶并不出售電池材料。而與其合作的電池廠家利潤(rùn)空間和主動(dòng)性受到了限制，因此他們非常渴望下游廠家能夠提供穩(wěn)定的正極材料。Valence 目前定位為潛在的競(jìng)爭(zhēng)者。（2）美國(guó) A123 公司及其在華企業(yè)高博A123 公司主要從事?lián)诫s金屬離子的 LiFePO4材料的商品化運(yùn)作，但相關(guān)網(wǎng)站上涉及技術(shù)指標(biāo)的公開(kāi)資料不多，部分產(chǎn)品已在臺(tái)灣的部分廠家試用，量產(chǎn)能力較小，且批次穩(wěn)定性差。A123 公司與 Valence 公司類是，也是以 OEM 的方式和國(guó)內(nèi)的一些電池廠家進(jìn)行合作。A123 公司目前也定位為潛在的競(jìng)爭(zhēng)者。（3）其它企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)國(guó)內(nèi)的其它企業(yè)例如湖南瑞翔，北大先行和恒正納米科技也都進(jìn)行了中試實(shí)驗(yàn)，但是他們的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品各有不利的方面。其中，湖南瑞翔和北大先行據(jù)稱是較早地完成中試的廠家，但是他們目前尚不能解決產(chǎn)品批次間穩(wěn)定性的問(wèn)題。他們用的原料和技術(shù)路線都不是最具有競(jìng)爭(zhēng)力。原料主要是運(yùn)用鐵的有機(jī)鹽，工藝存在煅燒時(shí)間長(zhǎng)， —24—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(shí)候粘著性差。恒正納米科技目前在產(chǎn)量上還未形成規(guī)模，而且在最終產(chǎn)品中為了提高導(dǎo)電性，添加了價(jià)格昂貴的 Ni、Co 和 Mn 過(guò)渡金屬層狀材料。因此他們的產(chǎn)品價(jià)格是目前商業(yè)價(jià)格的兩倍還要多?？傊壳傲姿醽嗚F鋰產(chǎn)品正處于行業(yè)的萌芽階段，而中國(guó)環(huán)境問(wèn)題突出，能源問(wèn)題緊張，因此磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品潛在市場(chǎng)巨大， SWOT 分析本項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)、弱勢(shì)、機(jī)會(huì)和威脅分析詳見(jiàn)下表：SWOT 分析表 14 優(yōu)勢(shì)（Strengths） 劣勢(shì)（Weakness）? 技術(shù)面：1．采用全新的燒結(jié)方法，技術(shù)上獨(dú)一無(wú)二，生產(chǎn)成本低；2．已經(jīng)掌握前處理、燒結(jié)、后處理工藝；3．已經(jīng)解決產(chǎn)品穩(wěn)定性問(wèn)題；? 產(chǎn)品面：1．產(chǎn)品性能已超過(guò)市場(chǎng)需求水平；2．產(chǎn)品性價(jià)比較高。? 早期資金實(shí)力不強(qiáng)；? 早期技術(shù)研究條件差；? 需要加強(qiáng)建立良好的銷售網(wǎng)絡(luò)；? 需要補(bǔ)充經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)管理人才。機(jī)會(huì)（Opportunities） 威脅（Threats）? 市場(chǎng)需求旺盛，產(chǎn)品供不應(yīng)求；? 磷酸亞鐵鋰動(dòng)力電池的投資興起；? 國(guó)際國(guó)內(nèi)磷酸亞鐵鋰市場(chǎng)價(jià)格居高。? 資金設(shè)備到位時(shí)間較長(zhǎng)；? 技術(shù)泄密及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手模仿。通過(guò)上述分析表明，本項(xiàng)目產(chǎn)品具有較強(qiáng)的技術(shù)、產(chǎn)品等優(yōu)勢(shì)，優(yōu)勢(shì)大于劣勢(shì)、機(jī)會(huì)大于威脅，企業(yè)應(yīng)采取發(fā)展型戰(zhàn)略，積極投資。只要抓住發(fā)展契機(jī)，并有效克服面臨的各種威脅，項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)大大降低。 —25—第三章 項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ)（略）第四章 項(xiàng)目建設(shè)方案 項(xiàng)目情況、建設(shè)規(guī)模及建設(shè)的主要內(nèi)容 項(xiàng)目名稱4000噸/年磷酸亞鐵鋰電池材料建設(shè)項(xiàng)目。 建設(shè)地址 建設(shè)規(guī)模確定本項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模為：4000 噸/年磷酸亞鐵鋰電池材料。 建設(shè)內(nèi)容主要生產(chǎn)車間 ，庫(kù)房 ，辦公樓及綜合服務(wù)設(shè)施 m2，其它輔助面積 m2。多數(shù)房屋建筑結(jié)構(gòu)完好，其建筑面積滿足本項(xiàng)目建設(shè)要求。本項(xiàng)目計(jì)劃改造生產(chǎn)車間、庫(kù)房、辦公樓及公用工程設(shè)施等，改造面積 11850m2，同時(shí)配套購(gòu)置周期式攪拌球磨機(jī)等主要生產(chǎn)設(shè)備 78臺(tái)套。 產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)磷酸亞鐵鋰主要性能指標(biāo)表表 3 1 名稱 項(xiàng)目 指標(biāo)LixFeyMezPO4/C xLi ％Fe 3032％化學(xué)成分（%）Li/ Fe（mol） 物理性能 電容量(mAh/g) ?150 —26—充放電次數(shù) 2022平均粒徑 2?3μm振實(shí)密度(g/cm 3) 比表面積(m 2/g) 15X 射線衍射對(duì)照 JCDS 標(biāo)準(zhǔn)，雜相1%。電化學(xué)性能 1C 放電容量140mAh/g2022 個(gè)循環(huán)容量衰減小于20%粒度分布 正態(tài)分布 D50=25181。m，D10 D9010181。m；技術(shù)質(zhì)量指標(biāo) 外觀 灰黑色粉末，無(wú)結(jié)塊。 采用的工藝技術(shù)路線與技術(shù)特點(diǎn) 工藝技術(shù)路線本項(xiàng)目的合成方法與國(guó)外類似，均采用高溫固相反應(yīng)法。不同之處主要在前處理工序。本項(xiàng)目采用機(jī)械化學(xué)活化法，得到混合均勻的前驅(qū)體粉末,并對(duì)前驅(qū)體粉末進(jìn)行造粒，然后進(jìn)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(shè)備投資少，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。其主要工藝為：將主要原料磷酸鐵、碳酸鋰、鐵紅、磷酸二氫鋰經(jīng)預(yù)處理（在 N2氣氛中 300℃左右加熱 3～6h）后按照一定計(jì)量比混合均勻，經(jīng)過(guò)攪拌球磨機(jī)處理后成粉末，進(jìn)入噴霧干燥機(jī)中造粒，在進(jìn)入氣氛保護(hù)燒結(jié)爐中進(jìn)行 800℃高溫煅燒，加熱用的是電能，生成磷酸亞鐵鋰，然后進(jìn)入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎和分級(jí)機(jī)中分級(jí)包裝。工藝流程框圖詳見(jiàn)下圖： —27—工藝流程簡(jiǎn)圖 技術(shù)來(lái)源及可靠性本項(xiàng)目產(chǎn)品工藝技術(shù)來(lái)源于功能材料化學(xué)研究所持有的發(fā)明專利和專有技術(shù)，該專利具有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。本項(xiàng)目技術(shù)在中試生產(chǎn)線上生產(chǎn)的磷酸亞鐵鋰材料已經(jīng)國(guó)內(nèi)外多 —28—家電池廠家測(cè)試，產(chǎn)品性能已能滿足要求，采用磷酸亞鐵鋰材料生產(chǎn)的鋰離子電池已能被市場(chǎng)認(rèn)可，因而該技術(shù)是成熟的。并且在該領(lǐng)域世界獨(dú)創(chuàng)特殊燒結(jié)和降溫技術(shù)，使得制備的產(chǎn)品具有價(jià)格低廉，性能優(yōu)良穩(wěn)定。技術(shù)的創(chuàng)新性本項(xiàng)目技術(shù)增加原料處理的工藝，通過(guò)合適的處理手段，使得原料具有良好的反應(yīng)活性與均勻一致的理化性質(zhì)，為后續(xù)的磷酸亞鐵鋰特種機(jī)械化學(xué)活化法奠定了基礎(chǔ)，降低了燒結(jié)過(guò)程的復(fù)雜性；同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程不采用價(jià)格昂貴的氣氛反應(yīng)爐，不用惰性氣體進(jìn)行保護(hù)。利用碳熱還原反應(yīng)的自身特點(diǎn)既能有效地保證三價(jià)鐵的還原和阻止亞鐵的氧化，通過(guò)優(yōu)化條件可以保證固相合成過(guò)程中的熱量傳遞，產(chǎn)品精確的配比，間接地提高了磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品的成品率，使磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品一次成品率高達(dá) 99%以上，并且可以極大地降低生產(chǎn)成本。運(yùn)用特種機(jī)械化學(xué)活化法制備磷酸亞鐵鋰的材料，使磷酸亞鐵鋰的晶體結(jié)構(gòu)得到有效控制。本項(xiàng)目通過(guò)控制傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)機(jī)制，以晶體缺陷與晶格中質(zhì)點(diǎn)的相互作用理論為基礎(chǔ)，研究不同尺寸和性質(zhì)的凝聚相形成時(shí)的微觀演變行為及其對(duì)宏觀性質(zhì)的影響，建立了材料組織的最佳穩(wěn)定化模型，運(yùn)用特殊的高溫?zé)Y(jié)工藝制備磷酸亞鐵鋰材料，使磷酸亞鐵鋰的晶體結(jié)構(gòu)得到有效控制。本項(xiàng)目產(chǎn)品，除了磷酸亞鐵鋰的晶體結(jié)構(gòu)外，其表面形貌、粒徑分布等也對(duì)產(chǎn)品性能有著重要的影響。由于磷酸亞鐵鋰材料在電池中參與的電化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)上都是通過(guò)界面來(lái)進(jìn)行的，因此控制界面性質(zhì)也是改善材料綜合性能的重要因素。一方面，良好的界面形態(tài)使得磷酸亞鐵鋰在鋰離子脫出/嵌時(shí)不易受到電解液的侵蝕而發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞，延長(zhǎng)了材料的循環(huán)壽命；另一方面，良好的界面形態(tài)也為電化學(xué)反應(yīng) —29—提供了良好的場(chǎng)所，加速了荷電粒子的遷移，使其具有良好的高倍率性能。在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中增加了獨(dú)特的原料表面處理工藝及磷酸亞鐵鋰成品的表面處理工藝，通過(guò)原料及成品的兩次特殊表面處理，使磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品的性能有了大幅度的提高。連續(xù)化、自動(dòng)化及環(huán)境污染情況本項(xiàng)目工藝過(guò)程以半自動(dòng)機(jī)械為主，主要的燒結(jié)工藝采用連續(xù)式生產(chǎn)，即考慮了機(jī)械的工作效率，也兼顧到人力資源的豐富，同時(shí)也降低了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。采用特種機(jī)械化學(xué)活化法制備出混合均勻的前驅(qū)體，并對(duì)前驅(qū)體進(jìn)行造粒，有利于高溫下各組分的擴(kuò)散，高溫合成效果更佳。全過(guò)程無(wú)廢水排出；由于采用的原料為鐵紅以及鋰的碳酸鹽與磷酸鹽，反應(yīng)中僅涉及到少量的二氧化碳產(chǎn)生，因此其對(duì)環(huán)境基本無(wú)影響。綜上所述，在本工藝流程下，磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn)是對(duì)環(huán)境沒(méi)有影響的，屬清潔生產(chǎn)工藝。 設(shè)備購(gòu)置方案 設(shè)備選擇原則主要設(shè)備選型與項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝、技術(shù)方案相適應(yīng)，滿足項(xiàng)目要求。適應(yīng)產(chǎn)品品種和質(zhì)量要求。提高連續(xù)化、大型化生產(chǎn)要求。 體現(xiàn)設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性、成熟性。在滿足機(jī)械功能和生產(chǎn)過(guò)程的條件下，力求經(jīng)濟(jì)合理，立足于國(guó)內(nèi)。力求通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)裝備，達(dá)到世界先進(jìn)水平，進(jìn)而提高企業(yè) —30—和產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。 設(shè)備選擇主要設(shè)備選型與項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝、技術(shù)方案相適應(yīng)，滿足項(xiàng)目要求。適應(yīng)產(chǎn)品品種和質(zhì)量要求。提高連續(xù)化、大型化生產(chǎn)要求。 體現(xiàn)設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性、成熟性。在滿足機(jī)械功能和生產(chǎn)過(guò)程的條件下，力求經(jīng)濟(jì)合理，立足于國(guó)內(nèi)。力求通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)裝備，達(dá)到世界先進(jìn)水平，進(jìn)而提高企業(yè)和產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。本項(xiàng)目擬選用國(guó)內(nèi)有關(guān)廠家生產(chǎn)的技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠的設(shè)備共計(jì) 78 臺(tái)（套） 。新購(gòu)設(shè)備情況詳見(jiàn) “主要工藝設(shè)備匯總表” 。主要工藝設(shè)備匯總表 附表 3－2 單位：萬(wàn)元序號(hào) 名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 生產(chǎn)廠家1 周期式攪拌球磨機(jī) ZJM1500 臺(tái) 212 氣氛保護(hù)燒結(jié)爐 2t/d 臺(tái) 63 噴霧干燥機(jī) GZ300 臺(tái) 64 粉碎機(jī)和分級(jí)機(jī) LHM－350 臺(tái) 25 制氮?dú)庠O(shè)備 200 m3/h 臺(tái) 16 生產(chǎn)蒸餾水裝置及儲(chǔ)罐 200t/d 臺(tái) 17 混料機(jī) 20t/d 臺(tái) 18 包裝機(jī) 10t/d 臺(tái) 1　 合計(jì)(1 條生產(chǎn)線) 　 臺(tái) 39 　　 合計(jì)(2 條生產(chǎn)線) 　 臺(tái) 78 　 —31— 為滿足生產(chǎn)需要，本項(xiàng)目計(jì)劃購(gòu)置輔助及公用工程設(shè)備 64臺(tái)。輔助及公用工程設(shè)備購(gòu)置一覽表表 3－3序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 備注1 辦公設(shè)備 套 12 廚具 套 23 變壓器（油浸式） 臺(tái) 44 配電設(shè)備 　 　 高壓配電柜 　 臺(tái) 5 低壓配電柜 　 臺(tái) 7 柴油發(fā)電機(jī)組 120kW 套 15 水泵房設(shè)備 　 　 變頻供水設(shè)施 　 套 2 1 用 1 備6 消防設(shè)施 　 　 消防水泵 　 臺(tái) 2 1 用 1 備 其他消防設(shè)施 　 套 17 排風(fēng)機(jī) 　 臺(tái) 20 生產(chǎn)車間8 運(yùn)輸車輛 　 　 電動(dòng)叉車 1t 臺(tái) 8 運(yùn)輸車 20t 臺(tái) 5 面包車 　 臺(tái) 1 電動(dòng)大巴車 　 臺(tái) 1 電動(dòng)中巴車 　 臺(tái) 1 轎車 　 臺(tái) 19 機(jī)修設(shè)備 　 套 110 環(huán)保設(shè)施 　 　 減震、消聲等設(shè)備 　 套 1小計(jì) 　 臺(tái)（套） 64 —32— 工程方案 總圖及運(yùn)輸總平面原則和依據(jù)（1）滿足生產(chǎn)工藝的要求，使廠內(nèi)外運(yùn)輸配合協(xié)調(diào)；（2）保證有良好的生產(chǎn)聯(lián)系和工作環(huán)境；（3）總平面布置要因地制宜，節(jié)約用地；（4）綜合考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展要求；（5）工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（GB5018793） 。總平面布置方案（1）總面平方案場(chǎng)區(qū)總體布局充分考慮廠區(qū)自然地形、地貌條件，根據(jù)工廠的生產(chǎn)工藝流程，遵守《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的規(guī)定，滿足消防、勞動(dòng)保護(hù)等規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求，滿足生產(chǎn)和方便管理的要求，力求做到分區(qū)合理，功能明確，統(tǒng)一規(guī)劃、分期建設(shè)。全面合理的布置廠區(qū)的建（構(gòu)）筑物、運(yùn)輸線路、工藝管網(wǎng)及綠化美化設(shè)施，使工廠的物料運(yùn)輸路徑短捷，總運(yùn)輸量最少，有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和降低運(yùn)輸成本。同時(shí)使工廠的建筑群體空間處理及綠化環(huán)境配置與廠區(qū)周圍的環(huán)境相適應(yīng)，使工廠具有整潔、優(yōu)美的環(huán)境，為生產(chǎn)和職工生活創(chuàng)造良好的條件。場(chǎng)內(nèi)平面布置為：廠區(qū)西側(cè)為庫(kù)房、主要生產(chǎn)車間，東側(cè)為綜合服務(wù)樓、主要生產(chǎn)車間、辦公樓等，南側(cè)為變電室、水泵房等。大門(mén)與廠區(qū)環(huán)形道路直接相連，避免了交叉污染，廠區(qū)擬進(jìn)行綠化，進(jìn)而美化環(huán)境、凈化空氣。場(chǎng)區(qū)總平面布置情況見(jiàn)附圖。（2）廠區(qū)道路 —33—廠區(qū)原有道路主干道寬為 10m，次干道寬為 7m。本次計(jì)劃新鋪設(shè)路面，路面為不易起塵的混凝土路面。道路網(wǎng)點(diǎn)呈閉合環(huán)形，保證廠區(qū)交通通暢。（3）廠區(qū)綠化為保護(hù)環(huán)境，減少污染，使廠區(qū)環(huán)境幽雅，本次對(duì)場(chǎng)區(qū)道路兩側(cè)綠化，綠化面積約 ，建筑物周圍及廠前區(qū)種植觀賞性好，不產(chǎn)生花絮的樹(shù)木和花卉草坪進(jìn)行綠化，使廠區(qū)不露土地，減少灰塵，防止污染。（4）廠區(qū)豎向布置廠區(qū)基本平坦，豎向布置采用平坡布置方式，廠區(qū)設(shè)計(jì)建筑物室外標(biāo)高較城市道路略有高出。場(chǎng)地排水采用以地下雨水管道為主的排水系統(tǒng)。場(chǎng)內(nèi)外運(yùn)輸（1）場(chǎng)區(qū)出入口 場(chǎng)區(qū)人流出入口設(shè)置在北側(cè)，并在場(chǎng)前區(qū)有較寬敞的廣場(chǎng)式通道和回旋區(qū)域，職工從廠前區(qū)進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)后，經(jīng)過(guò)人流主干道可以迅速方便地進(jìn)入各個(gè)生產(chǎn)操作崗位，職工上下班和休息時(shí)間在廠區(qū)內(nèi)有充分的活動(dòng)場(chǎng)地。（2）貨物運(yùn)輸本項(xiàng)目運(yùn)輸物主要為原輔材料、包裝物、產(chǎn)成品及垃圾。運(yùn)輸方式主要為汽運(yùn)，本次計(jì)劃購(gòu)買叉車、貨車、客車等車輛 14 臺(tái)，以滿足運(yùn)輸