年产1万吨锂电池三元正极材料项目可行性研究报告
1 总论
1.1 概述
1.1.1 项目提出的背景
20世纪是人类发展最为快速的一个世纪，各种高新技术的出现和应用给人们的生活带来了巨大的便利。然而，伴随这种高速发展的是能源的严重消耗，污染的加剧以及全球灾难性气候变化的屡屡出现，这已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。全世界已探明的化石燃料（煤、石油、天然气）的贮量在不久以后将会枯竭。为了缓解环境与能源压力，探索新型的能源模式已成为21世纪必须解决的重大课题。
电池的出现是人们在寻找清洁能源过程中一个里程碑式的事件。电池的最大特点是在提供能源的高效率转化时，能够实现原料的“零排放”，从而减少对原材料的损耗，达到最优化的利用地球上有限的自然资源，实现社会的和谐发展的目的。由此可见电池材料对解决今后的能源危机及其所造成的环境污染起着关键的作用，而锂电池则是能实现高效能量储存与能源转换的储能设备而得到社会的广泛认可。锂电池是通常使用的锂离子电池的俗称，锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正负极，依靠Li+在正负极之间移动来实现充放电的二次电池。
锂离子电池的研究开始于20世纪80年代，20世纪90年代初日本索尼公司推出了第一代锂离子电池并进行了商业化生产。随着现代社会的不断发展和生活水平的逐渐提高，笔记本电脑、手机等数码产品在人们日常生活中的使用越来越频繁。据统计，2015年全球笔记本电脑销量已达到1.644亿台。从2010年开始，我国笔记本电脑市场需求增速明显，2015年1~10月我国笔记本电脑累计产量为14711.95万台。同时，使用手机的人数也大幅增长。截至2015年底，全球手机用户数达到71亿，手机信号已覆盖全球超过95%的人口，其中我国移动电话用户13.06亿户。2015年全球智能手机用户比例首次超过全球人口的四分之一，达到19.1亿，到2016年全球智能手机用户数量将超过20亿，而到2018年，全球三分之一的消费者将是智能手机用户，总数超过25.6亿人。2018年智能手机用户指数代表了全球移动手机用户的一半，这意味
着功能手机将成为电子通讯领域的少数派。
如今，锂离子电池以其轻巧、电容量大、寿命长等优点，很快占领市场并且用量越来越大。除笔记本电脑、手机、便携电源、摄像机、便携式测量仪器、小型医疗仪器等小型轻量化电子装置及电动玩具、电动剃须刀等日用电器中已被广泛应用外，锂离子电池还广泛应用于电动工具、电动汽车、储备电源、军用电源等多种新兴领域。
国外专家指出，在21世纪里，电池将成为最有发展前途的十大支柱产品中排名第二的能源产业。
1.1.2 项目投资的必要性和建设意义
锂离子电池因其电压高、能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点倍受青睐。作为绿色环保的二次储存能源，锂离子电池具有轻便、移动、高能量、绿色环保等优势。但随着电子信息技术的快速发展，通讯基站、视听设备，工业仪器、医疗器械、手机、笔记本电脑、电动工具、电动自行车乃至电动汽车对锂电池需求量的不断增加，对锂离子电池的能量密度、循环次数、安全性能、生产成本等综合性能也提出了更高的要求。生产品质优良、适销对路的锂离子电池材料，是各生产厂家的必然选择。因此无论是提高能源利用效率、减少不可再生资源消耗还是开发新能源，都与材料产业的创新发展密不可分。正极材料作为目前锂离子电池中最关键的材料，它的发展也最值得关注。
目前常见的锂离子电池正极材料主要有层状结构的钴酸锂、镍酸锂，尖晶石结构的锰酸锂和橄榄石结构的磷酸铁锂。其中，钴酸锂（LiCoO2）制备工艺简单，充放电电压较高，循环性能优异而获得广泛应用。但是，因钴资源稀少、成本较高、环境污染较大和抗过充能力较差，其发展空间受到限制。镍酸锂（LiNiO2）比容量较大，但是制备时易生成非化学计量比的产物，结构稳定性和热稳定性差。锰酸锂除了尖晶石结构的LiMn2O4外，还有层状结构的LiMnO2。其中层状LiMnO2比容量较大，但其属于热力学亚稳态，结构不稳定，存在Jahn-Teller效应而循环性能较差。尖晶石结构的LiMn2O4工艺简单，价格低廉，充放电电压高，对环境友好，安全性能优异，但比容量较低，高温下容量衰减较严重。磷酸铁锂属于较新的正极材料，其安全性高、成
本较低，但存在放电电压低（3.4V）、振实密度与压实密度低等性能上的缺点。
上述几种正极材料的缺点都制约了自身的进一步应用，因此寻找新的正极材料成了研究的重点。
本项目产品三元正极材料正是这种新型锂离子电池正极材料。
三元正极材料是指镍钴锰酸锂（Li（NiCoMn）O2），是一种层状镍钴锰三元复合正极材料，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料制备而来，产品为黑色粉末，其含有镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，在一定程度综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2的优势，提高材料的导电并改善充放电循环性能，弥补不足，改善了材料性能。
三元料优点是三元锂电池能量密度高，循环性能好，并且，随着配方的改进和结构完善，电池的标称电压已达到3.7V，在容量上已经达到或超过钴酸锂电池水平。因此，资源丰富、价格低廉、合成容易、环保无毒和绿色的三元材料成为下一代动力电池材料的首选，被认为是最有可能取代目前商用钴酸锂的新型正极材料，是现今锂离子电池研究的一大热点。
三元材料与其它正极材料相比综合性能最具优势，比钴酸锂价格低，安全性好，比锰酸锂循环性能好，比磷酸铁锂电压高，既可用于手机、笔记本电脑用小型锂电池，也可用于电动车用大型动力锂电池，市场潜力巨大。通过对锂电池及其需求市场以及各种正极材料的应用前景的分析，三元材料将成为正极材料的主流，发展空间巨大。
1.1.3 本项目建设的有利条件
正极材料行业是技术加资源的竞争，从电池产业发展特点及产业链特征方面看，本项目建设地具有发展锂电池正极材料产业的良好条件。
（1）符合产业政策和行业发展规划
锂离子电池三元正极材料在现代工业和科学技术中发挥着举足轻重的作用，是支持和促进社会发展的关键材料，国家和地方政府均予以积极的发展扶持。根据国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录（2011年本）》（2013年修订）“鼓励类”产业“十九、轻工”中的“第17条”为“锂离子电池用磷酸铁锂等正极材料、中间相炭微球和钛酸锂等负极材料“，本项目属于锂离子电池最新型正极材料的生产，因此符合国
家最新产业结构调整指导目录，属于鼓励类。
本项目建设除符合国家产业政策外，也符合政府和相关部门近年来不断下发的各文件精神。如国家《新材料产业“十二五”发展规划》将“先进储能材料、光伏材料产业化取得突破，基本满足新能源汽车、太阳能高效利用等需求”确定为工程目标，并将“组织开发高效率、大容量（≥150mAh/g）、长寿命（大于2000次）、安全性能高的磷酸盐系、镍钴锰三元系、锰酸盐系等锂离子电池正极材料，新增正极材料产能45万吨/年，着力实现自主化…”确定为目标规划的主要内容。本项目产品属于该“十二五“规划中重点发展的锂离子正极材料，符合规模要求。
《国务院关于印发节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）的通知》（国发〔2012〕22号）指出：“加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，既是有效缓解能源和环境压力，推动汽车产业可持续发展的紧迫任务，也是加快汽车产业转型升级、培育新的经济增长点和国际竞争优势的战略举措。为落实国务院关于发展战略性新兴产业和加强节能减排工作的决策部署，加快培育和发展节能与新能源汽车产业。”《通知》还明确提出：“加快研制动力电池正负极、隔膜、电解质等关键材料及其生产。”
此外，近年来国家颁布的一系列与锂电池正极材料行业相关的政策文件，如《电动自行车用锂离子电池产品规格尺寸》、《电池行业清洁生产实施方案》、《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》、《分离膜行业“十二五”发展指南》、《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点通知》等，均对支持与鼓励锂电池及三元材料等的需求产生有效拉动。2015年2月16日，科技部发布了《国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案(征求意见稿)》，其中明确要求了2015年底轿车动力电池能量密度要达到200Wh/kg。一时间，更是让无数人将目光投向了三元材料。
近几年来，中央深入推进西部大开发战略，加大了对西部地区新能源、新材料产业发展的支持力度。《国务院关于中西部地区承接产业转移的指导意见》（国发〔2010〕28号）指出“发挥国家级经济技术开发区、高新技术产业开发区的示范带动作用，承接发展电子信息、生物、航空航天、新材料、新能源等战略性新兴产业。鼓励有条件的地方加强与东部沿海地区创新要素对接，大力发展总部经济和研发中心，
支持建立高新技术产业化基地和产业“孵化园”，促进创新成果转化。
（2）能源供应充足、公用工程设施完善
本项目建设地电力供应充足，公用工程设施完善。其他水气等公用工程设施完善，为本项目发展高能电池材料产业提供了充分的能源保障。
（3）区位交通便利
贵安新区位于全国“两横三纵”城市化战略格局包昆通道纵轴南部，北接成渝都市群，南望东盟自由贸易区，处于西南出大海大通道的中间位置，是连接大西南与泛珠三角的枢纽区域。境内沪昆高铁、贵广高速等快速通道横贯全境，使整个西南地区进入贵安新区辐射半径，三小时通达贵州周边省会，六小时抵达出海港口；东西两侧分别有龙洞堡国际机场和黄果树支线机场，使贵安新区成为连接东南亚、南亚和长三角、京津冀之间的重要航空枢纽。
综上所述，本项目建设符合国家产业政策及省市鼓励、支持战略性新兴产业发展的产业政策，具备良好的外部和内部投资环境条件。
本项目三元正极材料的大规模生产将对国际、国内锂离子电池产业及新能源汽车产业的发展起到巨大的促进作用，也将为本地区新材料产业的发展起到示范作用。
1.2.1 项目在经济上可行
本项目总投资为58362万元（按全额流动资金计），其中建设投资27026万元，建设期利息539万元，全额流动资金30797万元（其中铺底流动资金9239万元）。
当原料前驱体材料按70000元/吨、锂盐按160000元/吨（含税价）计价时，年总成本费用估算平均值为155074万元；当产品622型三元正极材料的出厂价格按180000元/吨（含税价）计算，年均含税营业收入为177429万元，年均营业税金及附加为6391万元（其中增值税为5706万元）。项目投资内部收益率为37.56%（税前），税前静态投资回收期4.21年（含建设期），总投资收益率29.66%，项目在经济上可行。
1.2.2 项目抗风险能力
本项目盈亏平衡点为50.76%（生产期平均），抗市场风险能力较强。
1.2.3 存在问题和建议
本项目产品市场较好，建议尽快立项建设。
附：综合技术经济指标表
表1-2 综合技术经济指标
2 市场分析
2.1 锂电池概述
2.1.1 锂离子电池发展简史
在所有元素中，锂是自然界中最轻的金属元素，同时具有最负的标准电极电位（-3.045V vs SHE）。这些特点使得锂具有很高的能量密度，其理论比容量达到3860Ah/kg。
锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。习惯上，人们把锂离子电池也称为锂电池，但这两种电池是不一样的。锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池；而锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。但随着科学技术的发展，随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用，锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用，并逐步向其他产品应用领域发展。现在锂离子电池已经成为了主流，并且已成为目前新一代动力电源的发展方向。
2.1.2 锂离子电池的组成
锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包括正极材料、负极、电解质、隔膜和以及电池壳等部分组成。正极材料在电池成本中所占比例约为40%，电解液和隔膜的成本占比分别约为10%和15%。正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格。由于正极材料的密度远高于负极材料，因此正极材料的比容量对电池比能量的影响更大，正极材料对于锂电池的能量密度、安全性、循环寿命等尤其起着决定性作用，其技术发展尤为关键。
2.1.3 锂离子电池的发展
锂离子电池具有比能量高、比功率大、使用寿命长、工作范围宽等特点，除笔记本电脑、手机、便携电源、摄像机、便携式测量仪器、小型医疗仪器等小型轻量化电
子装置及电动玩具、电动剃须刀等日用电器中已被广泛应用外，锂离子电池还广泛应用于电动工具、纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车、储备电源、军用电源等多种新兴领域。
近十年来，在各国政府的支持与推动下，锂离子电池的技术迅速发展，其产业化也正在向前推进。目前，作为纯电动汽车独立驱动电源，锂电子电池的比容量不断得到提高，作为混合动力汽车和燃料动力汽车辅助电源，锂离子电池在性能、寿命、安全性等方面也符合要求。
2.2 锂电池三元正极材料概述
2.2.1 锂电池正极材料性能比较
在锂离子电池中，正极材料是锂离子最直接的提供者。目前主流的锂离子电池正极材料主要有层状结构的钴酸锂（LCO）、镍酸锂（LNO），尖晶石结构的锰酸锂（LMO）和橄榄石结构的磷酸铁锂（LFP）以及三元材料（主要包括镍钴锰酸锂NCM和镍钴铝酸锂NCA两种）等。就能量密度、成本、安全性、热稳定性和循环寿命来看，它们各有千秋，这也导致动力锂电池正极材料技术路线出现分化。
表2-1 各种常用的锂离子电池正极材料的性能比较
从能量密度上讲，锰酸锂好于磷酸铁锂，镍钴锰多元材料NCM又好于锰酸锂，。钴酸锂循环寿命长，能够快速放电，但Co是贵重金属，全球含量有限、价格昂贵，目前钴酸锂已越来越不能适应市场，因此国内许多钴酸锂企业正积极向三元材料转
型。
磷酸铁锂电池的特色是不含钴等贵重金属，原料价格低及磷、铁存在于地球的资源含量丰富，不会有供料问题，其工作电压适中、高放电功率、可快速充电且循环寿命长，且安全性能好，不会因为过充、温度过高、短路、撞击而发生爆炸或燃烧，环境友好，在高温与高热环境下的稳定性高。但磷酸铁锂存在一些性能上的缺陷，如振实密度与压实密度很低，导致锂离子电池的能量密度较低；材料的制备成本与电池的制造成本较高，电池成品率低，一致性差。此外，据长期关注锂电行业发展的专家观察，目前国内磷酸铁锂前途堪忧，因其技术进步跟锰酸锂（包括三元材料）的技术进步相比，其差距不是在缩小，而是在拉大。现在电动汽车方面对磷酸铁锂基本上是退出的，锰酸锂系列三元材料更合适。
2.2.2 三元材料技术发展与现状
三元是指锂电池一种正极材料名称。三元材料则是三元材料做正极的电池，其正极是三元材料、负极是石墨的电池即是通常说法中的“三元动力电池”。还有一种正极是三元、负极是钛酸锂的，通常被称为“钛酸锂”，其性能比较安全，寿命比较长。
正极三元材料是镍钴锰酸锂（Li（NiCoMn）O2）三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整。三元材料优点是三元锂电池能量密度高，循环性能好于正常钴酸锂。目前，随着配方的改进和结构完善，电池的标称电压已达到3.7V，在容量上已经达到或超过钴酸锂电池水平。
目前商业化三元系列材料（LiNi x Co y Mn z O2）包括LiNi1/3Co1/3Mn1/2O2、LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2和LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。
自1999年Liu等首次报道了层状的镍钴锰三元过渡金属复合氧化物，该氧化物为LiCoO2/LiNiO2/LiMnO2共熔体，具有LiCoO2的良好循环性能、LiNiO2的高比容量和LiMnO2的安全性，2001年T.Ohzuku等首次合成了具有优良性能的层状NaFeO2结构的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，镍钴锰三元复合材料的研究因此受到特别关注。层状镍钴锰三元复合材料一定程度综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2的优势，提高材料的导电并改善充放电循环性能，弥补不足，改善了材料性能，降低了成本。
因此，资源丰富、价格低廉、环保无毒和绿色的三元材料以及磷酸铁锂为代表的新型正极材料成为下一代动力电池材料的首选。
2.3 锂电池正极材料生产和市场现状
2.3.1 锂离子电池主要应用领域
锂离子电池应用领域主要有以下几个方面：
（1）便携电源：在摄像机、随身听、移动电话、笔记本电脑、便携式测量仪器、小型医疗仪器等小型轻量化电子装置及电动玩具、电动剃须刀等日用电器中已被广泛应用；
（2）储能电源：随着世界能源日趋紧张，太阳能、风能、潮汐能的开发相继问世，这些清洁能源有一个共同特点，即动力来源在时间上不连续，因而必须在其高峰期将所发的电能储存下来，以便低峰时使用，因此大容电量的“二次电池”便成为清洁能源的重要组成部分之一；
（3）动力电源：大容量的二次电池已成为电动汽车的理想动力源，特别是磷酸铁锂正极材料的运用，使电动汽车进入市场的脚步已越来越快，由于安全性能得到了保证，动力型锂电池在航空、航天、航海中将会有广泛的应用前景；
（4）军用电源：现代化战争由机械化→自动化→信息化→向信息中心战的方向发展，其中哪一个阶段都少不了电源，军用电源的便携性、能量密度高低、寿命、可靠性是军事通讯设备、侦察设备、制导兵器、军用计算机所用电源必须的要求，特别是前线作战部队，由于受到大范围机动、高速推进、能利用的运载交通工具有限，主要依靠便携能源。电池作为“信息中心战”中的信息采集、信息处理、信息传输的动力源，也已成为部队作战能力的重要标志之一。目前，锂离子电池除了用在军事通讯外，也用在一些武器系统中，如美国、德国、英国研制的单兵系统，日本正在建造电动潜艇中均采用了锂离子电池为动力电源。
2.3.2 国内外锂电池行业生产和市场现状
2.3.2.1 国内外锂电池生产和市场现状
图2-1 2011~2015年全球锂离子电池产量及不同类型电池占比示意图由上图可见，2015年，全球锂离子电池总体产量达到100.75GWh，同比增长39.45%。从不同类型电池来看，小型电池占比已经由2011年的97.04%下降到2015年的66.28%；得益于新能源汽车产业，动力电池占比已经上升到2015年的28.26%，成为锂电池重要组成部分。
图2-2 2011~2015年中国锂离子电池产量及不同类型电池占比示意图由上图可见，2015年，中国锂离子电池总体产量达到47.13GWh，同比大幅度增长54.78%。得益于动力电池出货量的快速增长，中国锂离子电池产量全球占比上升至
46.78%，动力电池在整个锂离子电池中的比重快速上升，由2014年的19.38%上升到2015年2015年的36.07%。
根据国家统计局数据，2015年全国电池行业累计完成销售收入4474亿元，同比增长5%。主要产品是锂电池企业收入2030亿元，占到行业45%；镍氢电池行业收入430亿元，占到10%；其他电池行业占到45%。其中锂电池行业的收入增速20%是最高的，考虑到锂电池的用量中仍有大部分是手机等饱和类的电子产品使用，锂电池企业收入2030亿元中包括有产业链的电池上游企业数据，初步估计其中有1000亿元的锂电池成品销售收入，汽车占200多亿元的销售收入，占锂电池产量的近30%。2015年新能源汽车爆发式增长对锂电的拉动效果较强，锂电池企业的利润增长远高于镍氢电池企业和铅酸电池企业的盈利。
2.3.2.2 国内外锂电池产业竞争格局
图2-3 目前国际锂离子电池竞争格局示意图
目前全球锂离子电池产业小型电池领域内，竞争格局相对稳定，SDI、LGC、Pana、Sony和ATL前五家合计市场份额为55.1%；中大型电池领域内，BYD得益于国内新能源汽车的爆发式增长，已经成为全球最大的动力锂电池企业，2015年的市场份额高达14%，动力电池的竞争格式尚未成型，未来将存在较大的变化空间。具体各厂家所占锂离子电池市场份额见上图2-3所示。
图2-4 2015年全国锂电池行业产量地区占比情况
据中商情报网讯资料，2015年中国锂离子电池产量559778.36万只。2015年锂离子电池产量前十的省市分别是广东、江苏、福建、天津、江西、浙江、湖北、上海、云南和山东。前三省份锂离子电池的产量占据全国产量的68.2%。其中，广东锂离子电池产量就达到236433.08万只，占全国锂离子电池产量的42.24%，成为全国锂离子电池产量最高的地区。
2.3.2.3 新能源汽车及动力电池未来三年预测
我国动力锂离子电池目前正处于发展期。目前各汽车行业对于锂电及其它新能源的研发都给予了高度重视，据统计，国内至少有30 家客车企业已涉足新能源车研发；轿车方面，六大汽车集团（上汽、一汽、东风、长安、广汽、北汽）以及万向、奇瑞、吉利、比亚迪、众泰等都争相研发新能源车，企业数量总计超过40 家。
未来新能源汽车替代传统汽车趋势将成为必然，动力锂电池作为新能源汽车的“心脏”，将催生庞大的产业经济效应，对电池原材料供应商和厂商来说都是巨大的商业机遇。
新能源汽车主要指纯电动汽车（EV）、混合电动汽车（HEV）和燃料电池汽车（PEV）三类，其中涉及使用锂离子电池的主要是纯电动汽车与混合电动汽车两大类。
根据Avicenne 公司的调查研究，随着可外接充电式混合动力电动车（HEV、P-HEV、EV）的迅速崛起，锂离子电池在新能源汽车领域的使用将面临着一个爆发式的增长。我国节能汽车、新能源汽车的发展将分两步走：2011年至2015年，发展节能汽车，2016年至2020年，将传统汽车的燃油经济性提高至国际先进水平，大规模
锂电三元正极材料前驱体投资项目 预算报告 规划设计 / 投资分析
一、预算编制说明 本预算报告是xxx投资公司本着谨慎性的原则，结合市场和业务拓展计划，在公司预算的基础上，按合并报表要求编制的，预算报告所选用的会计政策在各重要方面均与本公司实际采用的相关会计政策一致。本预算周期为5年，即2019-2023年。 二、公司基本情况 （一）公司概况 成立以来，公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念，将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念，不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。 公司的能源管理系统经过多年的探索，已经建立了比较完善的能源管理体系，形成了行之有效的公司、车间和班组Ⅲ级能源管理体系，全面推行全员能源管理及全员节能工作；项目承办单位成立了由公司董事长及总经理为主要领导的能源管理委员会，能源管理工作小组为公司的常设能源管理机构，全面负责公司日常能源管理的组织、监督、检查和协调工作，下设的能源管理工作室代表管理部门，负责具体开展项目承办单位能源管理工作；各车间的能源管理机构设在本车间内，由设备管理副总经理、各车间主管及设备管理人为本部门的第一责任人，各部门设立专（兼）职能源管理员，负责现场能源的具体管理工作。
产品的研发效率和质量是产品创新的保障，公司将进一步加大研发基础建设。通过研发平台的建设，使产品研发管理更加规范化和信息化；通过产品监测中心的建设，不断完善产品标准，提高专业检测能力，提升产品可靠性。 （二）公司经济指标分析 2018年xxx有限责任公司实现营业收入9983.31万元，同比增长10.77%（970.50万元）。其中，主营业务收入为8774.71万元，占营业总收入的87.89%。 2018年营收情况一览表
年产6万吨锂电池三元材料项目 填海工程 海洋环境影响报告书 （简本） 浙江大学 中国·杭州 二〇一八年四月
目录 1工程概况 (1) 1.1建设项目名称、性质、工程与投资规模及地理位置 (1) 1.2工程建设内容、平面布置和结构尺度 (3) 1.3工程的辅助和配套设施 (5) 1.4工程量及计划进度 (6) 1.5工程占用海岸线和海域状况 (7) 2工程分析概述 (8) 2.1产污环节 (8) 2.2工程施工产污环节及源强分析 (8) 3环境质量现状调查与评价概述 (10) 3.1海域水质环境现状监测与评价 (10) 3.2海域沉积物环境现状监测与评价 (10) 3.3海域生态环境现状监测与评价 (10) 3.4渔业资源 (12) 3.5其他环境质量现状 (12) 4项目对环境、资源、海域功能和其他活动可能造成的影响概述 (13) 4.1水文动力与泥沙冲淤环境 (13) 4.2水质环境 (13) 4.3沉积物环境 (13) 4.4生态环境 (13) 4.5施工期大气环境 (13) 4.6施工期声环境 (13) 4.7施工期固体废物环境 (14) 4.8对附近海洋功能区影响 (14) 4.9对其他环境敏感目标的环境影响 (14) 5环境污染防治对策措施概述 (16) 5.1海域生态保护与修复措施 (16) 5.2水污染防治对策与措施 (16) 5.3大气污染防治对策与措施 (17) 5.4噪声污染防治对策与措施 (17) 5.5固体废物防治对策与措施 (18) 5.6环境监测计划 (18) 6海洋工程环境可行性概述 (19) 7环境影响评价结论 (20)
1工程概况 1.1建设项目名称、性质、工程与投资规模及地理位置 工程名称：年产6万吨锂电池三元材料项目填海工程。 工程性质：新建。 建设单位：台州循环经济发展有限公司。 地理位置及环境现状：本项目位于三山北涂围区内，台州东部新区长浦路以南、海纳路以北、聚贤路以西、聚海大道以东，具体位置见图1.1-1。 图1.1-1本项目地理位置图 本项目所在区域现状高程1m，项目北侧紧邻长浦路，南侧紧邻海纳路，西侧为绿地，东侧紧邻聚贤路。 项目所在海域现状及周围环境如图1.1-2所示。
三元正极材料用于锂离子电池时，容量可以（>145mAh/g，2.8~4.2V，1C），循环寿命(>500～800次，1C)。 虽然这么理解是不正确的，但是从三元材料的性能来看，这么理解又未尝没有道理： 1.与镍酸锂相比，三元材料的能量密度有所欠缺，但是稳定性有很大的提高。 2.与钴酸锂相比，三元材料的平台略低，材料成熟度有所差距，但是安全性和循环性，尤其是高充电电压的可行性更高。 3.与锰酸锂相比，三元才老的安全**要低不少，但是高温性能和能量密度有很大的优势。 ②。也许就是因为以上的相似与不似，使三元的实际应用处于一个很尴尬的境地： 目前国内的三元一般是部分的替代钴酸锂使用领域，与锰酸锂或者钴酸锂混合用于中低端的电子消费品，与锰酸锂混合应用于中低端动力市场。 以上的三种使用方式涵盖了国内绝大部分三元的市场，其实大体看一下，我们就不难发现，三元在国内市场的使用其实只有一个目的： 降低成本。 1.在电子产品中，三元主要是用于替代价格相对较高的钴酸锂，无法凸显三元材料长循环寿命等优势。 2.在动力市场中，三元主要是由于取代单位体积能量密度成本相对较高
时的成本。 一种为了降低成本而使用的材料注定其发展路线会以价格为导向，会存在性能不升反降的可能性，而今，这一可能性因为三元过早的卷入了国内的价格战而过早地成为现实。 在这种竞争模式下，三元的利润率正越来越接近钴酸锂，性能则和早已成熟的钴酸锂相差越来越大。 这种竞争模式的另一个负面影响就是，高镍的三元越来越被看好，尽管很多厂家根本不考虑高镍三元在工艺上的敏感性，而综合性能最高的111三元和111三元在高电压下的优势在没怎么被关注之前就趋于淡化。 ③。其实，三元材料是一种综合性能优越的材料，只有以性能为导向的市场才能真正发挥其作为新型正极材料的优势。 在电子产品中，三元材料除了成本上的天然优势之外，可以通过提高镍含量，提高充电电压上限和提高压实密度来使其能量密度不断提升。 1.提高镍含量的三元材料和镍钴铝具有很相似的特性，完全可以按照镍钴铝的发展模式去做。不过国内受到工艺控制水平的影响，镍钴铝一直没有发展起来，在这个大背景下，高镍的三元也很难有好的发展。 2.提高充电电压（一般而言，仅限于111）是三元很应该去发展的一条道路，目前国内很多有远见的企业也都在开发。说实话，与钴酸锂相比，三元材料在高电压下具有很高的优势，从材料本身来说，全电池中，即使在4.5V充电电压下，材料不需要改性仍然可以有很好的稳定
年产1万吨锂电池三元正极材料项目 可行性报告 贵州贵阳 2016年8月
1 总论 1.1 概述 1.1.1 项目提出的背景 20世纪是人类发展最为快速的一个世纪，各种高新技术的出现和应用给人们的生活带来了巨大的便利。然而，伴随这种高速发展的是能源的严重消耗，污染的加剧以及全球灾难性气候变化的屡屡出现，这已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。全世界已探明的化石燃料（煤、石油、天然气）的贮量在不久以后将会枯竭。为了缓解环境与能源压力，探索新型的能源模式已成为21世纪必须解决的重大课题。 电池的出现是人们在寻找清洁能源过程中一个里程碑式的事件。电池的最大特点是在提供能源的高效率转化时，能够实现原料的“零排放”，从而减少对原材料的损耗，达到最优化的利用地球上有限的自然资源，实现社会的和谐发展的目的。由此可见电池材料对解决今后的能源危机及其所造成的环境污染起着关键的作用，而锂电池则是能实现高效能量储存与能源转换的储能设备而得到社会的广泛认可。锂电池是通常使用的锂离子电池的俗称，锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正负极，依靠Li+在正负极之间移动来实现充放电的二次电池。 锂离子电池的研究开始于20世纪80年代，20世纪90年代初日本索尼公司推出了第一代锂离子电池并进行了商业化生产。随着现代社会的不断发展和生活水平的逐渐提高，笔记本电脑、手机等数码产品在人们日常生活中的使用越来越频繁。据统计，2015年全球笔记本电脑销量已达到1.644亿台。从2010年开始，我国笔记本电脑市场需求增速明显，2015年1~10月我国笔记本电脑累计产量为14711.95万台。同时，使用手机的人数也大幅增长。截至2015年底，全球手机用户数达到71亿，手机信号已覆盖全球超过95%的人口，其中我国移动电话用户13.06亿户。2015年全球智能手机用户比例首次超过全球人口的四分之一，达到19.1亿，到2016年全球智能手机用户数量将超过20亿，而到2018年，全球三分之一的消费者将是智能手机用户，总数超过25.6亿人。2018年智能手机用户指数代表了全球移动手机用户的一半，这意味着功能手机将成为电子通讯领域的少数派。
三元系锂电池正极材料研究现状 摘要：综述了近年来锂离子电池层状Li一Ni一Co一Mn一O正极材料的研究进展，重点介绍了正极材料LiNil/3Col/3Mnl/3O其合成方法电化学性能以及掺杂、包覆改性等方面的研究结果。 三元系正极材料的结果 LiMnxCoyNi1 - x - yO2具有α-2NaFeO2层状结构。Li原子占据3a 位置,Ni、Mn、Co 随机占据3b位置,氧原子占据6c位置。其过渡金属层由Ni、Mn、Co 组成,每个过渡金属原子由6 个氧原子包围形成MO6 八面体结构,而锂离子嵌入过渡金属原子与氧形成的(MnxCo yNi1 - x - y ) O2 层之间。在层状锂离子电池正极材料中均有Li+ 与过渡金属离子发生位错的趋势,特别是以结构组成中有Ni2 + 存在时这种位错更为突出。抑制或消除过渡金属离子在锂层中的位错现象是制备理想α-2NaFeO2结构层状正极材料的关键，在LiMnxCo yNi1 - x - y O2 结构中, Ni2+ 的半径( rNi2 + =0.069nm)与Li + 的( rLi + = 0. 076nm) 半径接近,因此晶体结构会发生位错,即过渡金属层中的镍原子占据锂原子3a 的位置,锂原子则进驻3b 位置。在Li+ 层中,Ni2+的浓度越大,则Li +在层状结构中脱嵌越困难,电化学性能越差。而相对于LiNiO2及LiNi xCo1–x-y O2 ,LiMnxCoyNi1 - x - y O2 中这种位错由于Ni 含量的降低而显著减少。同时由于Ni2 + 的半径( rNi2 + =0. 069nm) 大于Co3+ ( rCo3+ = 0. 0545nm) 和Mn4 + ( rMn4 + =0. 053nm) ,LiMnxCo yNi1 - x - yO2 的晶格常数有所增加。 由于充分综合镍酸锂的高比容量、钴酸锂良好的循环性能和锰酸锂的
高能量三元正极材料的开发及产业化 一、镍钴锰三元正极材料市场需求分析 锂离子电池作为一种对环境友好的替代能源，近年来受到了人们的重点关 注，在 21 世纪初始持续实现了接近30%的年复合增长率。纯电动、混合动力汽 车需求的剧增，更加极大地促进了动力型锂离子电池的发展，特斯拉、日产、宝 马以及国内的比亚迪、江淮等车企，都已经实现了电动汽车的量产化，并不断加大研发投入，对电动汽车、锂离子电池及其关键材料产业链进行重点开发。正极材料是锂离子电池的核心关键材料，目前已在市场上广泛使用的有钴酸锂、锰酸锂、系列镍钴锰三元复合材料（镍：钴：锰 =1:1:1，5:2:3，6:2:2 等）和磷酸铁锂，其中适用于动力型锂离子电池的正极材料主要有磷酸铁锂和镍钴锰三元复合材料。进一步提高能量密度和安全性能是正极材料发展的必然趋势，由于高电压充电或深度放电时电极材料对有机电解质的强氧化作用、材料自身结构的崩塌或破坏、高镍类材料带来的产气问题，以及压实密度已接近理论真密度的极限，现有材料在兼顾高能量密度和高安全性能上的局限亟需突破。 从全球范围来看，锂离子电池企业主要集中在日本、中国和韩国，相应的锂离子电池正极材料的研发及生产也主要集中在以上国家。国外锂离子电池正极材 料行业已逐渐形成了寡头竞争的局面，如日本的户田和日亚化学工业等企业，韩国的 Umicore 和 L&F 等企业。国内仍有较多的企业在参与市场竞争，主要有当升科技、湖南瑞翔、湖南杉杉、余姚金和、中信国安、天津巴莫、深圳天骄等企业。近年来，作为正极材料之一的镍钴锰三元材料，应用前景极为广阔，发展更 是突飞猛进， 2014 下半年以来至今，受电动汽车用锂离子电池体系重心由磷酸 铁锂到三元材料转变的刺激，使三元材料的市场需求呈井喷之势。但由于三元材料行业技术集成度高、下游客户对产品质量要求严格等原因，一些不具备核心竞争力的企业将会逐步退出，行业内的优势企业将占据越来越多的市场份额。产能集中、技术集中，高能量密度、高安全性能已经成为行业对三元类材料企业和产品要求的重要趋势。 由于镍钴锰三元材料 Li(Ni x Co y Mn 1-x-y )O2 存在明显的三元协同效应，利用Ni 、Co、 Mn 三种元素各自的优势可提高Li(Ni x Co y Mn 1-x-y )O2材料的综合性能。因此，该材料的组分优化可进一步放大各组分元素的优势，除了传统的
锂电池结构 锂离子电池构成主要由正极、负极、非水电解质和隔膜四部分组成。目前市场上采用较多的锂电池主要为磷酸铁锂电池和三元锂电池，二者正极原材料差异较大，生产工艺流程比较接近但工艺参数需变化巨大。若磷酸铁锂全面更换为三元材料，旧产线的整改效果不佳。对于电池厂家而言，需要对产线上的设备大面积进行更换。 锂电池制造工艺 锂电池的生产工艺比较复杂，主要生产工艺流程主要涵盖电极制作的搅拌涂布阶段（前段）、电芯合成的卷绕注液阶段（中段），以及化成封装的包装检测阶段（后段），价值量（采购金额）占比约为（35~40%）:（30~35）%:（30~35）%。差异主要来自于设备供应商不同、进口/国产比例差异等，工艺流程基本一致，价值量占比有偏差但总体符合该比例。 锂电生产前段工序对应的锂电设备主要包括真空搅拌机、涂布机、辊压机等；中段工序主要包括模切机、卷绕机、叠片机、注液机等；后段工序则包括化成机、分容检测设备、过程仓储物流自动化等。除此之外，电池组的生产还需要Pack 自动化设备。 锂电前段生产工艺 锂电池前端工艺的结果是将锂电池正负极片制备完成，其第一道工序是搅拌，即将正、负极固态电池材料混合均匀后加入溶剂，通过真空搅拌机搅拌成浆状。配料的搅拌是锂电后续工艺的基础，高质量搅拌是后续涂布、辊压工艺高质量完成的基础。 涂布和辊压工艺之后是分切，即对涂布进行分切工艺处理。如若分切过程中产生毛刺则后续装配、注电解液等程序、甚至是电池使用过程中出现安全隐患。因此锂电生产过程中的前端
设备，如搅拌机、涂布机、辊压机、分条机等是电池制造的核心机器，关乎整条生产线的质量，因此前端设备的价值量（金额）占整条锂电自动化生产线的比例最高，约35%。 锂电中段工艺流程 锂电池制造过程中，中段工艺主要是完成电池的成型，主要工艺流程包括制片、极片卷绕、模切、电芯卷绕成型和叠片成型等，是当前国内设备厂商竞争比较激烈的一个领域，占锂电池生产线价值量约30%。 目前动力锂电池的电芯制造工艺主要有卷绕和叠片两种，对应的电池结构形式主要为圆柱与方形、软包三种，圆柱和方形电池主要采用卷绕工艺生产，软包电池则主要采用叠片工艺。圆柱主要以18650和26650为代表（Tesla单独开发了21700电池、正在全行业推广），方形与软包的区别在于外壳分别采用硬铝壳和铝塑膜两种，其中软包主要以叠片工艺为主，铝壳则以卷绕工艺为主。 软包结构形式主要面向中高端数码市场，单位产品的利润率较高，在同等产能条件下，相对利润高于铝壳电池。由于铝壳电池易形成规模效应，产品合格率及成本易于控制，目前二者在各自市场领域均有可观的利润，在可以预见的未来，二者都很难被彻底取代。 由于卷绕工艺可以通过转速实现电芯的高速生产，而叠片技术所能提高的速度有限，因此目前国内动力锂电池主要采用卷绕工艺为主，因此卷绕机的出货量目前大于叠片机。 卷绕和叠片生产对应的前道工序为极片的制片和模切。制片包括对分切后的极片/极耳焊接、极片除尘、贴保护胶纸、极耳包胶和收卷或定长裁断，其中收卷极片用于后续的全自动卷绕，定长裁断极片用于后续的半自动卷绕；冲切极片是将分切后的极片卷绕冲切成型，用于后续的叠片工艺。
锂离子电池三元正极材料的研究进展 2009年09月01日作者：丁楚雄／孟秋实／陈春华来源：《化学与物理电源系统》编辑：樊晓琳 摘要：本文综述了锂离子电池正极材料层状三元过渡金属氧化物 Li-Ni-Co-Mn-O的研究进展，讨论了三元材料的结构特性与电化学反应特征，重点介绍了三元材料的制备方法和掺杂、表面修饰等改性手段，并分析了三元材料目前存在的问题和未来的研究重点。 关键词：锂离子电池；Li-Ni-Co-Mn-O；层状结构；制备方法；改性 Abstract: The research progress of the ternary transition metal oxides LiNi1-x-yCoxMnyO2 as layered cathode materials for lithium ion batteries is reviewed. The structure and electrochemical performances of the materials are discussed. Various synthesis methods, doping and surface-modification approaches are introduced in detail. Finally, the current main problems and further research trend of the materials are pointed out. Key words: lithium ion battery; cathode; layered structure; synthesis methods; modification 1、引言 锂离子电池因其电压高、能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点倍受青睐[1, 2]，但随着电子信息技术的快速发展，对锂离子电池的性能也提出了更高的要求。正极材料作为目前锂离子电池中最关键的材料，它的发展也最值得关注。 目前常见的锂离子电池正极材料主要有层状结构的钴酸锂、镍酸锂，尖晶石结构的锰酸锂和橄榄石结构的磷酸铁锂。其中，钴酸锂（LiCoO2）制备工艺简单，充放电电压较高，循环性能优异而获得广泛应用。但是，因钴资源稀少、成本较高、环境污染较大和抗过充能力较差，其发展空间受到限制[3, 4]。镍酸锂（LiNiO2）比容量较大，但是制备时易生成非化学计量比的产物，结构稳定性和热稳定性差[5]。锰酸锂除了尖晶石结构的LiMn2O4外，还有层状结构的LiMnO2。其中层状LiMnO2比容量较大，但其属于热力学亚稳态，结构不稳定，存在Jahn-Teller效应而循环性能较差[6]。尖晶石结构LiMn2O4工艺简单，价格低廉，充放电电压高，对环境友好，安全性能优异，但比容量较低，高温下容量衰减较严重[7]。磷酸铁锂属于较新的正极材料，其安全性高、成本较低，但存在放电电
锂电行业在三元材料上的动态 1.引言 锂离子电池中正极材料所占成本约为40%，负极仅占5%左右，可见正极材料在锂离子电池中的重要地位。正极材料主要分为三大类，分别是层状结构、尖晶石结构和橄榄石结构。尖晶石结构和橄榄石结构的代表性材料分别是LiMn2O4和LiFePO4,层状结构的代表材料则为LiMO2(M=Ni、Co、Mn)以及三元材料。 2.三元正极材料简介 1999年来自新加坡国立大学的ZhaolinLiu[1]等人首次提出不同组分的三元层状 Li(Ni,Co,Mn)O2材料，通过Ni-Co-Mn的协同作用，结合了LiCoO2循环性能好，LiNiO2高比容量和LiMnO2成本低安全性能好的优点。 从图1中可以对三元正极材料的性能做个大致了解 图1几种正极材料性能对比图 就电动汽车来说，要想跑得更远，就必须有更高的电池能量，相比于广泛应用于动力电池的LFP来说，三元材料有更高的能量，在提高续航能力方面很有前景。目前行业内电
动汽车价格居高难下，动力电池的造价很高是重要原因之一，它的价格几乎占了整车的一半。三元正极材料具有更长的寿命，使动力电池可以使用的更久，从而提高电动汽车的性价比。然而，去年1月国家叫停了三元锂离子电池在客车上的使用，主要是出于三元材料安全性能不稳定的考虑。毕竟，在知识爆炸的今天，没有什么能阻挡人们对新科技的探索，除了安全问题。 随着Ni-Co-Mn三种元素比例的变化，大致将三元材料分为两类，Ni:Mn等量型和富镍型。前者的Co为+3价，Ni为+2价，Mn为+4价，Mn不变价起稳定结构的作用，Ni在充电时失去2个电子，保持材料的高容量特性。为提高电池容量，增加Ni的含量，称为富镍型，这类材料中Co为+3价，Ni为+2/+3价，Mn为+4价。充电电压低于4.4V（相对于Li+/Li）时,Ni+2/+3被氧化，形成Ni+4;继续充电，在较高电压下，Co3+参与反应生成Co4+。在4.4V 以下充放电时，Ni的含量越高，材料可逆比容量越大。用Al3+替代Mn4+形成的NCA也属于高镍三元材料，Al3+和Mn4+一样价态不变起稳定结构的作用，Co含量影响材料离子导电性，含量越高充放电倍率性越好。图2[2]把不同组分三元材料的性能进行了对比。 图2不同组分三元材料放电比容量、热稳定性和容量保持率的关系从图中可以看出，随着Ni含量增高，放点比容量由160mA˙h˙g-1增加到了200mA˙h˙g-1以上，同时热稳定性和容量保持率有所降低。 3.三元材料存在的问题 Ni含量增加带来的影响 通过增加三元材料中Ni的含量，可以提高电池的容量。然而，循环性、热稳定性却随之变差。当Ni含量增加时，会在氧化还原过程中伴随相变的发生，造成容量的衰减。Ni含
目录 第一章项目概论 第二章建设单位基本信息第三章项目背景、必要性第四章项目市场研究 第五章项目规划分析 第六章选址科学性分析 第七章项目建设设计方案第八章工艺先进性 第九章环境保护说明 第十章安全规范管理 第十一章风险防范措施 第十二章项目节能可行性分析第十三章项目计划安排 第十四章项目投资可行性分析第十五章项目经营收益分析第十六章项目综合结论 第十七章项目招投标方案
第一章项目概论 一、项目概况 （一）项目名称 锂电三元正极材料项目 （二）项目选址 xx循环经济产业园 对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综合利用效率，同时，采用先进的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。undefined （三）项目用地规模 项目总用地面积23651.82平方米（折合约35.46亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数64.34%，建筑容积率1.29，建设区域绿化覆盖率6.49%，固定资产投资强度183.27万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积23651.82平方米，建筑物基底占地面积15217.58平方米，总建筑面积30510.85平方米，其中：规划建设主体工程23212.24平方米，项目规划绿化面积1978.91平方米。 （六）设备选型方案
项目计划购置设备共计59台（套），设备购置费2122.60万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量996001.21千瓦时，折合122.41吨标准煤。 2、项目年总用水量5541.97立方米，折合0.47吨标准煤。 3、“锂电三元正极材料项目投资建设项目”，年用电量996001.21千 瓦时，年总用水量5541.97立方米，项目年综合总耗能量（当量值） 122.88吨标准煤/年。达产年综合节能量32.66吨标准煤/年，项目总节能 率28.27%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合xx循环经济产业园发展规划，符合xx循环经济产业园产业 结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实 可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区 域生态环境产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资7413.65万元，其中：固定资产投资6498.75万元， 占项目总投资的87.66%；流动资金914.90万元，占项目总投资的12.34%。 （十）资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 （十一）项目预期经济效益规划目标
锂离子电池层状结构三元正极材料的研究进展 （中山大学化学与化学工程学院广州510275） 摘要为改进锂离子电池的性能，化学家们一直致力于电极材料的研究。其中，正极材料的研究更是重中之重，各种正极材料层出不穷，而层状结构三元正极材料LiNi x Co y Mn1-x-y O2因为具有较高的可逆容量、循环性能好、结构稳定性、热稳定性和相对较低的成本等优点，近年来成为研究热点。本文主要简介其结构特点与电化学特性，并综述其制备方法的改良和改性手段，并分析该材料目前存在的问题和对其未来发展做一个设想。 关键词锂离子电池层状结构LiNi x Co y Mn1-x-y O2 研究进展 Research progress in layered structural ternary cathode materials for lithium ion batteries Abstract To improve the properties of Li-ion Battery, the chemist have been working for suitable electrode materials. Among them, the study of cathode materials is a top priority. There are a variety of cathode material. And in recent years, Layered Structural LiNi x Co y Mn1-x-y O2 as a cathode has been a hot topic, because it has a lot of advantages, such as, it has a high reversible capacity, good cycle performance, structural stability, thermal stability and relatively low cost, etc. This paper is about the introduction of its structural features and electrochemical characteristics, as well as a review of the improvement and modification means of their preparation. Finally, there are analysis of the existing problems of the materials and a vision of its future development. Key words lithium ion batteries; layered structure; LiNi x Co y Mn1-x-y O2; research progress 1.引言 锂离子电池的具有工作电压高、能量密度高、自放电效率低、循环寿命长、无记忆效应和环保等优点，因此广泛应用于生产生活中。但同时，锂离子电池也存在快充放电性能差、大电流放电特性不理想、价格偏高、过充放电较危险等缺点，为解决上述问题，科学家们一直专注于电池材料的研究。 其中，又以正极材料最为重要，因为正极材料在充放电过程中提供锂源，包括正负极嵌锂化合物往复嵌入/脱嵌所需要的锂，以及负极材料表面形成钝化膜所需的锂。正极材料决定着电池安全、电化学性能（能量密度、倍率充放电性能、高低温充放电性能、循环能力）
锂电三元正极材料项目年终总结报告 一、锂电三元正极材料宏观环境分析 二、2018年度经营情况总结 三、存在的问题及改进措施 四、2019主要经营目标 五、重点工作安排 六、总结及展望
尊敬的xxx有限公司领导： 近年来，公司牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发 展理念，以提高发展质量和效益为中心，加快形成引领经济发展新常 态的体制机制和发展方式，统筹推进企业可持续发展，全面推进开放 内涵式发展，加快现代化、国际化进程，建设行业领先标杆。 初步统计，2018年xxx有限公司实现营业收入53823.28万元，同比增长17.20%。其中，主营业业务锂电三元正极材料生产及销售收入 为50663.26万元，占营业总收入的94.13%。 一、锂电三元正极材料宏观环境分析 （一）中国制造2025 我国经济运行平稳、稳中有进，但也面临“稳中有变、变中有忧，外部环境复杂严峻，经济面临下行压力”的局势。从内部看，为解决 长期积累的结构性矛盾，我国深入推进供给侧结构性改革，在取得成 绩的同时也遇到一些困难、矛盾和挑战。2019年，我国经济虽然面临 下行压力，但经济发展长期向好的基本面没有改变。我们要坚定信心，激活内生动力，坚持推动高质量发展，在发展中迎接挑战，在变局中 抓住机遇。高质量发展是一场关系发展全局的深刻变革，是一场思想
观念的深刻变革。面对发展的新阶段、新形势、新变化，如果思维方 式还停留在过去的老套路上，不仅难有出路，还会坐失良机。理念是 行动的先导。推动高质量发展，与时俱进、奋发有为，扎实推动经济 发展质量变革、效率变革、动力变革，进而推动经济社会发展再上新 台阶。 （二）工业绿色发展规划 推进清洁生产管理服务的载体创新，利用互联网、大数据等信息 化手段，构建“互联网+”清洁生产信息化服务平台。推进清洁生产管 理服务的模式创新，对于大型企业，继续发挥其清洁生产引领示范作用；对于行业、工业园区和集聚区，探索开展清洁生产整体推行模式；对于中小企业，加大政策支持力度，尝试清洁生产义务诊断等创新服 务模式。鼓励清洁生产中心、行业协会、咨询机构等创新服务模式， 加快向市场化方向转变，不断提升服务机构的服务能力。循环经济理 念逐步树立，国家把发展循环经济作为一项重大任务纳入国民经济和 社会发展规划，要求按照减量化、再利用、资源化，减量化优先的原则，推进生产、流通、消费各环节循环经济发展。一些地方将发展循 环经济作为实现转型发展的基本路径。到2020年，绿色发展理念成为 工业全领域全过程的普遍要求，工业绿色发展推进机制基本形成，绿
年产1万吨锂电池三元正极材料项目可行性研究报告
1 总论 1.1 概述 1.1.1 项目提出的背景 20世纪是人类发展最为快速的一个世纪，各种高新技术的出现和应用给人们的生活带来了巨大的便利。然而，伴随这种高速发展的是能源的严重消耗，污染的加剧以及全球灾难性气候变化的屡屡出现，这已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。全世界已探明的化石燃料（煤、石油、天然气）的贮量在不久以后将会枯竭。为了缓解环境与能源压力，探索新型的能源模式已成为21世纪必须解决的重大课题。 电池的出现是人们在寻找清洁能源过程中一个里程碑式的事件。电池的最大特点是在提供能源的高效率转化时，能够实现原料的“零排放”，从而减少对原材料的损耗，达到最优化的利用地球上有限的自然资源，实现社会的和谐发展的目的。由此可见电池材料对解决今后的能源危机及其所造成的环境污染起着关键的作用，而锂电池则是能实现高效能量储存与能源转换的储能设备而得到社会的广泛认可。锂电池是通常使用的锂离子电池的俗称，锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正负极，依靠Li+在正负极之间移动来实现充放电的二次电池。 锂离子电池的研究开始于20世纪80年代，20世纪90年代初日本索尼公司推出了第一代锂离子电池并进行了商业化生产。随着现代社会的不断发展和生活水平的逐渐提高，笔记本电脑、手机等数码产品在人们日常生活中的使用越来越频繁。据统计，2015年全球笔记本电脑销量已达到1.644亿台。从2010年开始，我国笔记本电脑市场需求增速明显，2015年1~10月我国笔记本电脑累计产量为14711.95万台。同时，使用手机的人数也大幅增长。截至2015年底，全球手机用户数达到71亿，手机信号已覆盖全球超过95%的人口，其中我国移动电话用户13.06亿户。2015年全球智能手机用户比例首次超过全球人口的四分之一，达到19.1亿，到2016年全球智能手机用户数量将超过20亿，而到2018年，全球三分之一的消费者将是智能手机用户，总数超过25.6亿人。2018年智能手机用户指数代表了全球移动手机用户的一半，这意味
浅析磷酸铁锂电池与三元锂电池的区别 动力电池是电动汽车的核心，是纯电动汽车驱动能量的唯一来源，直接关系到电动汽车的动力性能、续航能力、也与电动汽车的安全性直接相关。从新能源汽车的成本构成看，电池驱动系统占据了新能源汽车成本的30-50%。而自电动汽车诞生以来，动力电池技术一直制约着电动汽车的实用化进程。提高功率密度、能量密度、使用寿命以及降低成本一直是电动汽车动力电池技术研发的核心。 锂电池是目前电动车上最常用的电池种类之一，虽然其从1970年诞生至今时间并不算长，但凭借能量密度高、循环使用寿命长等特点迅速占据了电动汽车电池市场的绝大部分江山。如今，在售电动汽车配备的锂电池主要有磷酸铁锂电池及三元锂电池两种。 那么磷酸铁锂电池与三元电池又有哪些区别呢？ 【外形包装】 锂离子电池可以分为方形电池、软包电池和圆柱型电池。 【材料体系】 目前主流的有磷酸铁锂电池、三元材料电池等分别指的是以磷酸铁锂和三元材料为正极材料的锂离子电池。三元材料指的是Ni、Co、Mn或Ni、Co、Al三种金属元素为核心元素的正极材料。 【综合评价】 磷酸铁锂电池单体，能量密度为120Wh/kg，成组后为80Wh/kg；三元锂电池单体，能量密度为180Wh/kg，成组后能量密度为110Wh/kg。从数据上来看，在能量密度方面，三元锂电池优于磷酸铁锂电池；在循环寿命方面，二者相当，单体电芯的循环寿命都大于3000次，电池成组后，由于使用工况变得恶劣和复杂，寿命会有一定的减少，电池组寿命折合6年15万公里。EV200使用的电池为三元锂电池。
目前磷酸铁锂电池能量密度已经基本达到理论的极致，而三元电池的能量密度还有很大的提升空间。综合能力密度、功率密度、循环寿命、低温性能等方面，三元电池的综合性能优于磷酸铁锂电池。
三元材料锂电池是怎么回事（四） ———锂电池科普知识 三元材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构特点： LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料具有与LiCoO2相似的单一的基于六方晶系的α-NaFeO2型层状岩盐结构，空间点群为R3m。锂离子占据岩盐结构（111）面的3a位，过渡金属离子占据3b位，氧离子占据6c位,每个过渡金属原子由6个氧原子包围形成MO6八面体结构，而锂离子嵌入过渡金属原子与氧形成的Ni1/3Co1/3Mn1/3O层。因为二价镍离子的半径（0.069nm）与锂离子的半径（0.076nm）相接近，所以少量镍离子可能会占据3a位，导致阳离子混合占位情况的出现，而这种混合占位使得材料的电化学性能变差。通常在XRD中，将（003）/(104)峰的强度比以及（006）/（012）和（018）/（110）峰的分裂程度作为阳离子混合占位情况的标志。一般情况下，（003）/(104)峰的强度比高于1.2，且（006）/（012）和（018）/（110）峰出现明显分裂时，层状结构明显，材料的电化学性能优良。LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的晶胞参数a=2.8622?、c=14.2278 ?。在晶格中镍、钴、锰分别以+2、+3、+4价存在，同时也存在少量的Ni3+和Mn3+，在充放电过程中，除了有Co3+/4+的电子转移外，还存在Ni2+/3+和Ni3+/4+的电子转移，这也使得材料具有了更高的比容量。Mn4+只是作为一种结构物质而不参与氧化还原反应。Koyama等提出2个描述LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2晶体结构模型，即具有[√3×√3]R30°型超结构[Ni1/3Co1/3Mn1/3]层的复杂模型，晶胞参数a=4.904 ?,c=13.884 ?，晶格形成能为-0.17eV和CoO2、NiO2和MnO2层有序堆积的简单模型，晶格形成能为+0.06eV。因此，在合适的合成条件下，完全可以形成第一种模型，这种晶型在充放电过程中可以使晶格体积变化达到最小，能量有所降低，有利于晶格保持稳定。 [Ni1/3Co1/3Mn1/3]超晶格型结构模型LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2有序堆积简模型
三大锂电池类型解析 三元材料 三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰三元正极材料的锂电池，锂离子电池的正极材料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，具有容量高、成本低、安全性好等优异特性，其在小型锂电中逐步占据一定的市场份额，并在动力锂电领域具有良好的发展前景。 对锂电池而言，钴金属是必不可少的材料。但是金属钴一方面价格高昂，一方面存在毒性，无论技术领先的日韩企业还是国产电池厂商近年来都致力于电池“少钴化”。在这种趋势下，以镍盐、钴盐、锰盐为原料制备而成的镍钴锰酸锂三元材料渐渐受到推崇。从化学性质角度出发，三元材料属于过度金属氧化物，电池的能量密度较高。 尽管在三元材料中，钴的作用仍不可缺少，但质量分数通常控制在20%左右，成本显著下降。而且同时兼具钴酸锂和镍酸锂的优点。随着近年来国内外厂商不断加码生产，以三元材料为正极材料的锂电池取代商用钴酸锂的趋势已十分明显。 大到电动汽车，小到智能手机、可穿戴设备或者充电宝，这种新型技术都完全适用。特斯拉[微博]最早将三元电池应用在电动汽车上，ModelS续航里程能够达到486公里，电池容量达到85kWh，采用了8142个3.4AH的松下18650型电池。工程师将这些电池以砖、片的形式逐一平均分配最终组成一整个电池包，电池包位于车身底板。 从全球范围来看，各方对三元材料的研发生产都在不断推进。在这个过程中，材料性能大幅提升，应用领域也一再拓展。日、韩企业是三元材料电池研发的佼佼者。国内三元材料生产从2005年左右起步，目前也已出现了十多家规模企业。 磷酸铁锂
简析锂电池三元材料前躯体制备工艺 锂离子电池经过了二十余年的发展，无论是从可靠性上，还是从电池性能上都有了长足的进步。多种正极也在这个过程中被开发出来，例如历史最为悠久的钴酸锂，还有磷酸铁锂，锰酸锂等。但是随着对锂离子电池性能指标要求的进一步提升，这些材料已经无法满足要求，三元材料孕育而生。 三元材料主要指的是镍钴锰锂材料（NCM），它最大的优点是容量高，例如NCM811材料容量可以达到220mAh/g左右，相比于钴酸锂（140mAh/g）有了明显的提升，并且NCM 材料还有高压潜力，可以充电至4.35V，同时由于锰的加入也降低了材料的成本。但是NCM 材料（特别是高镍的811，532等）普遍存在着合成困难，循环性能不稳定的问题。这就要从合成工艺，焙烧工艺方面着手进行改进。今天小编就带大家熟悉一下NCM前驱体的制备工艺。 NCM材料的电化学性能在很大程度上取决于前驱体的形貌和颗粒分布的均匀程度。目前上工业上使用的主要方法为共沉淀方法，主要的原材料有硫酸钴、硫酸镍、硫酸镍和碳酸氢钠。将碳酸氢铵制成溶液，将硫酸锰、硫酸钴、硫酸镍按照质量比0.54：0.13：0.13溶解于去离子水中，并缓慢加入碳酸氢铵溶液，并不断搅拌。碳酸氢铵溶液的PH值为7.78，在此PH值下，Ni2+、Co2+、Mn2+均会生成碳酸盐，而无氢氧化物和碱式碳酸盐生成。具体的反应方程式如下： 将反应得到沉淀过滤，并用去离子水清洗，直到没有硫酸根残留（采用BaCl2溶液进行检测，直到滤液不再出现白色沉淀），得到的沉淀放入真空烘箱中在80℃下进行干燥，
就可以得到三元材料的前驱体--三元碳酸盐。在实际的生产中硫酸盐的转化率与反应物的浓度、反应物之间的比例和反应的温度有着密切的关系。 当碳酸氢铵的浓度从低到高逐渐增大的时候，溶液的颜色由深变浅，到无色，再变深。溶液颜色的代表着溶液中残留的金属离子，因此碳酸氢铵的浓度存在着一个最佳值，在这个浓度附近，金属离子沉淀效果最好，当小于这个浓度或者大于这个浓度都会造成金属离子沉淀不充分，造成浪费和环境污染。其次是三元金属盐与碳酸氢铵的浓度比例也会影响金属离子的沉淀效果。在固定碳酸氢铵的浓度后，调整碳酸氢铵溶液的加入量，发现随着碳酸氢铵溶液的加入，溶液颜色逐渐变浅，当比例达到1：5时，溶液基本呈无色状态，计算此时的转化效率为91.2%，再增加碳酸氢铵的量对转化效率作用不大。对于锂离子电池材料，形貌对于电性能也有举足轻重的影响，生产中一般要求前驱体为均匀的球形颗粒，在实际生产中发现，随着碳酸氢铵用量的增加，前驱体球形粒径略有增加，因此可以根据有求，有目的调控前驱体的尺寸。
年产3万吨锂电三元正极材料前驱体项目 可行性研究报告 第一章锂电三元正极材料前驱体项目总论 第二章锂电三元正极材料前驱体项目建设背景及必要性 第三章锂电三元正极材料前驱体报告编写说明 第四章锂电三元正极材料前驱体建设规模及产品方案 第五章锂电三元正极材料前驱体项目节能分析 第六章锂电三元正极材料前驱体环境保护 第七章锂电三元正极材料前驱体项目进度规划 第八章锂电三元正极材料前驱体投资估算与资金筹措 第九章锂电三元正极材料前驱体经济效益分析 第十章锂电三元正极材料前驱体项目评价
第一章项目总论 一、项目提出理由 实施知识产权战略，加强标准体系建设。加强重点产业专利布局，建立重点产业知识产权评议机制、预警机制和公共服务平台，完善知识产权转移交易体系，大力培育知识产权服务业，提升工业领域知识产权创造、运用、保护和管理能力。深入开展企事业单位知识产权试点示范工作，实施中小企业知识产权战略推进工程和知识产权优势企业培育工程。完善工业技术标准体系，加快制定战略性新兴产业重大技术标准，健全电子电气、关键零部件等工业产品的安全、卫生、可靠性、环保和能效标准，完善食品、化妆品、玩具等日用消费品的安全标准。支持基于自有知识产权的标准研发、评估和试验验证，促进更多的技术标准成为国际标准，增强我国在国际标准领域的影响力和话语权。 制造业转移的趋势走向与国家前途命运关系甚大。全球范围内出现过四次大规模的制造业迁移，而创新因素是推动制造业大迁移的重要动力。当前，制造业升级和迁移面临的最大现实是全要素生产率的下降。普遍认为，全球范围内出现过四次大规模的制造业迁移：第一次在20世纪初，英国将部分"过剩产能"向美国转移；第二次在20世纪50年代年代，美国将钢铁、纺织等传统产业向日本、德国这些战败国转移；第三次在20世纪60至70年代，日本、德国向亚洲"四小龙"和部分拉美国家转移轻工、纺织等劳动密集型加工产业；第四次在20世纪80年代年代初，欧美日等发达国家和亚洲"四小龙"等新兴工业化国家，把劳动密集型产业和低技术高消耗产业向发展中国家转移，于是，30多年