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1、泓域/钠电池项目工程管理分析钠电池项目工程管理分析xxx集团有限公司目录一、 产业环境分析2二、 钠离子电池与锂离子电池原理类似，钠离子存在本征缺陷3三、 必要性分析10四、 监督管理11五、 电子招标投标交易系统和平台12六、 组织踏勘现场与投标预备会15七、 投标申请人资格审查16八、 职能式23九、 复合式25十、 项目团队与精神26十一、 项目团队的发展过程31十二、 公司简介35十三、 投资计划36建设投资估算表38建设期利息估算表38流动资金估算表40总投资及构成一览表41项目投资计划与资金筹措一览表42十四、 项目实施进度计划43项目实施进度计划一览表43一、 产业环境分析区域地
2、区生产总值突破xx亿元，实现xx亿元，增长xx%，规模以上工业增加值增长xx%，一般公共预算收入增长xx%，固定资产投资增长xx%，社会消费品零售总额增长xx%，城乡常住居民人均可支配收入分别增长xx%和xx%，城镇新增就业xx万人，农村劳动力转移就业xx万人，城镇登记失业率xx%，居民消费价格涨幅xx%。统筹推进稳增长、促改革、调结构、惠民生、防风险、保稳定各项工作，提高首位度，不断增强人民群众获得感、幸福感、安全感，努力打造具有国际影响力的全国区域中心城市，确保“十三五”规划圆满收官，确保区域与全国区域同步全面建成小康社会，奋力谱写文明开放富裕美丽太原新篇章。主要预期指标是：地区生产总值增
3、长xx%左右，规模以上工业增加值增长xx%，固定资产投资增长xx%，社会消费品零售总额增长xx%，一般公共预算收入增长xx%，城乡居民人均可支配收入分别增长xx%和xx%以上，居民消费价格涨幅控制在xx%左右，城镇新增就业xx万人，城镇登记失业率控制在xx%以内。二、 钠离子电池与锂离子电池原理类似，钠离子存在本征缺陷钠离子电池是一种二次电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，与锂离子电池工作原理、结构相似。虽然钠和锂处于同一主族，具有很多相似的物理化学性质，但是钠离子相对锂离子在电池应用中存在着一些不同：1）钠的标准电极电势(-2.71V)低于锂(-3.02V)，使得钠电池的输出功率
4、不高。2）Na+(23g/mol)的比重比Li+(6.9g/mol)大，导致钠离子电池的比能量密度相对较低。3）Na+半径(1.02)比Li+半径(0.76)大，导致其在正负极中脱嵌相对困难。钠离子电池具备明显的成本优势。1）钠资源储量丰富，地壳丰度(2.75%)是锂资源(0.0065%)的400多倍，且钠资源在全球分布均匀，而锂资源70%分布在南美洲地区，资源分布极度不均。2）负极采用的无烟煤前驱体材料来源广泛且碳化温度(约1200)低于生产石墨负极时的石墨化温度(约2800)。3）钠不会和铝发生反应形成合金，因此负极集流体也能使用价格低廉的铝箔，从而进一步降低材料成本。4）钠离子的斯托克斯
5、直径比锂离子小，同浓度下钠盐电解液离子电导率比锂盐电解液更高，因此可以使用低盐浓度电解液代替高盐浓度电解液。5）钠离子电池与锂离子电池工作原理相似，生产设备大多兼容，设备和工艺投入少，利于成本控制。钠离子电池倍率、高低温性能较好。钠离子的溶剂化能比锂离子更低，即具有更好的界面离子扩散能力，同时同浓度下钠盐电解液离子电导率比锂盐电解液更高。更高的离子扩散能力和更高的离子电导率意味着钠离子电池的倍率性能好，充电速度快，常温下充电到80%仅需15min。此外，锂电在低温下充电会析锂，而钠电不会析钠，因此钠离子电池的工作温度更宽，在-40到80的温度区间内皆可正常工作，-40低温下容量保持率超过70%
6、，-20低温下容量保持率接近90%，远高于同条件下锂电池不到70%的保持率。钠离子电池具备安全优势。1）钠的活性高，在一定条件下钠枝晶比锂枝晶更易发生自消融，进而避免了电池短路自燃。2）钠离子电池在热失控过程中易钝化失活，在过充、过放、挤压、针刺等安全测试中均不起火爆炸，热稳定性远超国家强标安全要求。3）锂离子电池在过放电的情况下，金属态的铜会沉积在阴极上形成金属枝晶铜，金属枝晶铜的生长会造成内部短路并造成严重的热危害。而钠离子电池负极允许使用铝箔作为集流体，使其能够安全的放电至0V，而不会出现Al溶解等任何问题。钠离子电池正极技术路线主要有层状金属氧化物、聚阴离子化合物及普鲁士蓝类化合物等。
7、钠离子电池正极材料主要包括层状金属氧化物、聚阴离子化合物、普鲁士蓝类化合物、转化材料（过渡金属氟化物、硫化物等）以及有机材料（共轭羰基或氧化还原活性化合物）。其中，前三类商业化程度进展较快，实际比容量可达100-200mAh/g，三种材料各有优劣。层状氧化物类似目前的锂电三元正极的结构，能量密度高，但循环性差；聚阴离子化合物类似磷酸铁锂的结构，安全性和稳定性好，但能量密度低；普鲁士蓝类化合物成本低，但是导电性差。聚阴离子化合物结构与磷酸铁锂结构类似。聚阴离子类化合物是含有(SO4)2-、(PO4)3-、(BO3)3-、(SiO4)4-、(P2O7)2-等阴离子结构单元的一类化合物，其结构与磷酸
8、铁锂相似。相比于层状氧化物正极，聚阴离子正极具有以下优势：1）聚阴离子能支撑和稳定材料的晶体框架结构，因此热稳定性和电化学稳定性较高。2）聚阴离子类正极材料中一般含有多个Na+，且其中的过渡金属离子一般存在多个中间价态，因此能实现多个电子转移，实现更高的比容量。3）聚阴离子类正极材料具有更高的氧化还原电势，且因聚阴离子和过渡金属离子种类较多，所以材料的氧化还原电势容易调节。但是聚阴离子类化合物最大的缺陷是电子导电率低，无法在大电流下充放电。磷酸钒钠和氟磷酸钒钠性能突出，产业化进展较快。成为具有NASCON型结构的磷酸钒钠Na3V2(PO4)3是一种典型的磷酸盐材料，具有宽阔导通的三维离子输运通
9、道，具有较高的电压、比容量和离子电导率，从而可以用作电极材料。此外，氟磷酸钒钠Na3V2(PO4)2F3具有比磷酸钒钠更高的工作电压和理论比容量，且合成工艺易于控制，因此逐渐成为钠离子电池正极材料研究的热点。钠创新能源除层状金属氧化物外，在聚阴离子的磷酸钒钠正极方面也进行了储备。此外，法国NAIADES公司则采用了氟磷酸钒钠+硬碳的电池体系。普鲁士蓝拥有较高的理论比容量，但晶格水问题影响了实际电化学性能。普鲁士蓝正极材料（PB）具有类钙钛矿结构，呈面心立方结构，分子式为AxMFe(CN)6ynH2O(其中A为碱金属如Li、Na、K等，M为过渡金属如Fe、Mn、Co、Ni、Cu等,0x2,0y1
10、称为富钠态，因为钠含量比较高时会呈现白色，所以也称为普鲁士白。普鲁士白可以通过M3+/M2+和Fe3+/Fe2+氧化还原电对实现2个钠离子的可逆脱出/嵌入，理论比容量达到170.8mAh/g，工作电势(2.7-3.8V(vs.Na+/Na)较高。但是普鲁士白的缺陷在于其体积能量密度低，应用场景可能局限于储能等领域。宁德时代在其发布的第一代钠离子电池中就采用了普鲁士白正极材料，其电芯单体能量密度高达160Wh/kg。石墨储钠容量过低，无定形碳是综合性能最好的钠离子电池负极材料。目前主要采用的钠离子电池负极有碳基材料、钛基材料、有机材料和合金类材料等。碳基材料中石墨在商用锂离子电池中应用十分广泛，
11、以石墨为负极时，锂的容量接近372mAh/g，而钠的容量仅为35mAh/g，这是因为钠离子与石墨层之间的相互作用弱，钠离子难以与石墨形成稳定的插层化合物导致储钠容量过低，难以用作钠离子电池负极材料。而无定形碳储钠电位低，储钠容量适中（高于钛基材料，低于合金类材料），嵌钠后体积形变小，循环性能好，在众多负极材料中综合性能最好。另外，无定形碳前驱体来源广泛，易于制备。因此，无定形碳在钠离子电池负极材料领域率先实现了产业化。无定形碳按照石墨化难易程度可以分为硬碳和软碳，软碳通常是指经过高温处理（2800以上）可以石墨化的碳材料，无序结构很容易被消除，亦称易石墨化碳。硬碳通常是即便指经过高温处理（28
12、00以上）也难以完全石墨化的碳，在高温下其无序结构难以消除，亦称难石墨化碳。在中低温(1000-1600)处理下，软碳和硬碳在结构上没有明显的界限，可以将其统一称为无定形碳。硬碳适合作为钠离子电池负极材料，成本问题有待解决。相比硬碳的无序结构，软碳本身短程有序的结构使其具有良好的电子导电性和循环稳定性，但直接碳化的软碳材料在钠离子电池中表现出较低的可逆容量，可以通过掺杂和多孔化的策略来提升其可逆容量。硬碳比软碳更加的无序、杂乱，并且含有微纳孔，此外硬碳的层间距在0.38nm左右（石墨层间距为0.335nm），因此硬碳储钠性能较好，其理论容量为530mAh/g，适合作为钠离子电池负极材料。成本方
13、面，软碳主要为常见的大宗品如石油焦、针状焦、无烟煤等，而硬碳价格相对昂贵，目前商业最好的硬碳价格约为20万元/吨，因此，开发低成本的硬碳材料非常迫切。目前主流负极企业都有硬碳产品储备，随着技术升级和量产加快，硬碳成本有望进一步下探。盐电解液离子电导率比锂盐电解液更高，因此钠离子电池电解液对溶质浓度要求更低。目前最常用的钠离子电池电解液的溶剂与锂离子电池一致，使用六氟磷酸钠（NaPF6）或高氯酸钠（NaCIO4）作为钠盐，但是有机物具有可燃性，在一定情况下可能引起电池燃烧甚至爆炸，存在潜在的不安全隐患，因此水系电解液和固态电解质成为钠离子电池电解液未来重要研究方向。多氟多为国内首家商业化量产六氟
14、磷酸钠的企业，目前具备年产千吨六氟磷酸钠的生产能力，拥有从六氟磷酸锂产线快速切换六氟磷酸钠产线的工艺技术，并批量对外供货，同时NaFSI也已完成研发。钠离子电池负极允许使用铝箔作为集流体。在锂离子电池中，正极集流体一般选铝箔，负极则用铜箔。由于钠和铝不会像锂与铝一样发生反应形成锂铝合金，因此可以选用铝箔为钠离子电池正负极的集流体。钠离子电池负极使用铝箔作为集流体优势主要如下：1）铜箔的价格通常是铝箔的三倍左右，从而可以显著降低钠离子电池辅材的使用成本。2）锂离子电池在过放电的情况下，金属态的铜会沉积在阴极上形成金属枝晶铜，金属枝晶铜的生长会造成内部短路并造成严重的热危害。而钠离子电池负极使用了铝箔作为集流体，使其能够安全的放电至0V，不仅提高了安全性能，也有助于
