磷酸铁锂工业产业化项目简介
一、项目背景
随着新能源技术的不断进步,和电子、电器产品的迷你化、随身化趋势,电能存储技术成为了备受瞩目的领域,甚至可以说是诸多产业的核心和瓶颈所在。蓄电池技术在漫长的发展过程中主要经历了铅酸电池、氢电池和锂电池等三代的进步,磷酸铁锂电池正是锂离子电池家族中的最新成员。
它既具备了所有锂离子电池所共有的优点:
1.蓄能密度大。是铅酸电池的4倍以上,氢电池的2倍以上。
2.无记忆效应。可以长期在线充放电,蓄能效果几乎不受影响。
3.转换效率高。有力的节约了能源。
4.自放电率极低。可较长期的存储电能。
5.一致性好。适于标准化生产。
6.免维护。降低使用成本。
也拥有着其它锂离子电池所不具备的独特优势:
1.绝对安全。其它锂电池共有的燃烧爆炸隐患不复存在。
2.可快速充放电。保证了快速充电和大功率应用的需求。
3.循环寿命长。铅酸电池、氢电池以及其它各种锂电池循环寿命均小于500次,磷酸铁锂电池寿命至少可达2000次以上,甚至可超过3500次。
4.价格低廉。市售价仅为钴酸锂的三分之一以下,且仍有很大的降价空间。
5.环保。主要分解物完全无污染。
正因如此,磷酸铁锂电池在诸多领域拥有着无可替代的优势:
1.便携电子设备。其高安全性特点是商务型笔记本、手机的最佳选择。
2.电动工具。蓄能密度大、可大功率放电是手持电钻等设备的不二之选。
3.矿灯。高安全要求仅铅酸电池和磷酸铁锂电池可保证。
4.电动自行车、轮椅、高尔夫车、沙滩车、汽车启动电源。重量仅为铅酸电池的四到五分之一。
5.电动汽车、混合动力汽车。磷酸铁锂电池的所有优点均不可或缺,是该领域目前唯一满足所有需求的产品,也是磷酸铁锂电池的主要应用领域。
6.新能源蓄能。风能、太阳能等新能源发电项目的共同问题是输出不稳定,蓄能电池组必不可少,长寿命、高容量的磷酸铁锂电池是其最佳选择。
7.军用。电台、潜艇、航空、航天都有着大量的应用空间。
通常的锂电池中,电池正极材料的用量均以克为计算单位(一部手机需要5~6克钴酸锂,所谓超大容量电池也很少超过10克),而国内一年消耗的钴酸锂材料即达30000吨以上。一部电动汽车,至少需要使用50~60千克的磷酸铁锂,用于常规潜艇、新能源电站的蓄能电池组更将以吨计量,其应用前景不言自明。
二、技术特点
磷酸铁锂材料突出的性能优势,和广阔的市场前景使其成为了目前最具吸引力的投资热点,技术市场中的相关技术也层出不穷。究其来源不外乎归国技术人员携带和国内科研院所自研两类,相对于这些技术来源,本技术拥有以下特点和优势:
1.自主研发、技术完整。避免了部分技术人员单独转让的技术片面性风险。
2.拥有产业化经验。众所周知,化工技术的实验室技术和中试技术无法保证产业化应用的效果,本技术已经实现全面的工业化批量生产,不存在扩大试验的风险。
3.技术指标高、稳定。本技术工业化生产的产品性能稳定,技术指标国内领先,达到或超过目前可采购的进口产品的水平。
本技术产业化生产线生产的产品2010年9月在中电十八所测试的数据已达168.1mAh/g(0.2C),141.1mAh/g(0.5C), 130.9mAh/g(1C)。
注:中电十八所测试资质好,但测试平台为针对钴酸锂、锰酸锂的2.5-4.2V,虽可进行磷酸铁锂测试,但未能将全部电量放出(磷酸铁锂应放电至2V)。因此其数据低于实际水平。
4.成本低廉。本技术原材料成本较普遍技术水平低20-40%。
5.工艺全,适应性强。已全面攻克干法、湿法工业化生产工艺,全面掌握草酸亚铁、磷酸铁、铁红等各种工艺路径,且各工艺间水平已基本相同,对已有一定设备和原材料供应基础的技术升级企业来说改造成本低。
6.型号全。不同的电池生产企业,不同的应用方向对磷酸铁锂材料的质量能量密度、体积能量密度、粒度、比表面积、放电倍率等物理、化学技术指标均有不同需求,绝非部分技术供应方所描述的单一产品可通用。本技术已工业化验证已知的全部需求调整可能性,可以针对不同需求灵活调整配方和工艺。
7.技术演进有保障。除了不断提高磷酸铁锂材料技术指标以外,本单位对今后1-20年的电池正极材料技术已开展了产业化试验、中试、小试、实验室、预研的梯队式技术准备,可持续为接产企业提供技术保障。
三、经济指标
生产规模
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设备投资
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厂房规模
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装机容量
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人员
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万元
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平米
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KW
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人
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200吨/年
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350
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1000
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350
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20
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500吨/年
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700
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1500
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600
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35
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2000吨/年
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2500
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3000
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2000
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150
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5000吨/年
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6000
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5000
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4800
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240
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10000吨/年
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10000
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8500
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9500
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400
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生产规模
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原料成本
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综合成本
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年产值
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年利税
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万元/吨
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万元/吨
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万元
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万元
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200吨/年
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各工艺均<6
部分工艺<5
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<7
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3000
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>1600
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500吨/年
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<6.8
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7500
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>4000
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2000吨/年
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<6.5
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30000
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>17000
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5000吨/年
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<5
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<6.3
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75000
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>43500
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10000吨/年
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<5
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<6.2
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150000
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>88000
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四、项目合作联系:18691859795