动力锂电池项目可行性报告

动力锂电池项目可行性报告

项目背景：

动力锂电池是一种动力量密度、高安全可靠、长寿命、快充电电池，具有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、储存寿命长（可反复冲放电3000次以上）、无记忆效应及无公害等优点。

本项目属于高新技术项目中功能性能源材料的开发，是国家“863”计划、“973”计划和“十一五”高技术产业发展规划重点支持的领域。

概 论

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。现在锂电池已经成为了主流。磷酸铁锂电池是锂离子二次电池，主要方向是动力电池，相对NI-MH （镍氢电池）,Ni-Cd （镍镉电池）有很大优势。磷酸铁锂电池充放电效率高，超过99%，而铅酸电池约为80%。

锂离子电池的性能主要取决于正负极材料，磷酸铁锂作为锂电池材料是近几年才出现的事，国内开发出大容量磷酸铁锂电池是2005年7月。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力电池最重要的技术指标。单节电池过充电压30V 不燃烧，穿刺不爆炸。磷酸铁锂正极材料做出的大容量锂离子电池更易串联使用。以满足电动车频繁充放电的需要。具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点，是新一代锂离子电池的理想正极材料。背景和建设意义

一、项目提出的背景

众所周知，当今世界环境污染严重、石油资源紧缺，给当今的世界经济发展蒙上了阴影，能源危机已经成为人类发展的绊脚石，寻求可再生能源成为人类紧迫的任务。根据联合国统计数据，目前世界拥有8亿辆汽车，一年喝掉250亿桶石油，占世界石油消耗的75%，石油危机的爆发，使世界各国不得不考虑寻求替代石油的其他能源。

世界各国对能源需求日益猛增。特别是我国已跃居仅次于美国的石油消费大国，对绿色新能源的需求非常迫切，从这次北京2008奥运会绿色交通车来看，新能源的发展初见端倪。大众汽车公司根据它自身高超发动机技术，提出了低排放清洁柴油技术汽车；通用公司主打成本高、技术复杂燃料电池汽车，丰田公司力挺初期投资大的混合动力汽车；以北京为基地的具有中国特色、价格便宜、技术现实的纯电池动力汽车。中国动力型锂离子电池生产技术不亚于日本和世界其它各国，如果把现有锂离子电池生产技术作一个合理整合和改进，再通过政府或大型企业资金支持，目前已经到了锂离子动力电池最佳投资期和生产期。我公司研发的动力锂电池是当今世界上技术最先进、具有划时代意义的新能源技术，若该技术得到推广应用，不仅简化电池分选和储存工艺，简化电池结构，不污染环境，也大大提高电池安全性，延长电池使用寿命，同时也降低电池生产成本。

二、建设的意义

动力锂电池的特点是绿色环保无污染，价格低、安全性好、稳定性强、比容量高、寿命长。解决了目前锂动力电池普遍存在的问题。

具体表现如下：

第一、动力锂电池举起了一面高效节能、绿色环保的旗帜。近年来节能与环保以及能源已成为人们关注重问题之一，且新能源并采用锂电已被越来越多的人所认识并接受。动力锂电池在新能源的发展将起到不可估量的作用。

第二、动力锂电池改变了世界能源消费结构。动力锂电池具有常规电池无法比拟的优势，

广泛运用于公交汽车、高尔夫球车、电动汽车、电动摩托车、电动自行车、太阳能蓄能、锂电矿灯、移动UBS 电源及需要能源的领域。

而当今的消费主要以石油消费为主，而以动力锂电池为核心衍生出来的各种新能源产品将改变人们对石油衍生产品的依赖，改变人们的能源消费习惯和消费结构。同时也具有广阔的市场空间和极优的市场前景。

第三、动力锂电池市场前景看好。目前国内大功率锂离子电池市场是初期阶段，而动力锂电池作为新能源又正是在这种情况和背景下应运而生，为未来新能源工业的发展闯出了一条新路。因此说我公司的动力锂电池无论是操作空间、市场空间，还是获利空间都是极为可观的。

第四、动力锂电池可以创造出良好的社会效益和经济效益。我公司的动力锂电池项目无论是在扩大就业，促进新能源产业的发展，还是在带动新能源工业的产业链，以及使一批企业成为地方经济的支柱企业、利税大户都起到不可估量的积极作用和推动作用。

锂电池的特点

一、超长寿命

磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右，最高也就500次，而磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到3000次以上，标准充电（5小时率）使用，可达到3000次。同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、维护维护又半年”，最多也就1—1.5年时间，而磷酸铁锂电池在同样条件下使用，将达到７－８年。综合考虑，性能价格比将为铅酸电池的4倍以上。

二、使用安全

动力锂电池完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸对消费者的生命安全构成威胁，而动力锂电池以经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。

三、可大电流快速放电

可大电流2C 快速充放电，在专用充电器下，1.5C 充电40分钟内即可使电池充满，起动电流可达2C, 而铅酸电池现在无此性能。

四、耐高温

磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广（-20C--＋75C ），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。

五、动力量密度、体积小、重量轻

具有比普通电池（铅酸等）更大的容量。同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3重量是铅酸电池的1/3。动力锂电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉的40-50%，镍氢的20-30%。

六、高电压

一个动力锂电池的工作电压为3.7V （平均值），相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。

七、无记忆效应

可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量值，这种现象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂电池无此现象，电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。

八、绿色环保

该电池不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池需稀有金属），无毒，无污染，为绝对的绿色环保电池证。铅酸电池中却存在着大量的铅，在其废弃后若处理不当，仍将对环境够成二次污染，而磷酸铁锂材料无论在生产及使用中，均无污染，因此该电池又列入了“十五”期间的“863”国家高科技发展计划，成为国家重点支持和鼓励发展的项目。随着中国加入WTO ，中国电动自行车的出口量将迅速增大，而现在进入欧美的电动自行车已要求配备无污染电池。

重点研究的问题

1、动力锂电池的市场预测

动力锂电池是一种绿色、天然、环保节能、完善的产品。加之该产品填补了国内外市场的空白，就等于拿到了进入国际市场的准入证，只要产品能达到国家标准，市场的前景将会是不可估量的。

2、动力锂电池的技术可靠性

长安大学科研人员经过多年来的反复研究终于研制成功动力锂电池。并且掌握了大量的数据，其加工技术和工艺水准已处于国内外领先水平。随着企业的发展和进一步与科研院所合作，以及高级技术人员的引进，动力锂电池的生产技术与工艺会更加成熟，产品质量会更加完善。

3、社会效益和经济效益评价

首先，该项目可以为新能源闯出一条新路，带动新能源产业的发展，为当地群众提供就业机会。树立一个具有民族特色、产品特色、区域特色的品牌，可取得极其可观的社会效益；其次先进的技术、完善的工艺、独特的产品必然会带来巨大的经济效益，为整个新能源领域的经济腾飞和企业的发展，注入新的生机和活力。

研究结论与建议

一、研究结论

该项目是一个切实可行，利国利民的好项目。从经济评价的结果来看，该项目的上马不仅会为企业带来很高的经济效益，同时还会促进和带动地方经济的发展。动力锂电池符合“绿色、节能、生态”的特点，与国际发展潮流相吻合，因而有巨大的开发前景和广阔的市场。可以说动力锂电池是一个投资回报期短，见效快，抗风险能力强，经济效益好的项目。

二、建议

动力锂电池项目工艺成熟，生产技术可靠，设备选型先进，原料来源充足，市场前景广阔，经济效益显著。这对于开发利用当地的经济优势，进一步调整新能源产品结构，提高产品档次，提高企业的经济效益都将起到十分重要的作用。建议省、市政府有关部门配合企业积极做好该项目的资金工作，使项目早日投产，并以此打造新能源生产基地。

各种电池性能比较

电池类型

酸性电池

镍镉电池

镍氢电池

铁锂电池

安全

好

好

好

优秀

工作电压 V

2

1.2

1.2

3.6

重量能量比Wh/kg

35

41

50-80

140

体积能量比Wh/L

80

120

100~200

>320

循环寿命

300~500

300~500

500~1000

5000

工作温度℃

-20~ 60

20 ~ 60

20 ~ 60

-40 ~ 80

记忆效应

无

有

无

无

自放电

毒性

有毒

有毒

轻毒

无毒

形状

固定

固定

固定

任何形状

四种常用的锂电池优缺点一览

类别

优缺点

评价

动力锂

因为高放电功率、成本低(约18~30万元/吨) 、可快速充电且循环寿命长(3000次以上) ，在高温高热环境下的稳定性高(300度高温以上才有安全隐患) ，具有很好的安全性能。 最佳

三元材料

三元材料较好地兼备了钴锰镍三者的优点，弥补了各自的不足，具有高比容量、成本较低、循环性能稳定、安全性能较好等特点。

较佳

锰酸锂

安全性比钴酸锂好很多，但高温环境的循环寿命更差(500次) 。

较差

钴酸锂

最大的问题是安全性差(150度高温时易爆炸) 、成本高、循环寿命短。

最差

需求预测

动力锂电池是长安大学的拳头科技。于2008年研制成功之后，动力锂电池的出现立即引起了业内人士和专家们极大兴趣。

动力锂电池寿命更长、价格低、安全性好、比容量大。未来将是锂动力电池的天下，我公司的动力锂电池市场潜力和发展远景是其它类型能源产品所不可替代和不可比拟的。

产品市场竞争力分析

目前，国内市场上的锂电产品众多，动力锂电池具有大功率且使用寿命极长的特点。因此只要采用现有生产工艺和成熟技术，辅之以灵活有效营销手段，长安大学动力锂电池完全能够赢得市场，占领市场。