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I动力型锌空气电池项目建议书动力型锌空气电池项目建议书II第一章项目概况......................................................................................11.1项目的建设背景.....................................................................11.2产品和工程技术方案.............................................................21.3主要设备选型和配套工程.....................................................71.4投资规模和资金筹措方案.....................................................8第二章发展规划、产业政策和行业准入分析......................................82.1发展规划分析................................................................................82.2产业政策分析................................................................................92.3行业准入分析..............................................................................11第三章资源综合利用分析....................................................................11第四章节能方案分析............................................................................124.1用能标准和节能规范.................................................................124.2能耗状况和能耗指标分析.........................................................12第五章经济影响分析............................................................................135.1经济费用效益或费用效果分析.................................................135.2行业影响分析.............................................................................155.3区域经济影响分析.....................................................................16第六章社会影响分析............................................................................166.1社会影响效果分析.....................................................................166.2社会适应性分析.........................................................................17第七章技术来源公司简介....................................................................171第一章项目概况1.1项目的建设背景“可持续发展”一直是我国的基本发展战略，我国人口众多、资源相对不足，实施可持续发展战略更具有特殊的重要性和紧迫性。要把控制人口、节约资源、保护环境放到重要位置，使人口增长与社会生产力的发展相适应，使经济建设与资源、环境相协调，实现良性循环。党中央国务院也明确提出了建设“和谐社会”的发展方针，其中人类发展和环境的和谐也是重要组成部分。我国是个电池生产及消费大国，电池的应用广泛分布于生产与生活的各个方面。而传统电池在使用、制造过程中的污染也是触目惊心的，而我公司研制的锌空气电池具有大能量、可循环利用以及环保的优势，尤其适合推广使用在电动汽车上，可以有效的提高电动汽车的效率，推动我国电动汽车技术的进一步发展。电动汽车技术当前的发展状况表现为：纯电动汽车技术成熟，在特定区域推广应用；混合动力汽车技术渐趋完善，进入商业化推广阶段；燃料电池汽车技术处于新的突破前期，正在成为新的研发重点。世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类电动汽车，并且取得了一定程度的进展和突破。与世界其他国家一样，电动汽车研发工作在我国也正在如火如荼的进行着：“十五”期间，国家从维护我国能源安全、改善大气环境、提高汽车工业竞争力、实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑。设立“电动汽车重大科技专项”，通过组织企业、高等院校和科研机构，集中国家、地方、企业、高校、科研院所等方面的力量进行联合攻关：为此，从2001年10月起，国家共计拨款8.8亿元作为这一重大科技专项的经费。通过市场分析情况可以推断，该产能设计仅为市场预期保有量（新能源汽车年产100万辆产业规模）的0.1%～0.5%是比较客观和保守的。电动汽车锌空气电池生产规划2009年形成年产30000组生产规模2010年形成年产50000组生产规模2011年形成年产100000组生产规模2012年稳定年产100000组生产规模动力型锌空气电池项目建议书21.2产品和工程技术方案锌空气电池以空气（氧气）为正极、锌（Zn）为负极、氢氧化钾（KOH）为电解质。锌空气电池化学反应与普通碱性电池类似，其基本工作原理为电池负极上的锌与电解液中的OH－发生电化学反应(负极反应)，释放出电子。同时GDE（气体扩散电极或空气正极）反应层中的催化剂与电解液以及经由扩散作用进入电池的空气中的氧气相接触，吸收电子，发生电化学反应(正极反应)。由于锌空气电池的充电过程进行得十分缓慢，锌空气电池负极的锌板或锌粒，经放电过程被氧化成氧化锌而失效后，一般采用直接更换锌板或锌粒和电解质的办法，使锌空气电池完全更新。锌空气电池的基本特性充电特性:锌空气电池的充电模式，打破了普通蓄电池的常规充电模式，采用机械式更换电池的锌板或锌粒的充电模式，整体更换锌空气电池的活性物质，将整个锌空气电池进行更换，电池不再需要花很长的时间来充电，更换一块电池块只需要几分钟。放电特性:锌空气电池具有大电流持续放电的能力，能够满足比如应急灯、电力踏板车、航标灯需要持续供电的电池设备。自放电率:锌空气电池的电化学反应过程中，要与空气中氧气发生作用，只要阻隔空气进入锌空气电池即可使锌空气电池的电化学反应无法进行，可以使锌长时期保持其活性。实际使用时锌空气电池的自放电率很低，接近于零，具有长期保持电能的能力。锌空气电池的优势2013年稳定年产100000组生产规模2014年稳定年产100000组生产规模3比能量大。锌空气电池的理论比能量可达1350Wh/kg，目前的锌空气电池的实际比能量只达到180～230Wh/kg，仍然是铅酸电池的4.35～5.5倍。能量密度达230Wh/L，是铅酸电池的2～3倍。采用锌空气电池后，电动车辆能够明显地提高车辆地续驶里程。性能稳定。成组的锌空气电池具有良好的一致性，没有其他类型电池的充电和放电的不均匀现象。允许深度放电，电池的容量不受放电强度和温度的影响。能在－20～55℃的温度范围内正常工作。锌空气电池可以完全实现密封免维护，便于电池组能量的管理。安全性好。锌空气电池能够有效地防止因泄漏、短路引起的起火或爆炸。锌没有腐蚀作用，可以完全实现密封免维护，对人体不会造成伤害和危险。锌可以回收利用、制造成本低。锌的来源丰富，生产成本较低。回收再生方便，回收再生成本也较低，可以建立废电池回收再生工厂，锌在循环使用过程中，不会污染环境。动力型（机械插块式）锌空气电池简介机械插块式锌空气电池是北京长力公司研发的高新产品，2004年7月15日,北京市科学技术委员会组织召开了对我公司的“机械插块式锌-空气电池”科技成果鉴定会。鉴定委员会专家一致认为：“该项目成果技术先进，样品性能优良，生产工艺简单易行，适于进行大规模工业化生产，具有广阔的应用前景。成果的关键技术具有创新性，主要技术指标居于国内领先水平，建议加快产业化研究和推广应用的步伐。”并授予科学技术成果鉴定证书。该产品区别于传统电池的最大特点是其锌电极可以还原和重复利用，并且在使用和还原的过程中均不产生任何有害物质，真正达到环境零污染。动力型锌空气电池项目建议书4动力型机械插块式锌空气金属燃料电池箱技术参数额定电压：28.8V，工作电压：24V～21.6V，工作电流：80A，最大峰值电流：180A，放电容量：80A，放电终止电压0.9V，输出容量≥450Ah，持续时间：80A，工作持续时间＞5.6小时，最大重量：120kg（含箱体），最大外形尺寸：624×835×320（单位：mm）工作环境：-18℃～+50℃，贮存期：干态情况下3年，湿态密封情况下半年更换方式：模块化整体更换负极（锌电极）电动汽车是指以电能为动力的汽车，一般采用高效率充电电池、或燃料电池为动力源。电动汽车无需再用内燃机，因此，电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机，蓄电池相当于原来的油箱。由于电能是二次能源，它可以来源于风能、水能、核能、热能、太阳能等多种方式，所以，它是非常有发展前景的替代能源汽车。电动汽车属于零排放汽车。目前，制约电动汽车发展的主要问题是蓄电池技术。现有蓄电池的缺点是：成本高、重量大、蓄能少。例如，目前使用最广泛的铅酸电池充一次电只能行驶100-110公里，每个电池组成本为3,000-4,000美元，并且每年必须进行更换，所以人们正在继续努力开发研究更先进的汽车电池技术。机械插块式锌空气电池的体积小，重量轻，可以方便的安装在电动大巴车上，且可以有效的优化游船的行进速度和操作简易度；其比能量大，可供大巴车一次行驶更长的距离，经济实惠；性能稳定，安全性好，可保证大巴车安全平稳的行驶，能够明显地提高大巴车的续驶里程；密封性极佳，绝对不会泄露电解液，环保无污染；用完的电池可回收还原，制造成本低。锌空气电池核心部件—空气电极简介采用新型催化剂配方，制备出高性能廉价的金属空气燃料电池空气电极，填补该类研究的国内空白，对我国的金属空气燃料电池产业化水平产生极大的提高。5具体技术指标如下：①最大放电电流密度：≥280mA/cm2电压：≥0.9V(vs:Zn)②使用寿命≥1000小时③使用温度范围：-10～70℃④拥有技术专利3项，拥有自主知识产权。适用平台：主要应用于氢氧燃料电池；金属氢空气燃料电池；金属空气电池；（包括诸如锌，铝，镁等一切金属与空气(氧)所构成的化学电源）电化学制氧等领域。生产工艺流程动力型锌空气电池项目建议书6A、空气阴极的制造B、催化剂的制造C、锌阳极的制造混合研磨研磨材料X1材料X221材料X321材料X421入料混合凝聚搅拌压倒材料Y121材料Y221混合搅拌喷粉压制材料Z1材料Z2材料Z3研磨研磨存储压制计量配比混合压铸搅拌搅拌7D、锌-空气电池的还原E、空气电极生产工艺1.3主要设备选型和配套工程本项目主要设备如下表清单所示：序号设备名称2009年2010年数量设备单价设备总价数量设备单价设备总价活性碳乙炔黑催化剂乙醇混合分散凝聚碾压催化膜活性碳乙炔黑乙醇混合分散凝聚碾压防水膜集流