年產(chǎn)5億ah無釹稀土系(寬溫區(qū))動力電池產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-資料下載頁

【導(dǎo)讀】年產(chǎn)5億Ah（寬溫區(qū)）。XX動力電池產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目

　　

【正文】 求預(yù)測 表 3 年度 數(shù) 名 量 稱 20xx1年 20xx年 20xx年 20xx年 20xx年 備注 數(shù)量(Ah) 金額(億元 ) 數(shù)量(Ah) 金額(億元 ) 數(shù)量(Ah) 金額 (億元 ) 數(shù)量(Ah) 金額 (億元 ) 數(shù)量(Ah) 金額 (億元 ) 國內(nèi)民品轎車年銷售 1千萬臺 50億 500 70億 700 100億 1000 130億 1300 170億 1700 按 10000Ah／輛配置和需求量 10%計(jì)算 國內(nèi)民品鐵路市場（擁有機(jī)車14955臺） 30億 300 33億 330 363 按 200 萬 Ah/輛配置和需求量的 10%計(jì)算 國內(nèi)民品通訊市場（擁有電池 7億塊） 35億 350 385 按 50Ah/塊配置和需求量10%計(jì)算 其它行業(yè) 25 27 按總需求的 5％計(jì)算 國際市場 236億 2360 256億 2560 281． 6億 2816 309億 3090 339億 3390 按總需求的 10％計(jì)算 說明： 表中電池產(chǎn)品需求量遞增比例按年 10%（汽車 30%）計(jì)算。 表中產(chǎn)品價(jià)格按現(xiàn)行市場 10 元／ Ah中性價(jià)計(jì)算。 表中金額均以人民幣為計(jì)算單位 22 軍用市場 無釹稀土系 XX 動力電池 在軍用市場同樣具有廣闊的前景。 《 XX 省科技廳電池成果鑒定產(chǎn)品推廣應(yīng)用意見》 指出， 無釹稀土系 XX 動力電 池 具有的 寬溫 和 大容量 的特性， “是我國軍方急需的高容量移動電源， 同時(shí)可廣泛用于航空航天、航海、石油、煤炭、地質(zhì)勘探及作業(yè)、冰上及登山體育項(xiàng)目、南極考察、以及北半球廣寒地區(qū)用二次移動電源，具有很強(qiáng)的戰(zhàn)略意義、科學(xué)價(jià)值及經(jīng)濟(jì)價(jià)值”。 是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防軍事工業(yè)急需的補(bǔ)充及替代新能源產(chǎn)品。 無釹稀土系 XX 動力電池 已在 水面艦艇、潛艇、遠(yuǎn)洋船舶、野外作業(yè)等 離網(wǎng)場所得到廣泛應(yīng)用。 儲能電站 XX動力 電池 可應(yīng)用 于儲能電站 ，對 整個(gè)能源行業(yè) 有以下兩方面的意義。 第一， 可以通過削峰填谷的方式解決日益突出的供電緊張現(xiàn)象 。電力生產(chǎn)過程的連續(xù)性，要求發(fā)、輸、變、配電和用電在同一瞬間完成，因此發(fā)電、供電、用電之間必須隨時(shí)保持平衡，電力系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)電端必須有一定的備用容量。電力的需求在白天和黑夜、不同季節(jié)間存在巨大的峰谷差，如果能將夜間多余的電能儲存起來，在白天用電高峰時(shí)再釋放出來，則可以減少發(fā)電設(shè)備的投資，提高電力設(shè)備的使用率，減小線路損耗，提高供電可靠性，并獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。電池儲能 電站 就是能起到削峰填谷作用的電能儲存系統(tǒng)。 根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，如果通過儲能手段進(jìn)行削峰填谷，那么每年可以節(jié)省全球用于發(fā)電的能源近 50%。 23 第二， 可以從 根本上解決風(fēng)能太陽能輸出電力不穩(wěn)定的問題 。 由于可再生能源的電力輸出隨著風(fēng)、光照等資源的強(qiáng)度同步變化和波動，因此無法直接向電網(wǎng)輸出或向用戶出售，需要經(jīng)過穩(wěn)定后方可和電網(wǎng)安全對接輸出。 XX電池的長壽命和快速充電等特性使得它成為與風(fēng)能太陽能等發(fā)電方式配套的一種最理想的儲能電池。因此，隨著風(fēng)能太陽能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展， 儲能電站 產(chǎn)業(yè)比必將迎來一個(gè)嶄新的發(fā)展機(jī)遇。 根據(jù)市場調(diào)查表明，以目前全國的儲能電池產(chǎn)量，都難以滿足 華東電網(wǎng) 的 儲能 電站 需求 ， 而國內(nèi)電網(wǎng)實(shí)際的需求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 華東電網(wǎng) 。由此分析可見，市場對儲能 電站 的需求是及其龐 大的。 市場商機(jī)無限 “ 無釹稀土系（寬溫區(qū)） XX 動力電池產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”除自身直接行業(yè)市場能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益外，其衍生的、大于自身行業(yè)市場幾倍的下游產(chǎn)品潛在市場，無論從經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算，還是從社會效益預(yù)測，均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大得多。從收集查閱的資料統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有家庭轎車 5000 萬臺，城市公交汽車 180 萬余輛，加上其它車輛，其新能源需求引起連鎖市場效應(yīng)之巨大。若將全國大中城市現(xiàn)行使用汽油的公交車換代改為 XX 動力綠色環(huán)保公交車，按年配套 18 萬輛計(jì)算，其需求市場周期達(dá) 10 余年；德國生產(chǎn)的純動力城市公交車每輛售價(jià) 為 180 萬美元（折合人民幣 1300 余萬元），仍為市場看好。現(xiàn)按每輛公交車配置 20 萬元的純動力電池裝置計(jì)算，每年 XX 動力電池的市場價(jià)值約為 360 億元人民幣。若生產(chǎn)以（寬溫區(qū)） XX 動力電池為配套能源的油田、井下、礦山等特殊行業(yè)使用的機(jī)械設(shè)備、儀器、儀表等機(jī)械產(chǎn)品，按目前市場需求的十分之一預(yù)測，每年 24 可占領(lǐng)的需求市場的價(jià)值也達(dá) 10 余億人民幣。若采用核心技術(shù)與他人合作生產(chǎn)配套機(jī)械產(chǎn)品，每年潛在的下游產(chǎn)品市場也可為企業(yè)增收數(shù)億元的利潤。 據(jù) 20xx 年元月 11 日報(bào)道，日本研發(fā)的一種動力電池家用轎車?yán)m(xù) 行 能力僅為 100 公里以 內(nèi)，車速為 80 公里／小時(shí)，價(jià)格十分昂貴。而將本項(xiàng)目產(chǎn)品“無釹稀土系 XX 動力電池”裝配在 家用轎車上，其續(xù)行能力達(dá)到 500公里以上，車速達(dá)到 120~250 公里／小 時(shí)， 其合理的價(jià)格也會為國人所青睞。 本公司 提供 的 蜀都牌 CDK6122 純電動城市客車的動力電池，已上工信部目錄（詳見工信部 20xx 年第 17 號公告） ，并在 XX 成都市公交主干線上運(yùn)行 。 從產(chǎn)品的安全性能上講， XX 動力電池 安全性能優(yōu)于 鋰電池。因此，本項(xiàng)目技術(shù)的下游產(chǎn)品在國際具有同樣市場與很強(qiáng)的競爭力。 25 第四章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品方案的選擇 無釹稀土 系（寬溫區(qū)） XX 動力電池技術(shù)是以“無釹稀土系（ AB5 型電極）貯氫合金及無釹稀土系 XX 動力電池”所構(gòu)成全部獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)為支撐。 XXX 有限公司 在和 XX 大學(xué)共同完成項(xiàng)目放大性試驗(yàn)即工業(yè)化生產(chǎn)的過程中，對技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性、穩(wěn)定性以及實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化認(rèn)可生產(chǎn)性進(jìn)行了多次驗(yàn)證，所得產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)經(jīng)第三方測試和進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證，均超過了科研成果鑒定水平。因此，產(chǎn)品定位： —— 滿足特殊行業(yè)的需求。特殊行業(yè)包括石油、礦山、鐵路、地質(zhì)、水下、冰上、雪地以及極地科考等。進(jìn)行這些領(lǐng)域的無釹稀土系 XX 動力電池在執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)的前提 下，同時(shí)執(zhí)行各自的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，最大限度地滿足顧客需求。 —— 為油電、氣電、電電、混合動力車提供能源保證。我國幅員遼闊、資源分布差異較大，在執(zhí)行國家減少石油用量的積極能源政策下，各地均會因地制宜，有的地方可能是燃油和無釹稀土系 XX 動力電池配套，有的地方可能是壓縮天然氣和無釹稀土系 XX 動力電池配套，還有的地方可能是燃料電池和無釹稀土系 XX 動力電池配套。 —— 實(shí)行多規(guī)格，多型號的生產(chǎn)。在我國的西北、華北、東北的邊遠(yuǎn)地區(qū)，常年處在低溫條件下生產(chǎn)和生活，一般的 XX 電池進(jìn)入這些領(lǐng)域，一是放不出電；二是只能放出額定容量的很 少一部分。目前國內(nèi) XX 電池 26 的制造水平為 18℃可以放出額定容量的 50～ 70%， 30℃基本放不出，給常年生活在這些地區(qū)的人們帶來了生活和生產(chǎn)上的極大困難。而無釹稀土系 XX 動力電池可以實(shí)現(xiàn)在 30℃的條件充電，飽和度達(dá) 100%。為了滿足不同環(huán)境的需求，有必要實(shí)現(xiàn)多規(guī)模、多型號的生產(chǎn)。 生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計(jì) 按照公司擬定的“無釹稀土系（寬溫區(qū)） XX 動力電池”產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目生產(chǎn)目標(biāo)，年產(chǎn) 8 億 Ah 寬溫區(qū) XX 動力電池，需建設(shè)生產(chǎn)線 10 條，安裝公共設(shè)備與準(zhǔn)備設(shè)備 339 臺，正負(fù)極生產(chǎn)設(shè)備 726 臺，裝配、化成及組合設(shè)備 1181 臺，機(jī)械加工及化檢（測）儀器設(shè)備 153 臺（套），生產(chǎn)設(shè)計(jì)能力為：年產(chǎn)寬溫區(qū) XX 動力單體和組合電池 3 億 Ah，大容量電池組 5億 Ah（詳見下表）。 電池產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計(jì)與產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域 表 4 名稱 數(shù)量 型號 規(guī)格 用途范圍 Ah D型以下 單電池組 寒帶區(qū)域人們生活和生產(chǎn)需求，以及極地、 冰上、雪地、科考等 Ah D型以上到 F 單電池組 組合電池 特殊行業(yè)的儀器、儀表和通訊聯(lián)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)等 移動電源 5 億 Ah 大容量 電池組 特殊行業(yè)的大型機(jī)器 裝備的配套和混合動力汽車、電動汽車配套等 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與措施 產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。 鑒于國家對無釹稀土系（寬溫區(qū)）無釹稀土系 XX 動力電池產(chǎn)品質(zhì)量 27 檢測標(biāo)準(zhǔn)尚未正式頒布，產(chǎn)品質(zhì)量在無特殊要求的情況下執(zhí)行 IEC 標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)，如進(jìn)入的行業(yè)有特殊要求，以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或用戶提出的協(xié)商標(biāo)準(zhǔn)制造。 質(zhì)量保證的措施 （ 1）按照 GJB9001A— 20xx 為要求建立完善的質(zhì)量保證體系，質(zhì)量是企業(yè)的立足之本，發(fā)展之本，是市場競爭的焦點(diǎn)，事關(guān)企業(yè)的生存與發(fā)展。為此我們將嚴(yán)格按照質(zhì)量管理體系的要求，配置專職質(zhì)量管理 人員 15 人，健全制度，配備齊全質(zhì)檢裝備和儀器。在質(zhì)量活動中堅(jiān)持“質(zhì)量為本，精心設(shè)計(jì)，信譽(yù)第一，履行承諾，持續(xù)改進(jìn)，顧客滿意”。 (2)按質(zhì)量手冊的要求以顧客為關(guān)注點(diǎn)，對供、產(chǎn)、銷進(jìn)行全方位的管理和全過程的跟蹤。 (3)產(chǎn)品裝配車間采用綠色油漆地面，光亮整潔，既滿足了產(chǎn)品防塵要求（指來自空氣中的灰塵），又保證了良好的生產(chǎn)環(huán)境。 產(chǎn)品的分析檢驗(yàn) （ 1）企業(yè)將根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和需方的要求制定出產(chǎn)品測試的詳細(xì)規(guī)范。 （ 2）從原材料進(jìn)廠到產(chǎn)品出廠以及售后服務(wù)的全過程均下達(dá)作業(yè)指導(dǎo)書，并建立健全可追溯性的原始記 錄。 （ 3）按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定建立實(shí)驗(yàn)室和檢測室，重要項(xiàng)目邀請第三方或用戶代表參加測試。 （ 4）建立故障報(bào)告和持續(xù)改進(jìn)制度，接受顧客對過程的監(jiān)督。 28 測試項(xiàng)目與測試方法 （ 1）特殊行業(yè)的產(chǎn)品執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或顧客協(xié)商標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2）配套混合動力汽車的無釹稀土系（寬溫區(qū)） XX 動力電池測試項(xiàng)目和指標(biāo)如下： 表 5 序號 測試項(xiàng)目 具體指標(biāo) 測試方法 1 容量規(guī)格 80Ah 儀器法 2 比功率 600～ 1000W/公斤 儀器法 3 比能量 40～ 50W/公斤 儀器法 4 最大放電倍率 5～ 20C 儀器法 5 最大充電倍率 3～ 6C 儀器法 6 充放電效率 ≥ 95% 計(jì)算法 7 單體電池內(nèi)阻 ≤ ～ （ mΩ） 儀器法 8 單體容量偏差 ≤ 5% 儀器計(jì)算法 9 使用溫度范圍 － 25～ 60℃ 儀器法 10 擱置溫度范圍 － 40～ 80℃ 儀器計(jì)算法 11 荷電保持能力（常溫 28天） ≥ 80% 計(jì)算法 12 安全性 通過行標(biāo) 儀器法 13 使用壽命 15萬公里 儀器計(jì)算法 29 第五章 技術(shù)方案與設(shè)備選型 技術(shù)現(xiàn)狀 國際技術(shù)現(xiàn)狀 以電極合金選擇評價(jià)，世界上五花八門。有 AB 型、 AB2型、 A2B 型、AB5型等， AB 型是以鎳鈦為 A 側(cè)金屬，以鈦、鐵為典型氫化物； AB2型是以鎂為 A 側(cè)金屬，鎂、鐵典型氫化物； AB5型是以鑭為 A 側(cè)金屬，鑭、鎳為典型氫化物，還有使用鈣為 A 側(cè)金屬，而用鈣、鎳，鋯、錳為典型氫化物的技術(shù)方案。 目前荷蘭飛利浦公司是鑭、鎳型，以鑭、釹、鎳、鈷、鋁構(gòu)成多元合金，或以鑭、鋁、鎳、鈷、硅構(gòu)成多元合金。日本松下和東芝等公司是以鈰、鎳、錳、釹、鈷、鋁構(gòu)成多元合金，美國是以鈦、鎳、釩、鈷、鋯、釹構(gòu)成多元合金。 從電池的制造技術(shù)上講，目 前只有三種技術(shù)路線，一是干法；二是濕法；三是沉降法。從電池工藝講，依據(jù)不同的需求有卷繞式和插片式。卷繞式以單只組合成電池組，插片是直接成為電池組，極板成型工藝上有滾壓和四柱平壓等差異。 日本的技術(shù)現(xiàn)狀為容量一致性好，溫度適應(yīng)范圍窄，一般為 18℃時(shí)放電 %， 30℃時(shí)放電 %，容量低， D 型電池一般不超過 7Ah。 美國的技術(shù)特點(diǎn)是容量高， AA 電池容量可達(dá)到 3000mAh。 30 發(fā)展趨勢 XX 電池和鋰電比較，除容量上處于劣勢外，其它方面都處于優(yōu)勢，一是安全性好；二是價(jià)格便宜；三是溫度適應(yīng)范圍 寬等。 從二〇〇五年起隨著原材料的漲價(jià)，特別是鎳、鈷的漲價(jià)給 XX 電池的發(fā)展帶來了致命的沖擊。二〇〇五年以前 XX 電池國際市場上的遞增基本上超過 15%，二〇〇六年和二〇〇五年比，只增加 6%，使得 XX 電池在和鋰電對比中，失去了部分價(jià)格優(yōu)勢。 目前世界上面對漲價(jià)帶來的沖擊，技術(shù)上都在解決這樣五大問題，一是減重增容的問題， XX 電池的容量低于鋰電，重量又大于鋰電；二是降低成本，特別是在材料上解決降鎳降鈷和代鎳代鈷已成為了最為熱門的研發(fā)課題；三是進(jìn)一步提高 XX 電池的一致性，特別是動態(tài)一致性的問題；四是最大限度地發(fā)揮出物質(zhì) 的能量，提高電化學(xué)反應(yīng)容量；五是提高 XX 電池的循環(huán)周期壽命，滿足混合動力汽車及純電動汽車的需求。 工藝技術(shù)方案的選擇 從技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨