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1、新能源电池高新技术工业园区建设的可行性报告 新能源锂电池工业园区可行性报告 学校：贵州大学 学院：化学与化工学院 班级：过控02班 姓名： 学号： 指导老师：吕剑明 日期：2012年12月8日 22 / 22文档可自由编辑目录前沿介绍.4第一章：国内锂电池发展状况.41. 中国锂电池需求状况2. 锂电池未来发展3. 锂电池未来的得失分析第二章：国内锂电池生产和市场需求.71. 在全球锂电池生产厂商情况分析2. 国际市场锂电池需求的持续增长的状况3. 西方一些国家政府对锂电池产业的支持4. 锂电池机会分析第三章:锂电池的生产.91. 生产锂电池的技术条件2. 生产锂电池的人才队伍3. 生产锂电池

2、的原材料4. 生产锂电池的厂房要求、水电供应及三废排放5. 生产力点知所需要的员工及员工的培训6. 生产锂电池项目建设周期第四章:未来发展.121. 各种正极材料未来发展方向2. 家用储能与车用电池系统为发展主体3. 锂二氧化硫电池锂亚硫酰氯电池4. 锂离子电池未来的应用领域5. 超级锂电池6. 隔膜产业正呈现大跃进态势第5章 : 投资、成本、竞争优势及投资回报分析.141. 各种正极材料未来发展方向。2. 家用储能与车用电池系统为发展主体。3. 锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池。4. 锂离子电池未来的应用领域。5. “超级”锂电池6. 隔膜产业正呈现大跃进态势。第六章：投资风险与对抗措施.16

3、1. 技术难度大2. 资本要求高3. 投资周期长4. 市场开拓难5. 市场空间问题6. 政策风险及对策7. 市场风险及对策8. 技术创新的风险及对策第7章 : 总结意见.18前言：项目介绍随着汽车工业的快速发展，环保电动汽车成为汽车节能减排的新趋势。动力锂离子电池随着其安全性、性能的提高，成本的降低，愈来愈显示出极强的生命力，也将带给相关企业一个充满生机的未来。随着世界石油资源的日益枯竭，及对于环境造成的污染，汽车的动力源将不得不逐步摆脱石油资源的束缚而采用一些新的能源取代，这直接推动着汽车业的一次重大技术革命。其中，以动力蓄电池为主要或辅助动力源的混合动力(HEV)或纯电动汽车(EV)及其相

4、关系统是主要发展方向之一。磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池因DSC 放热峰值低、耐过充电电压高、安全性能好、在高温下还具有高功率循环寿命长等特点， 已具有了较明显的综合性能优势。同时，因磷酸铁锂电池制造所用原辅材料资源丰富、生产成本低廉等特点，具备了明显的成本优势。因此，磷酸铁锂电池已成为动力型电池发展的主要方向。本项目就是在这样的背景中提出的，公司为占领电动汽车核心部件动力电池、电机、电控系统世界领先地位。现搭建起具有较强研发、生产、市场能力的运作平台。本项目所生产的高功率铁锂电池及其相关的电机、电控系统，能够迅速满足未来的市场巨大需求，并且所有产品具有很高的产品附加值，有很强的盈利能力。锂电

5、池商品以其电压高、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率小、能量密度大的优越性能，迅速大规模地进入市场，逐渐取代传统充电电池。由于锂电池性能日臻完善，应用范围还将不断拓宽，2011年我国锂电池产量达13.5亿只，并以年均15的增长率持续增加。目前，我国已成为锂电池最大的生产、消费和出口国。第一章：国内锂电池发展状况1. 目前中国锂离子电池工业的现状目前锂电池的市场需求一直保持相当高的增长速度。近年来，随着政府对铅酸电池行业的整治力度加大，加快了对具有替代属性的锂电行业的发展。我国作为锂电池的需求大国和生产大国，技术水平还相对落后。主要体现在以下四个方面：隔膜和电解液严重依赖进口;生产工艺参差不齐

6、;知识产权缺失;原材料国际认证极少。目前我国已有许多企业加大各种资源的投入力度，开发自主创新的工艺技术，进一步完善质量体系，通过提升产品品质和劳动生产率，向高端市场和高端产品发展。目前国家已提出了发展方向、战略目标、主要任务及政策措施，随着一系列新能源汽车扶持政策即将出台，中国新能源汽车在“十1五”期间将快速发展，届时将带动锂电池行业快速增长随着hev混合动力汽3手机和其它电动工具的快速发展，国内锂电池市场份额将快速增长，其行业拥有巨大的发展潜力。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。锂电池主要应用于笔记型计算机、行动电话、PDA、摄录像机、携带式光盘等电子产品上，

7、其中以笔记型计算机、行动电话为最大应用产品。电子、信息及通讯等3C产品均朝向无线化、可携带化方向发展，对于产品的各项高性能组件也往“轻、薄、短、小”的目标迈进，而锂电池是最佳的电源供应来源。目前锂电池已逐步向电动自行车、电动汽车等领域拓展。全球锂电池需求量随着应用领域的不断扩展而逐年递增。我国锂电产业化始于1997年后期，走过了一条从引进学习到自主研发的产业化道路。进入2001年以后，随着深圳比亚迪、邦凯电池等锂离子电池企业的迅速崛起，中国的锂电产业开始进入快速成长阶段。目前，中国是世界最大的锂电池生产制造基地、第二大锂电池生产国和出口国。2011年，我国累计生产锂离子电池29.66亿只，出口

8、量为12.43亿只，出口金额为42.68亿美元。2012年1-11月，我国累计生产锂离子电池达38.02亿只。许多中国企业已经加大了各种资源的投入，例如增加自动化或者半自动化设备，生产模式由劳动密集型向半自动化和自动化转型，开发自主创新的工艺技术，进一步完善质量体系，通过提升产品品质和劳动生产率，向高端市场和高端产品发展，已经成为当今中国锂电产业的发展趋势。低碳经济时代，我国在新能源及节能减排方面取得了快速发展，锂电池由于具有较高的能量及更具有环保性，已经开始全面取代传统的铅酸、镍氢和镍镉电池，成为21世纪最重要的储能元件，其发展的技术水平快慢将直接影响整个新能源产业的发展速度和质量。随着一系

9、列新能源汽车扶持政策即将出台，中国新能源汽车在“十二五”期间将快速发展，届时将带动锂电池行业快速增长，并向人造卫星、航空航天和储能方面拓展。同时，随着HEV混合动力汽车、3G手机和其它电动工具的发展，国内锂电池市场份额将快速增长，国内锂电池企业拥有巨大的市场增长空间。2. 中国锂电池的需求状况目前锂电池已逐步向电动自行车、电动汽车等领域拓展。全球锂电池需求量随着应用领域的不断扩展而逐年递增。我国锂电产业化始于1997年后期，走过了一条从引进学习到自主研发的产业化道路。进入2001年以后，随着深圳比亚迪、邦凯电池等锂离子电池企业的迅速崛起，中国的锂电产业开始进入快速成长阶段。目前，中国是世界最大

10、的锂电池生产制造基地、第二大锂电池生产国和出口国，锂电产品已经占到全球40%的市场份额。仅2009年，国内出口可充电锂电池32.69亿只、出口总额10.81亿美元，出口一次性锂电池0.7598亿只、出口总额5.08亿美元。不仅如此，这组数字从2006年至2009年，每年都在以20%-30%的速度增加着。许多中国企业已经加大了各种资源的投入，例如增加自动化或者半自动化设备，生产模式由劳动密集型向半自动化和自动化转型，开发自主创新的工艺技术，进一步完善质量体系，通过提升产品品质和劳动生产率，向高端市场和高端产品发展，已经成为当今中国锂电产业的发展趋势。未来，随着HEV混合动力汽车、3G手机和其它电

11、动工具的发展，国内锂电池市场份额将快速增长，国内锂电池企业拥有巨大的市场增长空间。低碳经济，中国的新能源和节能取得了快速发展由于其高能源和更环保，锂电池，已开始取代了传统的铅酸，镍氢和镍镉电池，作为21世纪的最重要的储能元件。其技术发展水平的速度将直接影响新能源产业的发展和质量的步伐。随着HEV混合动力电动汽车，3G手机和其他电动工具的快速发展，国内锂离子电池的市场份额将快速增长，其行业具有巨大的增长潜力。一般的建议仍然是能源行业分析师指出，中国的锂离子电池的需求，作为一个大国和生产国，技术水平相对落后。在以下四个方面：首先，电解质膜，严重依赖进口;其次，生产过程中的变化;第三，缺乏对知识产权

12、的; 4，小原材料的国际认证。目前，中国有许多企业，增加各种资源的投入，开发自己的创新技术，进一步完善质量体系，通过提高产品质量和劳动生产率，高低端到高端的市场和产品开发，。目前锂离子电池的市场需求一直保持相当高的增长速度。近年来，作为政府的铅酸蓄电池行业的调控加剧，更新换代的速度加快了锂业财产。锂离子电池锂离子电池产业，以刺激持续走强的巨大需求的市场。此外，在新能源领域的的投资将增加对锂电池的需求。电动自行车锂的需求预计将显着加快。锂已逐步目前的电动自行车，电动汽车等领域。随着锂离子电池的全球需求的应用领域不断扩大，并逐年增加。销售浦咨询发布的“的锂电池市场分析研究报告，2013年中国的发展

13、前景”显示，锂电池电动车将成为21世纪，主电源之一，新能源汽车的发展已上升为国家战略，。国家已提出一系列新的政策，支持在即将到来的能源车辆的发展，战略目标，主要任务和政策措施，中国的的“五个”在锂电池产业发展迅速，新能源车辆将被驱动通过快速增长，和卫星，航空航天和能源存储扩展。3. 未来锂电池的发展 随着绿色产业抬头，能源独立与节能环保成为国家新兴产业的发展重点，众所皆知油价以及电价分别是驱动电动车以及智能电网的关键因素，随着国际社会对于排碳声浪的诉求与日俱增，新能源产业的关键催化也逐步在各种民生必需品中出现，在创能以及节能系统发展陆续到位后，储能系统的应用与需求也逐步显著提升，根据集邦科技旗

14、下研究机构Energytrend的预估，过去十年锂电池让手机与NB产业蓬勃发展，接下来的十年将会是以家用储能与车用电池系统为发展主体，成为下一波推动锂电池成长的关键应用。兼具多用途的分布式储能系统，分布式储能系统在结构上包含了电池芯以及电池组装，以单一结构来看为一锂电池组成的储能系统，然而在实际应用上，可区分成两块，一则为紧急备用电力，二则为再生能源储能系统。以备用电力来说，电池系统本身需要能够承受瞬间跳电所带来的高功率附载环境，同时又必须能够做到长效时间运作的特点，由其在支援家电应用上，更是必须把运行时间拉到数小时甚至是数天的时间，若是以一般紧急备用电力来说，其系统运行时间将难以与家用系统比

15、拟。以再生能源储能系统来说，系统整合的整体效率呈现至为重要，而电池更是系统的关键核心。再生能源混合系统其本质上可在白天与夜晚运行，白天可与再生能源系统搭配，以降低白天电力尖峰负载的问题，而在夜间时又可与市内电力搭配，善用夜间离峰电力，并且在日间进行电力重新分配的功能。以目前再生能源动辄使用期限二十年起跳的长寿命来说，电池的优化与配置，将攸关是否能让整体系统寿命符合产品的长效要求。 摆脱进口能源的电动车发展关键-电动车电池系统对于汽车产业来说，任何的零组件寿命，都必须经过反复的验证以及评估，电池系统在使用经验上，除了成本占比率高之外，常因为特殊使用情形而有安全性的疑虑，尤其在充放电期间，安全意外

16、更是时有耳闻。电池材料从锂铁到三元材料等，都有着大不同的系统设计特性，产品性能、单位价格与安全性成为难以兼顾的产品表现。以GM Volt为例，虽然使用高能量密度的电池材料，并且辅以散热系统以提高电池安全性，然而在经过撞击测试之后，散热系统所衍生的电路问题仍是一大困扰，此事件再次显示，评估电池的性能除了单位价格与单位能量密度之外，电池安全性更是难以量化却又不可忽视的关键点。当然电动车辆使用为数众多的电池芯，如何做出应有的高能量密度与安全管理，包括将电池芯能量密度拉升至130Wh/kg以上，系统电力总容量超过10kWh，DOD与SOC维持在1090%以提升电池内之电力使用率，都是电动车电池所面临的

17、关键门槛。锂铁电池本身由于放电曲线平缓，因此在大型的电池模组设计复杂度有其难处4. 得失分析 仔细分析国内的锂电池企业，我们发现越是老的企业（特别是老五家）经营状况越不容乐观，越靠北、靠西的企业在效益方面比东、南地区的企业要差。这也很好理解，由于老企业沉重的历史包袱、加上设备陈旧需要大笔资金改造，自然造成经营上的困难。而新兴企业，首先采用先进的新设备，效率、可靠性得到很好的保障，而且没有任何包袱，发展起来相对容易。另外西部、北部地区的企业，无论是人才、资金的引进，还是外协配套，以及市场开发都比东南部企业更加困难。第二章:国际市场锂电池生产现状和需求1.国际上锂电池生产厂商情况兴柜电池厂锂科（3

18、301）进军大陆电动车有成，与大陆江淮、上饶汽车签订电动车电池供应备忘录，预计今年营收将倍数成长。锂科资本额10.5亿元，股东有联电（2303）、日本电池芯大厂三洋，外传鸿海（2317）亦为股东；锂科从事正极材料研发，触角已从上游电池材料，延伸至中下游的电池芯及电池模组。 国内电池业者分属上、下游模两极端。下游组装厂，包括新普（6121）、顺达科（3211），至于上游包括能元（3127）、长园科（8038）等，锂科为少数上中下游兼备的电池厂。锂科表示，五年内将投入10亿美元建厂电动车用锂电池，第一期在烟台建厂，第四季投产，目标成为全球电动车的电池供应大厂，去年营收13.1亿元，今年营收将倍增至

19、27亿元，预计下半年送件，明年可望挂牌。江西博能集团为大陆500强企业，旗下拥有上饶汽车，主要营业项目包括大型客车制造及房地产开发；博能集团总裁办公室主任彭震指出，锂科将是博能电动公车的电池主要供应商之一。2.国际市场需求的持续增长锂离子电池是继镍镉电池、镍氢电池之后更具绿色环保、安全、性能优异的二次可充电新型能源，也是近几年出现的金属锂蓄电池的替代产品，具有工作电压高、比能量大、放电电位曲线平稳、自放电小、循环寿命长、低温性能好、无记忆、无污染等突出的优点。随着电动汽车市场的增长，预计未来锂离子电池需求方面将持续扩大，锂离子电池行业发展较为迅速。美国、日本两大发达国家对于锂离子电池产业的投入

20、可谓是不分伯仲。为了获得电动汽车市场先机，纷纷在锂离子电池的充放电速度、新材料的研发等方面均取得显著成果3.西方国家政府对锂电池产业的支持以2008年全球金融危机为转折点,随着各国纷纷启动酝酿已久的新技术产业化以化解危机的影响,西方发达国家利用其技术优势已经率先举起了产业革命大旗,很多国家都制定了面向第四次科技革命的产业计划。美国主要强调新能源、干细胞、航天航空、宽带网络的技术开发和产业发展,期待着以新能源革命作为整个工业体系新的标志性能源转换的驱动力,发动一场新的经济、技术、环境和社会的总体革命。日本把重点放在商业航天市场、信息技术应用、新型汽车、低碳产业、医疗与护理、新能源(太阳能)等新兴

21、行业,还制订了长期的战略方针“技术创新25”并加以实施,成为日本的长期发展战略和科技政策指南。英国启动了一项批量生产电动车、混合燃料车的“绿色振兴计划”。德国重点发展电动汽车,计划尽快实现锂电池的产业化生产。韩国制定新增长动力规划及发展战略,将绿色技术、尖端产业融合、高附加值服务等三大领域共17项新兴产业确定为新增长动力。4.机会分析目前磷酸铁锂电池是市场的热点所在，据悉，中国电动自行车产量约2000万辆左右，目前还是使用铅酸电池的，2011年以后中国电动自行车在使用磷酸铁锂电池上可能会有爆炸性增长的。因为既要替代铅酸电池，也要替代进口（动力电池目前大部分是进口的），因而未来替代需求将拉动磷酸

22、铁锂电池的生产和使用目前锂离子电池电解液市场中日韩三分天下。日本电解液的主要供应商是宇部兴产、三菱化学、富山药品工业等，主要供给日本本土以及部分在华日资企业；韩国电解液的主要供应商是韩国三星，主要供应韩国本土企业和部分在华韩资企业；国内电解液厂商包括华荣化工、天津金牛、东莞杉杉、珠海赛纬电子、广州天赐、北京创亚化工公司等10余家，其产品涵盖了高、中、低端市场，基本满足我国锂离子电池生产的需要，并有部分出口。从材料成本的角度看，六氟磷酸锂是电解液的核心材料，10吨电解液需要1-1.25 吨六氟磷酸锂，但所占电解液总成本却高达60%以上。由于其工艺技术难度较大，主要被日本森田化学、关东电化和SUT

23、ERAKEMIFA这三家公司所垄断，毛利率可达60%以上。2011年之前，国内只有天津金牛能生产六氟磷酸锂，产能为400 吨/年，仅为自用并不对外销售。上市公司中多氟多已于2011年初开始试生产，4月份全面投产，产能达到500吨/年；九九久5月底400吨/年六氟磷酸锂项目也进入试生产阶段，江苏国泰的300吨/年的项目仍处于中试阶段。第三章:锂电池的生产1.技术条件基于极端单体电池充放电技术控制策略遵循以下优先级：最高优先级： 最高电池单体端电压控制在规定范围内；第二优先级： 电池组端电压控制在规定范围内；第三优先级： 最高温度应小于或等于最高允许温度；最低优先级： 充电电流应小于或等于允许充电

24、电流；基于极端单体电池充放电控制技术的成功研究，为研制锂离子等新型动力电池用新一代充放电设备奠定了基础。该技术经过不断优化、完善和提高后，现已具备工程应用的成熟程度。动力锂电池分组试验系统，采用“基于极端单体电池”充放电控制技术，可对充放电进行有效安全控制，结合BSMS先进的数据采集方法和具有独特的数据分组处理平台功能的面向现场的动力锂电池分组试验系统，通过模拟实际工况条件下的电池充放电情况，可将待分组电池分选匹配成具有良好一致性的多组电池，为电池生产商提供了解决电池不一致性的最新方案。（1）从全生命周期考量，动力锂电池的使用寿命已经低于普通铅酸电池。动力锂电池产业已经进入产业化建设和规模化推

25、广应用的历史新阶段。动力锂电池成组应用技术和设备研究是当前动力锂电池产业发展的重要课题。（2）动力锂电池系统关键技术、关键设备和产品研究进程，直接关系到动力锂电池产业持续发展的大局。（3）“基于极端电池单体”的充放电控制技术的研究成功，为新型动力锂电池系统和新一代充放电设备的研制，奠定了重要的技术基础。（4） SBCM动力电池综合管理系统的研究成功，为动力锂电池系统集成技术的发展奠定了重要的基础。采用SBCM实现的动力锂电池系统，不会发生过充电、过放电、超温和过流问题，为动力锂电池系统安全运行提供了最佳解决方案。2.人才队伍这里我们讲的人才队伍有三个层次：（1）必须具备一至两个技术领衔人，不仅

26、能够接手这条生产线，更要具备研究开发新产品、新工艺的能力。这样的人才应该是大学教授、研究所研究员或同类工厂的总工或技术厂长，他们首先必须非常熟悉目前国际各种技术路线、并有多年）开发、研究和生产锂电池的经验，同时具有统领、指导研究人员开发研究的能力，其背景和能力必须得到国内甚至国际同行的认可。这样的人才在国内有但不是太多，而且随着各大投资项目的建设他们已经日渐稀缺甚至没有。当然这样的人才也可以引进或通过与国外企业合作而得到技术，然后再培养自有的领衔人。（2）第二层次的人才是研究开发人员，能够在领衔专家的带领下在各自领域开发研究生产公司、材料配方等的技术人员，虽然这一层次的人才不一定要求从事过锂电

27、池生产或研究，但必须有在本专业研究开发的能力。这类人才要求有半导体材料、化学、机械、电气等或相关专业，如有综合素质好的半导体物理方面的专业人员可以向技术领衔人方向培养。（3）第三层是生产线技术人员，要打通生产线并不难，难的是如何保持生产线在连续生产过城邑直中保持工艺要求的状态高速运转、并在设备检修期间迅速排除可能会造成问题的种种隐患。因此生产线技术人员必须具有在生产过程中、生产间隙时期确保设备的完好，他们是生产线的守护神。专业包括机械、电气、控制等，必须具有相当的设备运行维护经验，同时要求年轻、具有较快吸收新知识和再学习的能力。当然企业的经营管理人才是必不可少的。人才战略是企业经营成败的关键，

28、国内许多企业成败的经验教训告诉我们，只有吸引优秀的人才并不断培养人才、最终建立企业自有的专业、管理人才，才能使企业具有源源不断的创新和发展能力。因此新项目必须一开始就将人才建设放到一个战略高度，并不断吸收、扩充和培养更有竞争力的人力资源，使企业始终站在行业的制高点而迅猛发展。3.原材料锂电池是指电化学体系中含有锂（包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物）的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。锂金属电池。锂金属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。最早出现的锂电池使

29、用以下反应：Li+MnO?=LiMnO?，该反应为氧化还原反应，放电。正极上发生的反应为LiCoO?=充电=Li?-xCoO?+Xli+Xe(电子)负极上发生的反应为6C+XLi+Xe=LixC6电池总反应：LiCoO?+6C=Li1-xCoO?+LixC6锂离子电池正极。正极材料：可选的正极材料很多，目前主流产品多采用锂铁磷酸盐。不同的正极材料对照：LiCoO2 3.7 V 140 mAh/g，Li2Mn2O4 4.0 V 100 mAh/gLiFePO4 3.3 V 100 mAh/g，Li2FePO4F 3.6 V 115 mAh/g正极反应：放电时锂离子嵌入，充电时锂离子脱嵌。 充电时

30、：LiFePO4 Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放电时：Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- LiFePO4负极。负极材料：多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。负极反应：放电时锂离子脱插，充电时锂离子插入。 充电时：xLi+ + xe- + 6C LixC6放电时：LixC6 xLi+ + xe- + 6C锂电池负极材料大体分为以下几种：第一种是碳负极材料：目前已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。第二种是锡基负极材料：锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是

31、指各种价态金属锡的氧化物。第三种是含锂过渡金属氮化物负极材料。第四种是合金类负极材料：包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金。第五种是纳米级负极材料：纳米碳管、纳米合金材料。第六种纳米材料是纳米氧化物材料：目前合肥翔正化学科技有限公司根据2011年锂电池新能源行业的市场发展最新动向，诸多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米氧化硅添加在以前传统的石墨，锡氧化物，纳米碳管里面，极大的提高锂电池的冲放电量和充放电次数。4.厂房要求、水电供应及三废排放电池生产的大部分厂房不要求太高的洁净度，本项目所需厂房面积2000平方米作为电池的丝网印刷、减反射膜和测量等工艺生产的面积

32、。还需要1000平方米的面积作锂电池的其他生产用房和原材料、成品库房。办公室面积需要200-300平方米左右。 据统计，2011年全国移动电话用户达到8.59亿户，如果平均每个用户两年以内更换一部手机，每年会有2.86亿部手机被淘汰。按1部手机配2块电池计算，就意味着我国每年大约会有5.72亿块手机电池废弃。我国锂电池废弃量由此可见一斑。分析表明：锂电池平均含钴1218%，锂1.2%1.8，铜8%10%，铝4%8%，壳体合金30%。以钴为例，一个重约40克的电池，含金属钴约6克，按每年报废1亿只计算，即可回收大约600吨钴，废锂电池中的钴含量比钴精矿含量还高！实现废锂电池的资源化回收，可以有效

33、缓解我国有色金属资源的短缺，还可获得巨大的经济效益，这也是推动废锂电池回收处理行业发展的主要动力。虽然锂电池比起一次性电池对环境的影响小些，但是它的正负极材料、电解液等物质对环境和人类的健康仍然有很大的危害，美国已将其归为各类电池中包含毒性物质最多的电池。我国对大量废弃锂电池的处理方式主要还是填埋，由于技术和经济等原因，目前锂电池回收率不足2%，既给环境造成巨大威胁和污染，同时也是一种资源浪费 在生产过程中产生的污水、废气都要按照或者超过国家标准加以处理。在排放前除去一切有毒有害的物质。5.员工的招募与培训 锂电池的生产很接近于半导体集成电路的加工工艺，其中的工程师应尽量从工科大学半导体专业的

34、大学毕业生中选拔。从事这方面专业学习的人员，具备高端的专业素养。 另外需要一些工序的管理人员，他们将负责解决各工序生产中的大部分问题。工序管理人员可以以电子、化学方面的大学或中等技术学校毕业生中选择。这些人才会处理生产过程中出现的问题，比如说机器设备的检查，设备的更新，流程中的材料流失等问题。而操作工人可从中技甚至高中毕业生中选择。由于单项工序要求的半导体及锂电池工作原理方面的知识并不多，对操作工人的技术专长也要求不高。对他们讲解一般半导体工艺方面的知识就可以上岗了。而对操作工人的具体操作技术的培训将主要由工序管理员来进行。技术人员的培训是成功生产的关键步骤之一。所以必须尽快招募技术领衔人和技

35、术开发人员是项目启动的重中之重，由他们将生产工艺、设备知识迅速传递给生产线技术工程师和一线生产工人。因为首先要保证的是生产线的开通和正常运行，其次才是技术开发和工艺创新。6.项目建设周期本项目的建设估计为10个月左右，具体时间安排大致以下：6.1生产线方案设计：1个月6.2设备订货：3个月，同时厂房设计、装修及外围设施的安装：3个月6.3设备到场、安装：3个月6.4生产线打通并试运行：2个月6.5生产线批量生产第四章:未来发展1.各种正极材料未来发展方向。构成锂电池的各种各样材料里面,正极材料是非常重要的。对于正极材料,钴酸锂是目前便携式电子产品电池主要用的材料、尖晶石结构的锰酸锂是我们北京奥

36、运、上海世博电动公交车上使用的正极材料,镍酸锂是高功率的材料,现在主要用到混合动力车、电动工具上的正极材料。这三种正极材料在过去的20年中,钴酸锂依然起着重要的作用,今后的锰酸锂和镍酸锂会发展的比较快。2.家用储能与车用电池系统为发展主体。随着绿色产业抬头，能源独立与节能环保成为国家新兴产业的发展重点，众所皆知油价以及电价分别是驱动电动车以及智能电网的关键因素，随着国际社会对于排碳声浪的诉求与日俱增，新能源产业的关键催化也逐步在各种民生必需品中出现，在创能以及节能系统发展陆续到位后，储能系统的应用与需求也逐步显著提升，过去十年锂电池让手机与NB产业蓬勃发展，接下来的十年将会是以家用储能与车用电

37、池系统为发展主体，成为下一波推动锂电池成长的关键应用。3.锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池。为了开发出性能更优异的品种，人们对各种材料进行了研究。从而制造出前所未有的产品。比如，锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池就非常有特点。它们的正极活性物质同时也是电解液的溶剂。这种结构只有在非水溶液的电化学体系才会出现。所以，锂电池的研究，也促进了非水体系电化学理论的发展。除了使用各种非水溶剂外，人们还进行了聚合物薄膜电池的研究。4.锂离子电池未来的应用领域。锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪

38、电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。5.“超级”锂电池刚研发出来的超级锂电池能在短时间迅速充电完成，例如手机充电一般20秒，这种电池有可能加大电池未来的使用领域，例如使用在电动汽车上，使中途充电如加油一般方便。6.隔膜产业正呈现大跃进态势。作为锂电池关键组件和最具投资价值的隔膜产业正呈现大跃进态势，但品质定位仍集中在中低端，满足市场需求的高品质隔膜领域还是一片蓝海提高企业的自主创新水平，确保产品质量的稳定一致性。隔膜企业未来几年

39、应重在研发而不是产业化。隔膜未来的研发重点是新能源汽车动力电池隔膜。在动力电池方面，为了获得高能量、提供大功率，通常一个电池需要使用几十甚至上百个电芯进行串联。由于锂电池具有潜在的爆炸隐患，隔膜的大倍率放电其安全性至关重要。在自主创新方面要做到：A.重点解决隔膜的耐热性能，生产能在充放电过程中，大面积正、负极短路后仍能保持隔膜完整性的耐高温复合隔膜。B.在不影响容量的前提下，做出更薄的能满足小巧、微型产品需要的隔膜和满足动力电池性能需求的多功能复合薄膜。C.开发吸液性能、保液性能更好的隔膜，提高离子电导率。D.研发聚合物电解质隔膜、纤维隔膜等新型隔膜产品。注重隔膜专用原料的研发。 我国隔膜产品

40、与国外差距有很大程度上取决于原材料。国外知名隔膜厂家很多都与化学有关联，要不自己生产原料，要不就和原料厂家联合开发生产隔膜专用料。南通天丰已经联合南京大学与中石化合作开发锂电池隔膜专用料。自主创建有自己工艺特色的隔膜生产线。 经过30年的引进、消化、吸收、学习先进经验，逐步形成了我们自己的制膜技术体系，也造就了一批机电设计、生产、加工达到接近世界先进水平的企业。 国产隔膜生产线的优点是：可以最大限度地保护自主知识产权，为进一步设备改造提供方便，可以大大降低投资成本，缩短项目建设周期，生产线运行中设备维修和零部件更换方便，培养自己的核心研发、技术团队。第五章: 投资、成本、竞争优势及投资回报分析

41、1.投资资金配置生产线设备：3150 万人民币厂房装修及外围设施：4640万人民币达产后流动资金：5000万人民币资金总量：2.3亿人民币土建工程建设如下表：类别建设面积平方米每平米造价总造价钢结构标准房4000800元3200万元办公楼60001200元720万元宿舍楼60001200元720万元合计4640万元厂房建设及投入设备，资金投入如下：名称单价（万元每台）数量（台）总造价（万元）双面洗布机1204480辗压木104320电焊机10880电池分容柜2010200电池化成柜255125超声波机258200正极配料罐752150负极配料罐752150分切机10220恒温箱1025250检

42、测仪5525充电柜1510150流水线158120电池组检测仪2315345负载仪3025750注液机15460老化箱306180合计31502.成本测算锂电池成本包含：硅片成本（计及生产过程破损）、生产过程其他原副材料消耗、水电消耗、人工成本、场地占有、设备折旧（八年）、资金占用等几个方面原材料采购，具体资金投入情况如下：名称单价（万元每吨）每月采购量（吨）总造价（万元)磷酸铁锂1610160负极石墨8540电解液10550隔膜1272864合计1114万元永磁无刷轮毂式直流电机每千瓦的成本约为7 元。电控系统平均每套的成本约为2000 元。3.竞争优势锂电池主要优点：能量比比较高。具有高储

43、存能量密度，目前已达到460-600Wh/kg，是铅酸电池的约6-7倍；使用寿命长，使用寿命可达到6年以上，磷酸亚铁锂为正极的电池1C（100%DOD）充放电，有可以使用10,000次的记录；额定电压高（单体工作电压为3.7V或3.2V），约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组；具备高功率承受力，其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充放电的能力，便于高强度的启动加速；自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一，目前一般可做到1%/月以下，不到镍氢电池的1/20；重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6；高低温适应性强，可以在-20-60的环境下使用

44、，经过工艺上的处理，可以在-45环境下使用；绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。生产基本不消耗水，对缺水的我国来说，十分有利。锂离子电池的特征：A. 高能量密度。锂离子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20-30%，镍氢的35-50%。B. 高电压。一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值)，相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。C. 无污染。锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害金属物质。D. 不含金属锂。锂离子电池不含金属锂，因而不受飞机运输关于禁止在客机携带锂电池等规定的限制。E. 循环寿命高。在正常条件下，

45、锂离子电池的充放电周期可超过500次，磷酸亚铁锂（以下称磷铁）则可以达到2000次。F. 无记忆效应。记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中，电池的容量减少的现象。锂离子电池不存在这种效应。G. 快速充电。使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器，可以使锂离子电池在1.5-2.5个小时内就充满电；而新开发的磷铁锂电，已经可以在35分钟内充满电。4. 投资回报随着国家产业政策的逐步完善发展，市场的逐步成熟壮大，国内市场将出现巨大的需求态势，公司产品将由目前以外销为主的销售模式转向内外兼售的销售模式，完成内外销比例从2：8 向6：4 的转变，产品销售中心与战略框架将随市场需求的格局变化出现国际与国内

46、市场同步繁荣的局面。时间销量收入（万元）成本费用利润2013.480万AH8005922082013.585万AH8506122382013.690万AH9006482522013.790万AH900643.5256.52013.89O万AH900643.5256.52013.995万AH90万KW230016336672013.1095万AH9万5KW237516866882013.11100A100万KW25001775725合计1152582413284未来五年经济效益预测:年份总销售收入万元总成本费用万元净利润万元20120002013115258240.373284.63201462

47、60046323.4416276.5620156500047449.6317550.3720167450053631.4120868.59第 六 章：投资风险与对抗措施1. 技术难度大。隔膜属于一种高分子材料，是一门很复杂的学问，特别是 高分子聚合物的设计和加工（成膜、微孔制造）技术，这些虽然不涉及技术专利风 险，但都需要多年积累的专门知识。目前中国只有个别研究所从事这方面的而研究， 多数的研究者也懂得部分技术，很难探究隔膜技术全貌。多数相关业者没有可以实 现大规模产业化的高精密的生产设备以及高品质的基材，制造的产品性能指标差， 产品量产批次稳定性始终存在问题，而国外对隔膜的技术积累深厚，已有

48、 20 多年的 发展历史，技术水平远远领先于国内企业。 2. 资本要求高。以上生产线的投资是针对生产设备全部采用 进口的设备来讲的。此外隔膜生产车间洁净度要求高，灰尘、颗粒太多会影响隔膜 品质。 3. 投资周期长。项目从研发到生产到销售一般要一年，即便有现成的 技术也得半年时间才能见到效益，即设备采购周期很长，生产调试到量产需要很长时间时间，送样测试到供货将近 1 年时间。投资者必须先让设备正常运行才能 进入市场，期间将承担很多费用，如果产品品质有问题，需要更长的技改与验证周 期，费用将远远超过预期。 4. 市场开拓难。现有的制造商和使用者之间有数年合作，已经形成了 稳固的关系。尽管隔膜制约着锂电池的成本，但目前相对于小容量锂离子电池而言， 隔膜所占成本份额有限，面对大规模更换隔膜材料锂电池企业不愿冒风险。此外， 国内外企业纷纷扩大产能，市场供应充足，一般情况下对于电池生产企业 来说采购不是问题。 5. 市场空间问题。目前来说，电池业并不是一个很大的产业，还无法 吸引到众多企业的投资兴趣，国内化工企业也没有在这个领域下功夫。而三井化工 公司、东燃化工、宇部化工等公司都是日本著名化工业巨头相关下属的子公司，这 些企业都在聚烯烃行业有几十年的生产历史，都拥有 80 万吨/ 年以上的聚烯烃材料加工能力，只是他们几十种产品中的一种。作