【报告】石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性研究报告（精华版）

1、精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告目 录1.项目总论 . .71.1.项目概况 . .71.1.1.项目名称 . .71.1.2.项目建设单位 .71.1.3.项目产品及建设规模 .71.1.4.项目建设内容 .71.1.5.项目核心技术 .81.2.可行性讨论报告编制依据 .101.3 主要技术经济数据 .101.4 结论及建议 . .122.项目建设背景及必要性 .132.1.项目建设背景 . .132.1.1

2、.石墨烯售价昂扬，产量微小工业化应用困难.132.1.2.国内国际超级电容器应用数量速度增长，超级电容器的的能 量密度和使用寿命急需提高 .132.1.3.石墨烯材料应用现状 .142.1.4.超级电容器（超级活性炭）应用的现状.142.2.项目建设必要性 .192.2.1. 新型材料的应用，促进科技进展，改善人民生活；.192.2.2. 新材料新能源建设符合我国国情，前景看好.192.3.项目建设产业政策准入 .201名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告2.3.1.项目符合国家“十二五”规划的要求.202.3.2. 项目符合中国资源综

3、合利用技术政策大纲.202.3.3. 项目符合国家产业结构调整指导目录（2021 年本） 202.3.4. 项目符合国家中长期科学和技术进展规划纲要 （2006-2021）213.行业与市场分析 . .213.1.原料来源分析 . .213.2. 石墨烯及石墨烯改性超级电容器用活性炭行业分析.223.2.1.产品市场供应猜测 .223.2.2.产品市场需求猜测 .223.3. 石墨烯改性超级电容器用活性碳现有市场情形.233.4. 石墨烯与石墨烯改性超级电容器活性碳有广泛的用途.244.产品方案 . .254.1.项目产品 . .254.2 建设规模 . .255.项目选址和建设条件 .265

4、.1.项目选址地点 . .265.2.建设条件 . .275.2.1.盐城当地条件 .275.2.2.城南新区及科教城 .275.2.3.交通发达 . .285.2.4.生产成本低廉 .282名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告6.项目工程技术方案 .296.1.工艺技术方案 . .296.1.1.技术方案挑选主要创新点 .296.1.2石墨烯生产工艺流程图 .306.1.2.石墨烯改性超级电容用活性炭生产工艺流程图.316.2.设备方案 . .326.2.1.设备选型原就 .326.2.2.主要设备选型方案 .326.3.总平面布置

5、. .336.3.1.厂区设计原就 .336.3.2.总平面设计 .346.4.建筑工程方案 . .356.4.1.建筑设计原就 .356.4.2.建筑内容 . .366.3.3公用工程 .377.节能措施 . .387.1.设计依据 . .387.2.项目能源消耗种类和数量 .397.3.节能技术措施 . .397.4.节水措施 . .408.环境爱护 . .428.1.环境爱护执行标准 .423名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑8.2.施工期环境影响分析 .428.2.1.施工期污染源

6、 .428.2.2.施工期环境影响分析 .438.3.运营期环境影响分析 .438.3.1.运营期污染源 .438.3.2.运营期环境爱护措施 .438.4.环境监测与环保机构 .458.5.公众参与 . .458.6.环境影响评判 . .459.职业安全卫生及消防 .469.1.劳动安全卫生 . .469.2.消防. .469.2.1.工程环境 . .469.2.2.消防用水量 .479.2.3.消防原就 . .479.2.4.消防设施及消防措施 .4710.组织机构及劳动定员 .4810.1. 企业组织 .4810.2. 劳动定员 .4910.3. 人员来源及培训 .4910.3.1.人员

7、素养要求 .4910.3.2.人员来源 . .4910.3.3.职工培训 . .504石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告11.项目实施进度支配 .52名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑11.1. 项目实施方案 .5211.2. 项目实施方案 .5211.3. 一期实施方案 .5211.4. 工程治理 .5312.投资估算与资金筹措 .5412.1. 投资估算编制说明.5412.1.1.编制依据 . .5412.1.2.项目投资估算 .5412.1.3.固定资产投资估算 .5512.1.4.铺底流淌资金估算 .5912.2. 资金筹措 .5913.财务评判 .6013.

8、1. 财务评判依据 .6013.2. 财务评判的基础数据 .6013.3. 销售收入估算 .6113.4. 总成本估算 .6113.5. 利润及安排 .6113.6. 财务盈利才能分析.6213.6.1.动态分析 . .6213.6.2.静态分析 . .6213.7. 不确定分析 .635名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告13.7.1.盈亏平稳分析 .6313.7.2.敏锐性分析 .6313.8. 经济技术评判结论.6514.社会效益分析 .6615.结论及建议 .6715.1. 结论 .6715.2. 建议 .67附 录. .68附

9、表 1：流淌资金估算表（万元）.68附表 2：销售收入表（万元） .68附表 3：总成本费用估算表 （万元） .69附表 4：固定资产折旧估算表 （万元） .70附表 5：利润及利润安排表 （万元） .71附表 6：项目投资现金流量表（万元） .72附件 7：土地规划图 . .73附件 8：营业执照 . .746名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告1. 项目总论1.1. 项目概况1.1.1. 项目名称石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目1.1.2. 项目建设单位某新材料科技有限公司1.1.3. 项目产品及建设规模项目产品：单层石墨烯材料和

10、石墨烯改性超级电容器用活性炭建设规模：项目第一期用地面积为50 亩，并预留其次期 150 亩；项目产品石墨烯改性超级电容器用活性炭参照超级电容器用活性炭国际性能指标；整个项目规划年生产石墨烯 5 吨石墨烯改性超级电容用活性炭 200 吨该项目规划分二期建设：第一期年生产石墨烯 1 吨；第一期年生产生产石墨烯改性超级电容器用活性炭1000 吨；其次期达到年生产石墨烯 5 吨；其次期新增生产生产石墨烯改性超级电容用器活性炭5000 吨；注：本报告仅对一期项目进行可行性分析；1.1.4. 项目建设内容本项目采纳大量制备可溶液处理的单层石墨既石墨烯制备方法，原料为常用的石墨， 操作简便， 易于放大；

11、为单层石墨的大规模应用供应了基础大规模工业化生产单层石墨烯；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告国际上先进的石墨烯复合活性炭材料工艺； 项目工厂选用的主要设备有： 全自动配料混料机，喷雾干燥机，高频筛，真空压力液体过滤机，高速球磨机，气流研磨机，离心分别机，常温常压反应釜，沉降釜，常压精馏塔，减压精馏塔，双锥形真空干燥器，全自动秤重混料系统，双锥形真空干燥器，高频筛，高速自动分别机，除尘系统，自动检测，管道输送装置，自动清洗机，超纯水制备设备等；项目建筑内容如下：名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑建，构筑物一览表序号名 称数

12、量层数单层面建筑面积2结构形名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑积(m )式1联合生产车间25200020000砖混2仓库1220004000砖混3综合办公楼1512506250砖混4倒班宿舍及食堂1512506250砖混6道路及路面规化109661096693246662466本第一期项目主要建构筑物包括联合生产车间，库房，综合办公楼，倒班宿舍等，单层平面建筑面积 32466 平方米，总建筑面积 62466 平方米；1.1.5. 项目核心技术项目方拥有国际领先的石墨烯生产应用技术1) 自有的一种大量制备可干燥储存可溶液处理的单层石墨即石墨烯的制备方法，原料

13、为常用的石墨和一般化学品，操作简便，易于放大；作为原料供应保证质量和数量，为石墨烯的大规模应用供应了基础；2) 自有的石墨烯活性炭复合技术，利用液相法将石墨烯和活性炭复合到一起；将石墨烯的比表面积和超强到电性发挥出来，大幅提高原有活性炭的性能，制备出石墨烯改性超级电容用活性炭材料；8名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告项目方核心技术的优点第一章 本项目采纳公司自有的大量制备可干燥储存，可溶液处理的单层石墨即石墨烯的制备方法；原料为常用的石墨和一般化学品，操作简便，易于放大；解决了石墨烯材料价格昂扬，没有规模产量无法进入工业化应用领域的问

14、题；为石墨烯的的大规模应用供应了基础；利用石墨烯的超级导电性和超大的比表面积解决了传统活性炭材料用在电极上不能再提高储电性能的问题；成套设备除解决了石墨烯液相法复合到超级电容用活性炭材料的工业方法，并能在常温下对二次活化活性炭材料；成套设备符合清洁生产要求；其次章 本项目制备的石墨烯品质有保证；自制备的石墨烯拥有单层率高（单层率达到99%），缺陷少，可以长期干燥储存；可以配制成各种溶液利于与其他材料复合；原材料是天 然石墨来源广泛，是工业方法制备可以放大生产；使石墨烯工业化应用 成为可能，促进高新材料的推动，促进产业进展；第三章 石墨烯改性超级电容用活性炭材料有良好的技术性能：循环寿命长：石墨

15、烯改性超级电容由于其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，没有“记忆效应”，可以反复充放电数十万次，是锂离子电池的500 倍，是镍氢和镍镉电池的1000 倍，假如对超级电容每天充放电 20 次，连续使用可达 68 年；高效：大电流放电才能超强，能量转换效率高，过程缺失小，大电流能量循环效率 90%；电荷容量大：超级电容是从石墨烯改性的多孔碳基电极材料得到其储存电荷面积的，这种材料的多孔结构使它每克重量的表面积可达2000平方米；而超级电容中的电荷分隔的距离是由电解质中离子的大小决 定的，其值小于 1 纳米；所以，庞大表面积加上电荷之间特别小的距离，使得同体积的超级电容可以有很大的储

16、存电量，容量范畴通常0.1f-1000f，而且超级电容可以串并联组成成超级电容模组，可耐压储存更高容量；功率密度高：可达 300w/kg-5000w/kg ，相当于电池的 5-10 倍；一枚9名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告4.7f 电容能释放瞬时电流 18a 以上；充电速度快：充电 10 秒-10 分钟可达到其额定容量的 95%以上； 工作温度宽泛：范畴为 -40-+70，而一般电池是 -20-60；第四章 石墨烯工业化生产的意义随着石墨烯可以批量化工业化大规模生产解决了石墨烯材料价格昂扬，没有规模产量无法进入工业化应用领域的问题

17、；它所具有的特殊属性，向世界展现了量子物理学的神奇；不仅带来了一场材料革命，而且将极大地促进如汽车，高分子材料和催化剂行业的进展；5，石墨烯改性超级电容用活性炭材料生产的意义石墨烯改性电容用活性炭规模化生产工艺，能够供应应现有的超级电容器生产厂商在不转变生产工艺和流程的情形下，大幅提高原有超级电容产品 40%以上电容储备量，且价格大大低于同类产品；具有划时代的意义，从而真正实现了节能环保，低碳经济；1.2. 可行性讨论报告编制依据1，原国家计委发布的投资项目可行性讨论指南（试用版）；2，国家发改委，建设部建设项目经济评判方法与参数（第三版）；3，国家，地方经济和社会进展规划及行业部门的进展规划

18、；4，项目承办单位供应的有关基础数据，资料；1.3 主要技术经济数据本项目分两期：一期项目总投资 2 亿元；建设投资为 19071 元，占总投资的 95.35%；流淌资金为 990 万元，占总投资的 5.30%；本项目财务部分仅对一期投资做出分析；项目建设周期为 1 年半， 2021 年 7 月开头建设， 2021 年 12 月起投产； 项目建成达产后，年可实现销售收入 100000 万元，年均税后利润总额 23530 万元， 年均税金 9883 万元；经财务猜测说明：项目全部投资税后内部收益率为 25.92%，税后动态回收10名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容

19、器用活性炭项目可行性讨论报告期为 4.74 年（含建设期），税后财务净现值为 45177 万元， 经济指标超过行业平均值，盈亏平稳点 42%，具有较强的盈利才能和抗风险才能；各项经济指标运算说明，项目有较好的经济效益，在财务上是可行的；主要技术经济指标详见下表；技术经济评判表 单位：万元项目数值单位备注项目总投资20061万元货币单位均为人1民币，下同1.1固定资产投资19071万元1.2流淌资金990万元2资金来源2.1自筹资金20061万元2.2银行贷款3销售收入0100000万元达产年4总成本费用56592万元达产年5销售税金及附加2040万元达产年6利润总额31373万元达产年7所得税

20、7843万元达产年8税后利润23530万元达产年9投资利润率156%达产年10销售利润率23.53%达产年11投资利税率49.27%达产年12全部投资财务内部收益率12.1所得税后25.92%12.2所得税前34.07%13全部投资财务净现值13.1所得税前60236万元13.2所得税后45177万元14全部投资回收期静态14.1所得税后4.74年含建设期14.2所得税前3.96年含建设期15盈亏平稳点41.92%11名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告1.4 结论及建议结论项目具有较强的盈利才能和抗风险才能； 各项经济指标运算说明，

21、项目有较好的经济效益，在财务上是可行的；本项目符合国家产业政策，建成后将全面推动区域高新材料和新能源建设，有利于产业结构调整和优化； 符合行业进展规划及地方的进展需要， 拟选工艺技术成熟，牢靠，配套设备节能环保，社会和环境影响效益显著；公司治理规范，资金实力和筹措才能较强，能够保证该项目的顺当实施；所以，本项目技术上可行，经济上合理；项目建设是必要的，可行的；建议1，建议公司加快项目的立项，报批工作，尽早进入项目建设阶段，早日建成投产；2，超级电容器用活性炭目前处于国际上垄断，本项目建成投产可以打破国 际上大公司的垄断， 树立民族自有品牌； 复合国家新能源新材料建设低碳环保的产业要求；12名师

22、归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告2. 项目建设背景及必要性2.1. 项目建设背景2.1.1. 石墨烯售价昂扬，产量微小工业化应用困难由于石墨烯尚未形成真正的产业化，国际售价特别高（5000 元/ 克以上）， 超过黄金价格的十几倍左右， 造成了石墨烯在下游应用中的接受度受限， 对石墨烯最大的需求仍旧是各大院校及科研机构的讨论使用；但各国都在针对石墨烯的制备进行积极的探究，也不断的有新的制备方法显现；据业务专家分析，虽然国内仍没有一家真正实现石墨烯规模化生产的企业，但相关技术产品研发进度迅猛，如北京高校， 清华高校， 上海交通高校等院校以及

23、中国科学院国家纳米科学中心等科研机构都在紧锣密鼓地进行着石墨烯制备技术的深化讨论；估计到 2021年，我国将真正实现石墨烯产品的产业规模化；2.1.2. 国内国际超级电容器应用数量速度增长，超级电容器的的能量密度和使用寿命急需提高据统计： 2021 年，全球钮扣型超级电容器产业规模为10.2 亿美元，卷绕型和大型超级电容器产业规模为 34.8 亿美元，超级电容器产业总规模为 45 亿美元， 同比增长 45%；2021 年全球钮扣型超级电容器产业规模为15.3 亿美元，卷绕型和大型超级电容器产业规模为为52.2 亿美元，超级电容器产业总规模为 67.5 亿美元，同比增长 50%；其中全部是碳基超

24、级电容器的电极材料由碳材料构成；其中超级电容用活性炭材料占成本的30%；全部活性炭材料都是采纳日本可乐利公司和韩国 pct公司生产的活性炭材料；近些年，随着新能源节能减排的要求国内超级电容应用迅猛进展， 2021 年，中国超级电容器产业总规模达到 3.9 亿元人民币， 较 2021 年的 2.48 亿元增长57.2%，其中，纽扣型超级电容器为 4 千万元，卷绕型和大型超级电容器为 3.5 亿元； 20216 年产业总规模达到 5.7 亿元人民币，增速高达 46.2%；其中，钮扣型超级电容器市场规模为 9 千万元， 卷绕型和大型超级电容器为 4.8 亿元；200713名师归纳总结欢迎下载精品wo

25、rd学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告年产业总规模达到 8.6 亿元人民币，增速高达50%；其中，钮扣型超级电容器市场规模为 1.4 亿元，卷绕型和大型超级电容器为7.2 亿元； 2021 年产业总规模可达 13.3 亿元人民币，增速可达 55%；其中，钮扣型超级电容器市场规模可达2.1 亿元，卷绕型和大型超级电容器市场规模可达11.2 亿元；但是超级电容器依旧无法在储备能量密度方面完全满意需要； 这样就无法用超级电容这种低污染大能量密度的器件完全替代现在有化学污染的电化学电池；这里面主要问题就是超级电容器储能用活性炭性能不能满意超强电容器的要求；2.1.3. 石墨

26、烯材料应用现状石墨烯是一种单层的由碳原子构成的单层碳纳米材料，是一种基础材料尚未形成真正的产业化，国际售价特别高（5000 元/ 克以上），超过黄金价格的十几倍左右， 造成了石墨烯在下游应用中的接受度受限， 对石墨烯最大的需求仍旧是各大院校及科研机构的讨论使用； 石墨烯作为基础材料无法满意真正的大工业生产的原料需求，虽然现在科研涉及了82 个领域的应用但是对全部的下游产业化应用造成了诸多的限制；2.1.4. 超级电容器（超级活性炭）应用的现状超级电容器（超级活性炭）可以用作消费电子产品的备用电源，超级电容储能的无线鼠标等电子产品已经大量走入市场，长期来看具有宽阔的市场空间；在新能源发电领域的应

27、用通过附加储能设备，既可以调剂无功功率， 稳固风电场母线电压，又能在较宽范畴内调剂有功功率；而风力发电讨论说明位于0.01hz-1hz 的波动功率对电网电能质量的影响最大，平抑该频段的风电波动对电网电能质量的影响最大， 平抑该频段风电波动采纳较短时间的能量储存就可以达到目的，因此能够实现短时能量储备的小容量储能设备对风力发电的应用价值很高；超级电容器因其具有数万次以上的充放电循环寿命，大电流充放电特性， 能够适应风能， 太阳能的大电流波动， 它能在白天阳光充分或风力强劲的条件下吸取能量，在夜晚或风力较弱时放电， 从而能够熨平风电， 太阳能光伏发电的波动，14名师归纳总结欢迎下载精品word学习

28、资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告实现更有效的并网； 因此，在新能源供应系统中采纳超级电容器组将使其并网发电更具有可行性；分布式储能系统的应用， 电能作为商品， 电能质量自然就成为其重要的特点参数； ieee 给出电能质量问题的一般说明为：在供电过程中导致电气设备显现误操作或故障损坏的任何反常现象；电能质量包括电压质量，电流质量，供电质量和用电质量，涉及到电压，频率，波形和三相平稳等方面的用电牢靠性，连续性，可操作性等方面；目前，美国西屋电气公司，德国西门子公司，日本三菱电气公司，瑞典abb公司等各大电力设备制造商都制造出相应的产品；电压是电能质量的重要指标之一， 影响

29、电能质量的电压干扰， 主要包括电压偏移，三相不平稳，电压波动与闪变， 电压的谐波重量， 电压跌落和瞬时断电等；在提高电能质量的过程中， 储能系统正起着越来越大的作用； 依据容量大小的区分，储能系统的主要作用也各有不同；（1） 大型储能系统：主要用作电力网的可调剂发电电源，对电力网进行掌握和调剂，如频率掌握，备用容量掌握，动态快速响应，削峰填谷调平负荷以及防止系统解列和瓦解等；（2） 中型储能系统：主要用于大功率远距离输变电系统，其主要功能有提高输电稳固性，爱护电压稳固，抑制谐波，调剂负荷等；（3） 小型储能系统：主要用于调剂电能质量和提高供电牢靠性，其主要功能有电压掌握，抑制电压波动与闪变，抑

30、制电压下跌，瞬时断电供电等；超级电容器的电容量很大； 与一般电容器相比具有很高的能量密度， 一般可达 20-70mj/ 立方米；漏电流很小，具有电压记忆功能，电压保持时间长；充放电性能好，且无需限流和充放电掌握回路，不受充电电流的限制，可快速充电， 通常十几秒即可；使用温度范畴广，可达-40-85 ，而电池仅为 0-40 ；超级电容器的功率密度高，其储能系统可以在短时间内将能量快速释放出来，而且使用寿命长，效率高，在这些方面的性能优于其他几种储能系统；随着超级电容器制造工艺的不断进展， 将来有望在配电网中爱护电压稳固， 抑制电压波动与闪变，抑制电压下跌和瞬时断电供电等方面发挥重要作用；超级电容

31、器储能系统的接入方式采纳并联的方式， 即并联在配电网系统和负荷之间；一旦显现电压的反常变化， 超级电容器可以通过快速释放能量和储存能15名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告量的方式来排除电压反常变化对整个电网系统及负荷的影响；电网系统通过整流器和逆变器来实现与超级电容器储能系统的连接；综合上述分析，超级电容器储能系统能大幅优化电能的暂态响应性能；智能分布式电网系统抱负的供电电压应当是纯正弦波形，具有标称的幅值和频率；然而，由于供电电压的非抱负性，线路的阻抗，供电系统所承担的各种扰动，负荷的时变性与非线性等， 供电电压常常出现各种各样的电

32、能质量问题；电压型电能质量问题通常表现为幅值或波形的反常：电压暂降，三相不平稳，电压波动与闪变，谐波及频率变动等； 在全部的这些电能质量问题中， 电压暂降和电压短时中断对用电设备所造成的危害特殊严峻， 短短几个周期的电压暂降都可能严峻影响设备的正常工作；在能源产生过程不稳固的情形下， 需要一个缓冲器来储备能量； 在能源产生的过程是稳固的而需求是不断变化的情形下，也需要使用储能装置； 燃料电池与风能或太阳能不同，只要有燃料，它就能够连续输出稳固的电能；然而，负荷需 求随着时间的变化有很大的不同； 假如没有储能装置， 燃料电池就要做得很大以满意峰值能量需求，成本显得过高； 通过将过剩的能量储备在储

33、能装置中， 就可以在短时间内通过储能装置供应所需的峰值能量；在分布式电网系统中， 电力系统的暂态冲击在所难免， 而超级电容器的优越性能，使其可以降低暂态冲击对整个系统性能的影响；因此，在将来的智能分布式电网系统中，超级电容器组储能系统必不行少；过去主要是生产再生胶；由于我国废旧轮胎中斜交胶胎占有相当大的比例，废旧斜交胎主要用来生产再生胶； 最近国内也能用全钢子午胎制造再生胶， 国内再生胶的年产能已达 100 万吨左右；新能源汽车中的应用电动汽车对动力电池的性能指标要求如下：（1） 体积小，重量轻，贮存能量密度高，使电动汽车的一次充电续驶里程长；（2） 功率密度高，使电动汽车的加速性能和爬坡性能

34、好；（3） 能够快速启动和运行，牢靠性高；（4） 循环次数高，使用寿命长；16名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告（5） 环境适应性强，能在肯定湿度下正常工作，抗振动冲击性能好；（6） 环保性能好，无二次污染，并有可再生利用性；（7） 修理便利，保养费用低；（8） 安全性好，能够有效防止因泄露或短路引起的起火或爆炸；（9） 价格低，经济性好；（10） 燃料储存，处理和输送便利，能够利用现有的燃油加油系统； 传统混合动力汽车需具有适当能量的高功率电池或超高功率电池，相对而言，对容量的要求却不高； 因此，传统混合动力汽车采纳镍氢电池即可满意

35、其性能要求；超级电容器与磷酸铁锂电池具有互补性， 两者组合成复合能源是中短期内的首选；通过 2021 年 8 月颁布的德国国家电动汽车进展方案 ，我们发觉德国政府将超级电容器与锂离子电池的研发放在同等重要的位置；只有当锂离子电池的技术已经能够达到较高的能量密度， 较高的功率密度和较高的循环寿命的情形下，才可能单独采纳锂离子电池作为电动汽车的动力源；运动掌握领域在现代高层建筑中， 电梯的耗能仅次于空调； 以往的电梯采纳机械制动的方法，将这部分能量以热的形式散发掉，这不但铺张，而且余外热量使机房温度上升，增加散热的负担和成本； 假如能够回收余外的动能及势能， 电梯系统真正消耗的能量就只限于电能转换

36、中的损耗和机械损耗，其中主要包括变频器，牵引电机及其机械损耗；因此，在电梯设计，配置中最迫切需要解决的问题是要全面考虑节能措施； 采纳节能环保型电梯是将来节能建筑领域的必定趋势；通过分析电梯系统的运动特性，我们可以发觉节能的方向：电梯在升降过程终止时，常常会有制动刹车， 产生庞大的制动电流，这是可以回收的；另外，在建筑高层，电梯和电梯使用者 都具有很大的势能， 也可以进行回收； 由于超级电容器具有大电流充放电等优良的特性，可在电梯系统中作为能量回收装置回收能量；超级电容器仍可以应用于建筑领域的通风，空调，给排水系统中，作为启动装置；另外，超级电容器仍可以应用于电站，变流以及铁路系统中，包括电磁

37、阀 门掌握系统，配电屏分合闸， 铁路的岔道掌握装置等； 作为能源最大消耗者之一的港口机械设备， 港口机械如场桥， 岸桥中的吊具载运货物上升时需要很大的能量，而下降时自动产生的势能很大， 这部分势能在传统机械设备中没有得到合理17名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告利用；除了在固定港口机械设备中， 在流淌机械中也同样存在上述问题； 通过采纳超级电容器，能够实现上升过程中的制动能量回收，下降过程中的势能回收；现代轨道车辆一般在直流电网中运行，因此可以将再生制动能量反馈回电 网，即机车在制动时将牵引电机变为发电机， 将列车的动能转化为电能回馈

38、到供电系统直流电网中去， 其中很小的一部分用于自身供能， 其余能量会被电网间的其他车辆所吸取，但是前提是邻近有其他车辆的存在，并需要相应的能量值；直流电网是无法完全容纳制动所产生的能量的，所以当电阻制动时， 电网电压会上升，当抬升到肯定程度时， 机车采纳电阻制动， 使其剩余的能量变为热能逸散掉；特殊是在电网电压较低，电流较高，无再生变电所的直流电网中，通常只有30%-50%的制动能量能被利用；采纳超级电容器组，可以实现上述制动能量的有效回收利用，大幅提高牵引机车的总体能量效力；超级电容器能用作飞机上柴油机启动系统工作电源的帮助电源，能供应飞机发动机瞬时所需的冲击大电流，另外仍可以解决422 系

39、列电源车启动飞机瞬时功率不足的问题， 从而在启动瞬时对直流电源车发电系统特殊是内燃机具有很大 的爱护作用；总之，超级电容器能用于优化人类主要的运动掌握系统的暂态响应性能，实现节能的目标；超级电容器在军用设备中的应用在移动通信基站，卫星通信系统， 无线电通信系统中， 都需要有较大的脉冲放电功率， 而超级电容器所具有的高功率输出特性，可以满意这些系统对功率的要求；另外， 激光武器也需要大功率脉冲电源，如为移动式的，就必需有大功率的发电机组或大容量的蓄电池， 其重量和体积会使激光武器的机动性大大降低；超级电容器可以高功率输出并可在很短时间内充分电，是用于激光武器的正确电源；另外，超级电容器仍可以用于

40、战术性武器（电磁炸弹）中，作为炸弹发电机（ fcc）的核心部件；18名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑石墨烯及改性超级电容器用活性炭项目可行性讨论报告2.2. 项目建设必要性2.2.1. 新型材料的应用，促进科技进展，改善人民生活；石墨烯的低成本大产量的工业工业化生产能够完成，将极大的促进下游产业的进展；运用石墨烯特殊的物理化学性质电子穿过石墨烯的速度与硅相比要快得 多，能制作出更敏锐的传感器，电子组件，显示器，太阳能电池和氢储存设备； 美国西北太平洋国家试验室和普林斯顿高校正与一家私人公司合作研发一种高容量和能快速充电的电池； 要领就是在锂离子电池中添加石墨烯， 提高功率和循环稳

41、固性；斯坦福高校讨论人员表示： 基于石墨烯的照明设备将会廉价而且环保；用石墨烯做的 lecs( 光电化学电池 ) 可以取代基于金属的 oleds(有机发光二极管) ，仍可以取代灯具的传统金属石墨电极使之更廉价且更易回收；中国的科研人员发觉细菌的细胞在石墨烯的纸上无法生长，而人类细胞就不会受损； 利用这一点可以利用它来做绷带， 食品包装甚至抗菌 t 恤衫；科学界都在关注石墨烯的讨论进展，这种神奇的材料一旦投入实际应用将会给人类社会带来革命性的变化；2.2.2. 新材料新能源建设符合我国国情，前景看好石墨烯的低成本大产量的工业工业化生产能够完成将预示着我国在新材料领域处于领先位置； 带动下游周边的产业进展， 运用石墨烯这种突破性的材料与原有的活性炭材料进行复合大幅提高现有超级电容器用活性炭的储能水平，以实现节约能源，绿色环保的社会进展要求；进入 21 世纪后，国际国内对新型能源的需求与日俱增；超级电容器在诸多领域如消费电子产品领域，新能源发电系统， 分布式储能系统， 智能分布式电网系统，新能源汽车， 军用领域都有庞大的应用前景； 同时利用好超级电容器的快速充放电才能可以大幅利用在生产生活中铺张掉的能源；就对现有的超级电容器的储能才能提出了更高的要求， 能量密度要求更高； 超级电容器在很多的应用领域有庞大的应用前景，