石墨烯超级电池
简介:
成果简介:
通过本项目的建设,一方面节能,可以有效提升本地区的新能源利用水平,提高能源汽车及轨道交通、太阳能、风能的储能利用率60%以上并且具有极高的安全可靠性;对推动天津市及环渤海地区新能源服务产业的发展与提升,推动城市基础功能与服务水平具有积极意义。另一方面环保,通过超级电池这种新能源应用在混合动力汽车、纯电动车、电动工具、轨道交通、无人机及风光发电储能等等领域能够有效的改善传统能源对环境带来的污染,随着这种新能源的逐步普及,将对改善地区环境起到极大的促进作用。该项目通过技术创新,同时引领着行业的发展,有利于促进地区可持续发展。
项目进度安排:
2016年11月-2017年5月,项目的筹建及初步建设阶段,包括市场调研、技术升级、投资规划、车间改造。
2017年6月-2017年11月,项目的建设阶段,包括设备购置、技术难关攻克、试成产、市场反馈、技术改进、批量生产等。
成果创新性:
普兰能源创造性的引入石墨烯包覆技术,制得了性能优异的石墨烯改性的钛酸锂材料和石墨烯基超级电池;
实现了单层石墨烯包覆纳米钛酸锂技术,提高钛酸锂材料的电子导电率,增强了钛酸锂大倍率充放电的能力,提升了低温放电性能;
石墨烯包覆钝化了钛酸锂表面的活性位点,从而杜绝了电池胀气;
石墨烯包覆提高了克容量,从而提升了石墨烯超级电池的能量密度。
普兰能源生产的石墨烯超级电池是一种集锂离子电池和超级电容器优点于一体的绿色能源储存器件。
成果独占性:
普兰能源在石墨烯生产及应用方面处于世界领先水平,是国内最早研究石墨烯,也是最早将石墨烯工业化生产的厂家;
开创性的将石墨烯用于改性钛酸锂,利用石墨烯的高导电性、高比表面积、优良的机械性能和电化学稳定性,通过独特的加工工艺成功制得行业领先的石墨烯基钛酸锂,这种材料不仅解决了钛酸锂导电率低的问题,提升了倍率充放电能力,还提高了材料的比容量,并克服了以钛酸锂为负极材料的锂电池的产气问题。
普兰能源的石墨烯基钛酸锂更易加工、成本更低,组装的超级电池在能量密度、功率密度、循环性能、高低温性能及安全性方面都优于国内外产品;
普兰拥有数十项专利,涵盖材料制备、器件封装、系统应用等方面。
成果盈利性:
1.可获得的成果(项目完成时可达到的阶段,具体技术成果等):
①完成石墨烯钛酸锂制备工艺,达到月产10吨能力;②完善单体超级电池生产线,达到月产4000支。
2.技术指标(技术、工艺或产品等的具体性能指标):
①石墨烯包覆钛酸锂材料1C克容量>170mAh/g;②超级电池单体能量密度>70Wh/Kg,最大持续放电倍率10C,4C充放电循环寿命大于4000周。
3.效益指标(项目完成时达到的销售收入、利税、出口创汇指标或应用的具体效果):
①预计项目将新增经济销售额1200万元;②新增利润450万元;③新增税收210万元;④新增就业岗位100个。
成果持续性:
公司董事长陈永胜教授是南开大学博士生导师,主要从事石墨烯、纳米等相关新材料新能源的研发工作,我公司开创性的将石墨烯用于改性钛酸锂,利用石墨烯的高导电性、高比表面积、优良的机械性能和电化学稳定性,通过独特的加工工艺成功制得行业领先的石墨烯基钛酸锂,这种材料不仅解决了钛酸锂导电率低的问题,提升了倍率充放电能力,还提高了材料的比容量,并克服了以钛酸锂为负极材料的锂电池的产气问题。
成果先进性:
环境恶化和能源危机困扰着全球,急需可再生能源和新的储能器件来转化和储存能量,而现有的储能器件不能满足人们日益增长的需求;
现有储能器件的缺点明显,铅酸能量密度低、循环差、存在重金属铅污染和笨重的缺点,传统锂电池循环差、功率低、低温不佳、安全性不高,超级电容能量密度极低、自放电严重。因此,开发一种集长循环、高能量密度、高功率密度、高安全、低温性能好、维护方便等优点于一体的储能器件具有重大的社会意义和经济效益;
普兰的主营产品钛酸锂材料和超级电池正是解决这个问题的最佳选择,完全满足客户对性能和安全的要求,但是现有生产规模远不能满足市场的需求,急需扩大产能,提高市场占有率和影响力!
成熟度:11、盈亏级:销售量达到盈亏平衡点
市场分析:
石墨烯产品是近年来出现的新产品新能源,极具市场价值,目前的市场占有率还不是很高,但是专业人士分析,这将是一种革命性的产品,市场回收利润率也相当可观,目前投入市场还有很多技术问题有待解决,因此我公司目前主要工作是致力于市场的开发和技术支持。
商业模式分析:
公司是将研发的产品进行产业转化,将理论产品进行批量生产,开拓市场实现销售利润的商业模式。我公司的产品应用范围非常广泛,目前客户在开发阶段。
营销状况:
产品目前是市场推广阶段,接洽很多国内外的客户,去的合作关系的主要有主要客户有天津力神、锦州凯美、深圳金能,前期合作关系的建立和产品觉得到了客户的充分认可。