【正文】 部件性能必須滿(mǎn)足國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)具體要求。3）、電動(dòng)車(chē)輛儲(chǔ)能用的電池必須是無(wú)污染、環(huán)保型的。車(chē)輛根據(jù)用途確定一次充電之續(xù)行里程，以此裝置適當(dāng)規(guī)格的電池組，充分利用公用充電站超快充電以延長(zhǎng)續(xù)行里程。剎車(chē)、減速之能量的直接利用和回收，力求車(chē)輛之綜合能源利用的高效率。6）、車(chē)輛駕駛操作，控制簡(jiǎn)單有效、工作可靠，確保行車(chē)安全。車(chē)輛運(yùn)營(yíng)之費(fèi)用低廉。將來(lái)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化為用戶(hù)所歡迎的電動(dòng)汽車(chē)，必定符合以下幾點(diǎn)特征：準(zhǔn)確的定位、恰當(dāng)?shù)挠猛?、宜駛的區(qū)域、最佳的效能?？煽康男阅堋⒈惝?dāng)?shù)牟倏?。低廉的費(fèi)用、最少的維修。第二章 項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ) 成果來(lái)源及知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況本項(xiàng)成果來(lái)源于“鋰源動(dòng)力電池研究院”。該專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的成員包括： 已完成的研究開(kāi)發(fā)工作及中試情況和鑒定年限鋰源動(dòng)力電池研究院的技術(shù)專(zhuān)家們經(jīng)過(guò)多年的文獻(xiàn)調(diào)研和實(shí)驗(yàn)研究，使用適合工業(yè)化生產(chǎn)的高溫固相法進(jìn)行化學(xué)修飾和工藝改進(jìn)，成功的突破了磷酸亞鐵鋰合成的幾個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，合成出了能夠符合產(chǎn)業(yè)化要求的LiFePO4，其工作的特色是先合成鏈狀有機(jī)物，然后再進(jìn)行LiFePO4包裹，在高溫?zé)Y(jié)的過(guò)程中鏈狀有機(jī)物進(jìn)一步發(fā)生縮合反應(yīng)，生成了二維或三維結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電碳材料，就在形成這種結(jié)構(gòu)的同時(shí)將LiFePO4緊緊包裹，因此包裹效果十分理想。鋰源動(dòng)力電池研究院課題組在中試條件下合成了LiFePO4/C復(fù)合材料，比容量在130150mAhg1， S/cm，比純LiFePO4電導(dǎo)率（1091010S/cm），提高了9～10個(gè)數(shù)量級(jí)。目前，東北師范大學(xué)功能材料研究所鋰離子動(dòng)力電池研究項(xiàng)目取得重大成果，此項(xiàng)研究成果的運(yùn)用，會(huì)使鋰離子電池產(chǎn)品性能有很大提高，首先是安全性能上有了重大突破，采用傳統(tǒng)技術(shù)的電池在受擠壓或短路、過(guò)熱、過(guò)度充電或?yàn)E用時(shí)容易發(fā)生爆炸和燃燒，而用磷酸鹽技術(shù)生產(chǎn)的鋰離子電池從根本上消除了這些安全隱患，可以被稱(chēng)為目前國(guó)際上最安全的動(dòng)力電池；其次，電池使用壽命大大延長(zhǎng)，電池的重復(fù)充電次數(shù)由原來(lái)的500次增加到2000次以上。由此可見(jiàn)，本項(xiàng)目的建設(shè)將使這一創(chuàng)新技術(shù)迅速得以完善并得到更大規(guī)模的應(yīng)用，促進(jìn)科研成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，推動(dòng)我國(guó)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。新的技術(shù)創(chuàng)新已申請(qǐng)多項(xiàng)專(zhuān)利，并已得到專(zhuān)利授理。改進(jìn)與控制措施均結(jié)合了電池行業(yè)最先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，最前沿的技術(shù)。眾所周知，鋰電的最大敵人是水分，特別是正極配方，原先的水性正極配方存在諸多隱患，水分難以徹底消除，給電池內(nèi)阻，平臺(tái)，循環(huán)性能，綜合性能等帶來(lái)諸多不確定性因素，制程時(shí)間也過(guò)長(zhǎng)，也增加了電池性能的影響因素。(2)研制出了多款具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電池外殼，并已申請(qǐng)專(zhuān)利。重量輕，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，多項(xiàng)指標(biāo)為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。使現(xiàn)有生產(chǎn)線(xiàn)能夠隨時(shí)，快捷的按生產(chǎn)定單生產(chǎn)從40AH到1000AH的產(chǎn)品。原先的極柱，有材質(zhì)不合理浪費(fèi)的現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)為國(guó)內(nèi)獨(dú)創(chuàng)。(5)協(xié)同電解液廠家，針對(duì)特定廠家的磷酸亞鐵鋰與特定廠家的負(fù)極石墨，進(jìn)行了多輪交叉匹配實(shí)驗(yàn)，添加了防止過(guò)充和鼓脹的特殊添價(jià)劑。工藝創(chuàng)新(1)對(duì)工藝進(jìn)行了創(chuàng)新，改進(jìn)了組裝工藝。“Z”字型疊片工藝最大的缺點(diǎn)是短路以后直接導(dǎo)致隔膜報(bào)廢，原材料利用率大大降低，另外返修工作也很難進(jìn)行。改進(jìn)疊片工藝以后短路情況將得到消除，則隔膜的利用率可接近100%。(2)改進(jìn)了封口工藝。改進(jìn)的封口工藝擬采用國(guó)外引進(jìn)的特殊高頻摩擦焊接機(jī)，徹底實(shí)現(xiàn)焊接車(chē)間環(huán)境的優(yōu)化，提高了生產(chǎn)效率，確保了封口效果。傳統(tǒng)的極耳連接工藝采用打孔方式，將多層極耳打孔后用螺絲栓接在極柱上。擬采用國(guó)外引進(jìn)的高性能超聲波焊接機(jī)，直接將多層極耳焊接在極柱上，速度快，消除了連接不穩(wěn)定等不確定性因素，性能可靠。傳統(tǒng)的電池篩選工藝，缺少可靠的分容制度，難以鑒別出電池各種性能。為了對(duì)電池串聯(lián)使用進(jìn)行合理配組，增加了串聯(lián)工況模擬測(cè)試和電池均衡工序。鋰源動(dòng)力電池研究院在技術(shù)創(chuàng)新，工藝創(chuàng)新，產(chǎn)品創(chuàng)新的同時(shí)，完成了近100塊300AH電池的生產(chǎn)試制，并裝機(jī)試車(chē)，結(jié)果見(jiàn)下表：表2－1 330V/300AH電動(dòng)中巴商務(wù)車(chē)試車(chē)典型數(shù)據(jù)一覽表序號(hào)項(xiàng)目數(shù)據(jù)單位備注1最高時(shí)速80km/hBMS和電機(jī)限制時(shí)速最大802加速最大電流200左右安培3高速運(yùn)行電流100110安培4充電電流80安培5充電時(shí)間接近4小時(shí)6最高充電電壓390伏特7滿(mǎn)電開(kāi)路電壓366伏特充滿(mǎn)電，靜置4小時(shí)以上8運(yùn)行20分鐘電壓355伏特9放電終止電壓275伏特10續(xù)航時(shí)間h11續(xù)航里程約300Km130公里12至今循環(huán)次數(shù)接近200次以上數(shù)據(jù)在續(xù)航里程，電池體積，電池重量方面，主要性能均超越傳統(tǒng)動(dòng)力電池。 對(duì)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要意義和作用汽車(chē)動(dòng)力電池方向基本鎖定磷酸鐵鋰動(dòng)力電池。為獲重生，車(chē)企一方面通過(guò)裁員減產(chǎn)、出售資產(chǎn)等斷臂求存，一方面都不遺余力地發(fā)展新能源汽車(chē)以挽頹勢(shì)，我國(guó)到2012年新生產(chǎn)汽車(chē)中有10%是節(jié)能與新能源汽車(chē)的目標(biāo)更是鮮明。但分析人士指出，雖然動(dòng)力電池發(fā)展前景較好，但目前新能源汽車(chē)發(fā)展剛剛起步，真正產(chǎn)業(yè)化尚需時(shí)日，目前對(duì)業(yè)績(jī)貢獻(xiàn)有限。近年各國(guó)都在大力發(fā)展新能源汽車(chē)。而目前，美國(guó)市場(chǎng)上混合動(dòng)力汽車(chē)的份額僅為3%。相對(duì)于傳統(tǒng)汽車(chē)，我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展也走在了前列，沒(méi)有輸在起跑線(xiàn)上。這堅(jiān)定了國(guó)內(nèi)外汽車(chē)生產(chǎn)商在國(guó)內(nèi)發(fā)展新能源汽車(chē)的決心。專(zhuān)業(yè)人士分析，混合動(dòng)力電池目前多采用鎳氫材料，但鎳氫電池部分重要技術(shù)指標(biāo)已接近理論限值。若鋰電池技術(shù)在其穩(wěn)定性、安全性和生產(chǎn)成本問(wèn)題上有所突破，則鋰離子電池純動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)展將會(huì)加速。據(jù)有關(guān)權(quán)威部門(mén)預(yù)測(cè)，如以2011年60萬(wàn)輛新能源汽車(chē)的規(guī)模測(cè)算，近三年國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)生產(chǎn)規(guī)模復(fù)合增速將超過(guò)200％。而萬(wàn)鋼部長(zhǎng)提出的新能源汽車(chē)發(fā)展目標(biāo)為到2012年國(guó)內(nèi)有10%新生產(chǎn)的汽車(chē)是節(jié)能與新能源汽車(chē)，屆時(shí)，電池市場(chǎng)需求規(guī)模將達(dá)近千億。為了盡快開(kāi)發(fā)出高性能、低成本的車(chē)用動(dòng)力電池，徐州興盛化工勃利石墨礦提出建設(shè)“高性能鋰離子動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目”，其產(chǎn)品“高性能磷酸鐵鋰動(dòng)力電池”在技術(shù)上和功能上真正實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。第三章 項(xiàng)目建設(shè)方案 項(xiàng)目的產(chǎn)能規(guī)模及建設(shè)的主要內(nèi)容建設(shè)單位在綜合考慮產(chǎn)品性能、市場(chǎng)需求及企業(yè)籌集資金能力的基礎(chǔ)上，確定本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)鋰離子動(dòng)力電池（JDLFP300AH）為80104塊（）。表3－2 常溫環(huán)境下單體電池的充放電標(biāo)準(zhǔn)溫度類(lèi)別最大充電電流最高充電電壓最大放電電流最低放電電壓25℃LFP3C脈衡 3C恒流 3C表3－3 低溫環(huán)境下單體電池的特殊充放電標(biāo)準(zhǔn)溫度類(lèi)別最大充電電流最高充電電壓最大放電電流最低放電電壓35℃ C～1C恒流 1C脈衡 5C表3－4 常溫環(huán)境下電池系統(tǒng)組合的標(biāo)準(zhǔn)充放電標(biāo)準(zhǔn)溫度類(lèi)別最大充電電流最高充電電壓最大放電電流最低放電電壓25℃LFP3CN恒流 3CN脈衡 10C本項(xiàng)目為新建項(xiàng)目，新建主要建筑物生產(chǎn)車(chē)間4座，合計(jì)建筑面積25521㎡，成品及半成品庫(kù)五座，單座建筑面積10000㎡；原料倉(cāng)庫(kù)五座，單座建筑面積10000㎡；辦公樓一座、配電室一座、水泵房、門(mén)衛(wèi)室各一座合計(jì)建筑面積2308㎡。本項(xiàng)目新建主要建（構(gòu)）筑物工程內(nèi)容詳見(jiàn)表3－5。 采用的工藝技術(shù)路線(xiàn)與技術(shù)特點(diǎn)本項(xiàng)目產(chǎn)品鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)過(guò)程主要包括合漿、涂膜、切片、疊片、封口、注液、化成、檢測(cè)工序。將石墨、導(dǎo)電膠、粘合劑及純凈水加入負(fù)極合漿機(jī)內(nèi)，攪拌成負(fù)極漿料。切片工序首先將涂膜成的極片送到烘干機(jī)里，烘干5h，溫度100℃。疊片工序工序第一步將切完的極片通過(guò)疊片機(jī)疊成電芯，疊片速度為15分鐘/每塊，工序第二步將完成電芯組包，然后通過(guò)沖孔后裝用極柱，并用萬(wàn)用表檢測(cè)電芯是否短路。注液工序?qū)⒎饪诤蟮碾姵赝ㄟ^(guò)注液機(jī)注液口往電池里注液，最快速度為10分鐘/塊，注液材料是電解液。大電流檢測(cè)及入庫(kù)將化成后的電池串聯(lián)在一起，通過(guò)5000A的電流檢測(cè)臺(tái)對(duì)其進(jìn)行電流檢測(cè)，在化成檢測(cè)過(guò)程中，主要監(jiān)控短路、漏液等現(xiàn)象。本項(xiàng)目產(chǎn)品――。項(xiàng)目成果特點(diǎn)和水平本項(xiàng)目利用電化學(xué)、材料科學(xué)、冶金、電子、機(jī)械等領(lǐng)域的學(xué)科知識(shí)，通過(guò)精細(xì)化管理，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，自動(dòng)化設(shè)備，優(yōu)化合理的工藝流程等方法，使各工序生產(chǎn)動(dòng)作盡量達(dá)到一致，使電池質(zhì)量穩(wěn)定可控。本項(xiàng)目產(chǎn)品采用的具有先進(jìn)性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。(2)成本低：在保證良好的性能前提下，生產(chǎn)成本較目前常用的工藝技術(shù)低50%。(4)安全可靠。正負(fù)極材料技術(shù)特點(diǎn)：(1)均勻性，一致性好。(3)內(nèi)阻低。電解質(zhì)材料技術(shù)特點(diǎn)：(1)性能穩(wěn)定，能長(zhǎng)期存放。(3)成本低。膠粘劑技術(shù)特點(diǎn)：(1)對(duì)電池的集流體金屬的粘接性能優(yōu)良。(3)有利于提高電池的循環(huán)壽命。克服目前生產(chǎn)中常用的電池膠粘劑對(duì)正、負(fù)極物質(zhì)微粒粘接性能和對(duì)電池的集流體金屬的粘接性能均差，從而使電池的容量和壽命降低的問(wèn)題。適應(yīng)產(chǎn)品品種和質(zhì)量要求。體現(xiàn)設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性、成熟性。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。擬購(gòu)置鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備7條（309臺(tái)、套/條）；購(gòu)置輔助及公用工程設(shè)備117臺(tái)（套）。表3－6　 鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備購(gòu)置一覽表 生產(chǎn)能力80104塊/a（）/a序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)功率(kW)單位數(shù)量生產(chǎn)廠家1正極合漿機(jī)30組3美力2負(fù)極合漿機(jī)30組2美力3正極雙面涂布機(jī)ML8M/S80組2美力4負(fù)極雙面涂布機(jī)ML8M/S80組2美力5正極單面涂布機(jī)ML8M/S60　組　1美力6負(fù)極單面涂布機(jī)ML8M/S　60組　1　美力7電子臺(tái)秤各規(guī)格個(gè)10上海8合漿機(jī)鋼架*1*1m　個(gè)6　深圳9合漿機(jī)踏步架　**個(gè)10自制10極片鋼架個(gè)20　自制11極片稱(chēng)重平臺(tái)**個(gè)4自制12計(jì)重秤臺(tái)4三峰牌13半自動(dòng)疊片機(jī)　MLLP300臺(tái)10美力14半自動(dòng)疊片機(jī)MLLP400臺(tái)　10　美力15沖床（開(kāi)式可傾壓力機(jī)）JB2310臺(tái)1　南京16正極切片機(jī)ML300AH1臺(tái)4　美力17　負(fù)極切片機(jī)　ML300AH1　臺(tái)　4　美力18正極切片機(jī)ML400AH　1　臺(tái)　4　美力19　負(fù)極切片機(jī)ML400AH　　1　臺(tái)4　美力20輥壓機(jī)臺(tái)　4　美力21　極板真空干燥爐　 6　臺(tái)　10　美力22　電芯真空干燥爐　 22　臺(tái)10　美力23封口機(jī)ML300AH　　臺(tái)　 　1　美力24封口機(jī)ML400AH　　臺(tái)　 1　　美力25注液機(jī)MLTSP 臺(tái)　1　美力26轉(zhuǎn)能除濕機(jī)(干燥機(jī)組)NL800SM170組2　　無(wú)錫27冷卻水塔CT10T15　組 1　康菱28電池化成機(jī)ML5V50A8個(gè)960美力29化成傳送線(xiàn)　ML5V50AM 5　條15美力30電腦　300臺(tái)5　　31電池測(cè)試機(jī)ML1000A5V5臺(tái)1　美力32　電池測(cè)試機(jī)ML5000A60V　300組 1　美力33電池測(cè)試機(jī)ML300A600V180臺(tái)　1美力34電池化成車(chē)1*臺(tái)20美力35激光打碼機(jī)組1武漢36電腦臺(tái)537無(wú)熱再生吸附式干燥機(jī)WXD670組　1杭州38螺桿空壓機(jī)MM37PE　10臺(tái)1　上海39配電柜臺(tái)140配電柜臺(tái)2　41直流電焊機(jī)ZX73155臺(tái)1奧神42　交流電焊機(jī)BX2005臺(tái)　1　43型材切割機(jī)J3G34005臺(tái)1亞派克合計(jì)(1條生產(chǎn)線(xiàn))臺(tái)（套）309合計(jì)(7條生產(chǎn)線(xiàn))臺(tái)（套）2163　　　 　表3－7 輔助及公用工程設(shè)備購(gòu)置一覽表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量安放地點(diǎn)1　電力設(shè)備臺(tái)46　變壓器（油浸式）S11型，1600kVA臺(tái)　4　高壓配電柜臺(tái)14　配電室　低壓配電柜臺(tái)28　配電室2　排風(fēng)機(jī)臺(tái)　48　生產(chǎn)車(chē)間3運(yùn)輸車(chē)輛　臺(tái)(套)16柴油機(jī)叉車(chē)1t臺(tái)2　貨運(yùn)車(chē)20t　臺(tái)2　　液壓叉車(chē) 臺(tái)4　液壓平板拖車(chē)臺(tái)8　4機(jī)修設(shè)備　套1　5　消防設(shè)施套16