神州巨电项目可行性报告

１建立中国最大的动力聚合物锂离子电池产业化基地可行性报告（内部资料，注意保密）北京神州巨电新能源王晓功2009-3-15２提纲综述1．项目必要性——能源危机，节能减排，战略需求1.1全球能源危机，1.2节能减排迫切需要清洁能源市场对替代能源的需求1.3国家新能源战略和科技强国的战略需要及政策优势2．项目急迫性---市场需求巨大2.1小容量动力电池2.2大容量动力HEV,EV车（船）用动力电池3．项目可行性——项目团队、技术、产业化3.1主要技术团队和管理团队——投资方、技术方、管理方3.2技术可行性——产品、工艺3.3产业化——巨鹿样板厂4．投资方案-资金，时间4.1投资总额4.2投资计划—第一期规划、第二期规划4.3风险分析5．结论３综述世界能源危机引发了新一轮金融风暴，各国纷纷寻求能源安全战略措施。发展动力锂离子电池为动力模块的电动汽车（以下简称锂电汽车）不仅以电代石油、减少温室气体排放，又能储存电网谷电，一举三得。我国发展锂电汽车既有可与发达国家相竞争的技术优势，又有发达国家所没有的资源优势和市场优势。锂离子电池的新突破已经使电动汽车的成本大大降低、性能有了很大提高，市场化近在眼前。迅速推进动力锂离子电池产业化，带动锂电汽车的产业化是符合我国国情的战略选择。锂电汽车是我国在激烈的国际竞争中难得的一次历史机遇。动力锂电产业化将带来一场“能源革命”和“产业革命”。很多专家认为，动力锂离子电池就如同今天的石油一样具有重要战略意义。以锂离子电池为动力的纯电动汽车已成为国际竞争的热点。国际上主流汽车公司，如福特、通用、日产、三菱、奔驰和雪佛兰等，将于2009～2010年推出基于锂离子电池的电动汽车。正因如此，14家美国公司要投入10亿～20亿美元兴建一家锂离子电池工厂，在美国本土生产锂离子动力电池，以大力发展锂电汽车。美国人说，“如果都在中国制造，就失去了控制权。”（《华尔街日报》，４2008.12.17）大力发展锂电汽车，用电代油，是保证我国能源安全的战略措施。只有以锂离子电池为动力的纯电动汽车才是我国在激烈的国际竞争中难得的一次历史机遇。正如一家著名的咨询公司的结论：排除锂离子电池在其它方面的应用，仅通过发展电动汽车，“中国有可能据此在全球汽车业第三次技术革命中走到世界前列”。（陈立泉院士）本项目将计划建立世界最大的动力聚合物锂离子电池产业化基地。项目总投资额9亿元人民币，第一期3亿元，第二期6亿元。建设期分阶段实施，边建设，边生产，边扩产。总建设周期小于3年。生产基地建成后，将年产4.1亿Ah大动力聚合物锂电池，可装配4万辆电动大巴，产值达45亿人民币，毛利达21亿元。神州巨电团队开发的动力聚合物锂离子电池，作为电动汽车的动力能源模块在技术上已经达到国际先进水平，为本项目动力锂电大规模产业化而建设的日产5万Ah的样板厂已成功运转，完全具备了参与能源国际竞争的实力。５1.项目必要性——能源危机，节能减排，战略需求1.1全球能源危机在世界范围内,人类赖以生存的化石能源——煤、石油、天然气等，经过数百年的巨大消耗，已经不可逆转的转向枯竭，人类对新能源的渴望，已经成为当今世界各国政府必须面对的主要问题，新型的可再生能源太阳能、风能、水利能、潮汐能、地热能因其具有可再生可循环等优势，将逐渐成为未来能源最重要的组成部份。与此同时，人类在历经阵痛之后，对人与自然、人与环境的关系开始反思，对工业革命以来人类对自然环境的掠夺式征服造成的灾难性后果以及对人类自身带来的伤害进行深刻反省，于是“环保经济”“循环经济”成为当今世界最热门的话题之一。在上述两大课题中，新能源的储存单元“二次蓄能电池”担负着极其重要的使命，传统蓄电池发明一百多年来，在为人类做出巨大贡献的同时，也无可避免的污染着人类生存的土地、河流和天空，被环保专家列入黑名单——世界第三大污染源。人类呼唤更环保、性能更好的储能技术及其成果以适应全球经济发展，动力聚合物锂离子电池为此孕育而生。６1.2节能减排迫切需要清洁能源市场对替代能源的需求锂离子动力电池的优越性基本上可归纳为：工作电压高（是镍镉电池氢-镍电池的3倍）；比能量大（可达165WH/kg，是氢-镍电池的3倍）；体积小；质量轻；循环寿命长；自放电率低；无记忆效应；无污染(铅酸电池因材料污染已被发达国家逐步淘汰)等。在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下，以蓄电池为主要动力源的交通工具，已得到迅速发展。锂动力电池对使用大功率大能量的应用设备提供了新的选择。1.3国家新能源政策和科技强国的战略需要及政策优势锂离子电池是目前世界业界公认综合性能最好的电池体系，并以其比能高、循环寿命长、应用温度范围宽、无污染、安全性能好等等独特优势已深入到了我们的日常生活中，而且已在航天、航空、航海、计算机、通信设备等领域逐步替代了传统电池。我国已把锂离子电池产业的发展列入国家‘863’计划和国防“973计划”，是政府大力支持和发展的新型化学电源，而聚合物锂离子电池则是重点发展的绿色环保能源产品。结论：全球需要新一代能源技术去适应日益高速发展的经济需要，经历数年研发，应时而生的“动力聚合物锂离子技术”及其最新产品——动力聚合物锂离子电池为世界储能７技术及其应用领域提供了现实可行的全新解决方案。聚动力锂电池由于其在环保、安全、高能量、使用性价比等诸方面卓越优势，将在未来环保,能源市场上将逐步取代上述各类电池,形成被广泛应用的新型能源产品.2.急迫性——市场需求巨大2.1小容量动力电池随着中国经济的持续快速发展，汽车、通信、电力、交通、计算机系统等基础产业对蓄电池，尤其是大能量、安全、环保的蓄电池的需求量迅速增加，大大地促进了蓄电池产业的快速发展，与此同时，对高性能环保型的清洁能源的呼声与时俱进。由于动力聚合物锂离子电池在诸多方面具备的优势，将在下述领域形成巨大应用市场。1）通信用蓄电池近几年中国邮电业发展极为迅速，年产值的平均年增长率超过20%，固定资产投资己连续4年超过1000亿元。中、小型密封电池在邮电系统的主要应用领域为用户接入网和通信专网。用户接入网是信息产业部“十五”期间发展的一个重要方向，从2000年开始，随着信息经济的不断发展，这一领域的发展呈现出强劲的势头，市场潜力巨大。通信行业是密封蓄电池的主要用户之一，仅2001年消费量就达到283.3万KVAH，约合人民币28亿元。2002年为350万KVAH，约合人民币34.5亿元。2005年需求量超过了８650万KVAH。今后这一市场的年销售额约为50～80亿元人民币。2）电力用蓄电池电力行业是中国重点发展的基础产业，1998～2003年装机容量每年平均2000万KVAH以上。1998～2003年国家电力公司已投资3800亿元进行城网改造，将建设重点从发电转向电网建设。电力系统目前使用的电池中传统开口式铅酸蓄电池仍占相当大的比重，但份额正在下降。密封蓄电池的使用份额不断上升，在今后几年内必将全部替代传统开口式蓄电池。作为输变配电系统重要组成部分的新型直流电源柜也发展很快，密封式蓄电池是其配件之一（主要是中、小型密封式蓄电池）。中、小密封式蓄电池在电力系统主要应用于输变电站，与直流屏一起为机组提供合闸电流。电力直流屏配套用蓄电池的需求今后将以20～30%的年平均增长率发展。2005年蓄电池需求总量超过200万KVAH，约合人民币20亿元。3）铁路内燃机车和电力机车用蓄电池近年来，中国对基础设施的投入不断加大，铁路建设是基础建设的重点之一。仅“十五”期间国家在铁路系统的总投资将达到3600亿元。到2003年底，中国内燃机车数量已超过2万辆，电力机车5000辆，蓄电池需求量巨大。根据９中国铁道部三年内更换内燃机车蓄电池的计划，要求使用密封式蓄电池（其中包括新型机车蓄电池的替换）。铁道部己明文规定，从1999年8月1日起，逐步以密封式蓄电池替代内燃机现用的蓄电池。近几年，每年的用量将维持在100万KVAH，约合人民币10亿元。4）UPS用蓄电池UPS即不间断电源系统，主要与计算机及精密仪器配套使用，蓄电池是其最核心部件，因此，蓄电池的稳定性、耐用性和免维护是UPS产品的关键性能。随着信息产业的发展、金字信息工程的全面启动和IT产品的需求增加，UPS用蓄电池需求量也在不断上升。今后几年，每年的需求量预计为550万KVAH以上,约合人民币55亿元。5）新能源用蓄电池当今世界能源的结构正朝绿色环保方向发展，绿色新能源中的风能、太阳能正在得到进一步的开发和利用，并已成为电力工业重要的组成部分。特别是近年来出现的“能源危机”与国际石油价格的一路飙升，促使中国政府和普通消费者更加关注可再生能源的研究与开发。风能用蓄电池中国是世界上风力资源较为丰富的国家之一，全国风能资源为16亿KW，可开发利用的风能约2.5亿KW。1996年中国已制定了实施“中国光明工程”计划并将风力发电作为突１０破口，把风电建设作为节能基本建设投资的重点。风力发电一般都采用蓄电池储能。预计2004年以后的50年内，中国风能将有6000亿元的市场潜力，风力发电机用蓄电池约有1000亿元的潜在市场。2003年中国风力发电机装机容量己达3600MW，蓄电池需求量达36亿元。太阳能用蓄电池太阳能将与计算机、电信一并成为21世纪最具发展潜力的产业。发展太阳能蓄电池产业，对中国解决能源危机和环境污染具有重大意义。我国太阳能主要分布在青海、西藏、新疆、甘肃、陕西、内蒙和四川等西部地区。从2002年开始，“乡乡通电”工程进入大规模光伏电池发电的高潮，国家共投资18个亿，地方配套30个亿，在家庭光伏系统、乡村太阳能发电站、通讯、网络太阳能发电站、网络太阳能热站等领域都被快速地启动,专家分析，2010年以后每年蓄电池的需求量为超过6亿元。综上所述，目前中国蓄电池（不包括军用、出口需求）的年需求量约为5000万KVAH，约合人民币500亿元。且每年以超过10%的速度递增。6）电动自行车，电动摩托车目前锂离子动力电池已经完全能够在电动自行车和电动摩托车上应用专家预言，21世纪中国的自行车市场一定是电动自行车的天下，它将全面取代传统自行车并部分取代摩１１托车。各级政府相关的支持和鼓励政策，十分有利于电动自行车行业的发展。特别值得注意的是国内许多著名企业，如红塔集团、建设集团、江苏春兰、中国轻骑、新大洲集团等企业也加入到电动自行车领域，这将进一步推动行业的快速发展。目前电动自行车所配置的电池大部分是阀控密封式铅酸蓄电池。这种铅酸蓄电池是在密封铅酸蓄电池的基础上改进的，比能量和循环寿命有所提高，但仍不能满足用户快速充电、使用寿命长、性价比高等要求。电动自行车市场随着蓄电池技术的突破，将会出现一个爆炸性的增长，年需求量至少可以达到600万辆。以平均配置24V12AH、平均寿命一年计，则每年配套蓄电池用量达到300万KVAH，更换零售量580万KVAH，合计为880万KVAH，约合80亿元，事实上要远远超过这个数字。利用锂离子动力电池体积比功率大、质量好的特点，已设计出电池总重量仅为3.6KG的电动自行车。2002年国内电动自行车产量为50万辆，2005年全国电动自行车产量预计将达到580万辆。由此每年将需要锂离子电池20000万安时左右。2005年国内的摩托车产销量超过1800万辆，市场保有量超过6500万辆。2005年，中国的摩托车出口量超过950万辆。预计2008年后，汽车、摩托车起动用传统密封蓄电１２池年需求量约为3000万KVAH，年销售额约为300亿元人民币。2.2大容量动力HEV,EV车（船）用动力电池随着中国经济的发展，燃油汽车拥有量剧增，汽车尾气成为城市大气的主要污染源之一。中国政府将环保作为实施可持续发展战略的重要内容，并于1996年启动电动汽车重大科技产业化工程项目，包括电动车关键部件（电池、电池管理）攻关等。根据中国电动车发展计划，已将公交车、出租车行业列为电动车首选用户，因此急需开发与之配套的，优质、高效、高性价比的电动车用蓄电池。中国己将电动车用电池的研究开发列为工业重点科研项目，其研究重点是如何提高比能量、电池循环寿命和电池性能的一