可行性研究分析报告

目录第一章总论 -3-第一节概述 -3-一、项目名称 -3-二、可行性研究编制的根据和原则 -3-三、项目提出的背景 -3-四、研究的范畴 -4-第二节研究结论 -4-第二章市场预测 -8-第一节质子交换膜燃料电池市场预测分析 -8-一、国内外PEMFC及其质子交换膜的研究开发现状 -8-二、技术及背景 -10-三、市场规模、市场构造与划分 -11-四、竞争分析 -11-五、国外燃料电池技术发展迅猛 -14-六、电动汽车用燃料电池 -15-七、燃料电池市场发展趋势 -16-第二节、稀土永磁材料的市场预测 -17-一、稀土永磁材料及永磁电机概述 -17-二、国际市场预测 -19-三、国内市场预测 -21-第三节、稀土永磁电机市场分析 -22-一、国内宏观汽车市场预测 -22-二、国内汽车用稀土永磁电机预测 -23-三、国内纺织行业用稀土电机预测 -24-四、国内航天航空用稀土电机预测 -24-五、国外稀土电机市场分析 -24-第三章产品方案及生产规模 -26-第一节产品方案 -26-第二节生产规模 -26-第三节执行原则 -26-第四章工艺技术方案 -28-第一节工艺技术方案的选择 -28-一、新型聚合物质子膜燃料电池 -28-二、稀土永磁电机生产项目的工艺技术 -30-三、自控技术方案 -34-第三节重要设备选型 -34-第五章建厂条件和厂址选择 -35-第一节厂址周边环境 -35-第二节建厂条件 -35-第六章公用工程和辅助设施 -37-第一节总图运输 -37-第二节给排水 -38-第三节供电及通讯 -38-第四节供热 -39-第五节建（构）筑物 -40-第七章环保、劳动安全和消防 -42-第一节环保 -42-一、大气环境质量 -42-二、水环境质量 -43-第二节劳动保护和安全卫生 -43-一、重要职业危害 -43-二、劳动保护及安全卫生 -43-三、劳动保护和安全卫生设施的费用 -44-第三节消防 -45-一、概述 -45-二、火灾危险性类别和建筑物类别 -45-三、消防设施与方法 -45-第八章劳动组织及实施进度 -48-第一节组织机构 -48-第二节劳动定员及配备 -48-第三节实施进度 -51-第九章投资估算及资金筹措 -52-第一节概述 -52-一、项目概况 -52-二、编制根据 -53-第二节投资估算及资金筹措 -53-一、投资估算编制原则 -53-二、总投资构成 -53-三、资金筹措 -54-第三节成本费用估算 -54-一、成本估算的根据 -54-二、重要参数 -54-三、总成本费用 -54-第四节财务评价 -55-一、重要参数 -55-二、效益及财务评价指标计算 -55-三、现金流量 -57-四、贷款偿还 -57-五、财务平衡 -57-六、不拟定分析 -57-第十章结论 -59-第一节建厂评价 -59-第二节结论 -59-第十一章编审人员 -60-第一章总论第一节概述一、项目名称质子交换膜燃料电池及年产4000万套永磁电机项目二、可行性研究编制的根据和原则1.中国及外国稀土永磁电机市场需求及发展的研究报告2.中国西安交通研究院编著的国内外市场调查报告。3.燃料电池发展研究报告。4.中国新能源产业规划等。三、项目提出的背景随着人类对环保意识的增加和对能源短缺的忧虑，一种无污染、高效率的能源设备正在进入电力工业和汽车工业。中国是世界上能源消费增加最快的国家，也是环境问题严重的国家。因此，发展燃料电池是解决能源缺短和环境污染的有效办法之一。尽管我国在燃料电池的研究方面获得了某些进展，但研究与发展的总体水平与国际水平相差甚远。本项目的提出旨在推动以质子交换膜燃料电池在国内发展，使该燃料电池广泛应用于交通、航空及工业公司，特别是作为河北兴业永磁电机有限公司重点项目大型永磁电机的配套项目，可运用便捷便宜的氢原料，缓和我国能源紧张及日益突出的环境污染问题，从而实现经济效益和社会效益双丰收。稀土被人们誉为新材料的宝库，当代工农业生产的“维生素”，是国内外科学家，特别是专家们最为关注的一组元素，曾先后被美国日本等国家的政府部门如美国国防部，日本科技厅等列为发展高新科技产业的核心。我国稀土储量占世界探明储量的80%，并且品种全，质量优。改革开放以来，我国科技界，经济界都认识到新材料，新技术的发展，整体国民经济的增加都离不开高纯的稀土产品，不大力发展稀土产品的深加工，精加工，稀土永磁电机作为稀土应用的重要内容以其体积小、重量轻、效率高、寿命长、无火花、噪音低、节电等优势，越来越被人们所关注，稀土永磁电机的市场前景极好。且由河北兴业永磁电机有限公司组织研制的锌空气电池，以其大容量、低消耗、无污染国、价格廉、高比性能、保存性能优良等均超出世界上先进的镍电池和锂离子电池，可满足摩托车、汽车行驶速度等多方面规定。再配合引进并技改自行加工的质子交换膜燃料电池进行高效重复供电，单次充电可行驶800—1000公里，这样我国在电动摩托车、机动车、汽车领域必将走在世界最前列，也为配套的稀土永磁电机提供了国内外巨大的市场。四、研究的范畴本可行性研究报告重点对年产20万套（单台功率在50kW以上）燃料电池生产线和年产500万件微型电器用燃料电池生产线，年产总量16000吨稀土钕铁硼永磁材料生产线，年产4000万套稀土永磁电机生产线方面进行研究性分析报告。第二节研究结论1、技术、工艺有保障、设备成熟可靠在质子交换膜燃料电池（PEMFC）方面，我国研究开发的这类电池已经达成能够装车的技术水平，技术及设备成熟可靠，能够与世界发达国家竞争，并且在市场份额上，能够并且有能力占有一定比例。我国自把质子交换膜燃料电池列为"九五"科技攻关计划的重点项目后来，以大连化学物理研究所为牵头单位，在全国范畴内全方面开展了质子交换膜燃料电池的电池材料与电池系统的研究，获得了很大进展，相继组装了多台百瓦、1kW-2kW、5kW、10kW至30kW电池组与电池系统。5kW电池组涉及内增湿部分,其重量比功率为100W/kg，体积比功率为300W/L。质子交换膜燃料电池自行车已研制成功，现已开发出200瓦电动自行车用燃料电池系统。百瓦级移动动力源和5kW移动通讯机站动力源也已开发成功。千瓦级电池系统作为动力源，已成功地进行了应用实验。由6台5kW电池组构成的30kW

电池系统已成功地用作中国首台燃料电池轻型客车动力源。装车电池最大输出功率达46千瓦。现在该车最高时速达60.6km/h，为燃料电池电动汽车以及混合动力电动汽车的发展打下良好的基础。该电池堆整体性能相称于飞驰、福特与加拿大巴拉德公司联合开发的MK7质子交换膜燃料电池电动车的水平。我国现在正在进行大功率质子交换膜燃料电池组的开发和燃料电池发动机系统集成的研究。

在燃料电池基础上，大量开发生产稀土永磁电机，充足运用质子交换膜燃料电池进行持续供电，从而使永磁电机能广泛应用在汽车、航空等大型能源性行业，产生出更大的经济效益，现在国内的稀土磁性材料技术非常成熟，永磁电机技术也达成了国际先进水平，同时在实际终端产品的生产及使用过程中能够不停地对磁性材料的生产工艺技术提出规定和改善意见，并能及时做到调节，从而确保和提高了电机产品质量。本项目采用自行研发的永磁电机及质子交换膜燃料电池新技术，中试已成功，技术成熟、性能优越、实用性强，多种技术性能理化指标均符合国家规定的指标，含有批量生产条件，生产设备在国内除质子交换膜燃料电池项目设备需国外进口外，其它设备国内均可解决，又有成熟的生产工艺，故该项目工艺技术可靠、经济合理，方案可行。2、意义重大本项目的实施，将充足运用我国海水资源提取氢，实现新型可再生清洁能源的推广，配备质子交换膜燃料电池的永磁电机，将在汽车业、航空业及大中型依靠石化能源的公司中掀起新一轮的“能源革命”，缓和我国石油、煤炭、电力等能源紧缺的现象，逐步减少工业、农业等对石化类能源的依赖，改善我国现在环境状况，将产生十分重大的现实意义和深远的战略意义。3、市场前景广阔，经济效益明显现在国际原油的价格居高不下，国际煤炭的价格也逐年攀升，能源危机引已成为制约经济发展的重要因素，可再生、可替代的新型能源始终是国内及全球关注的焦点，同时由于化石能源引发的环保效应也得到了越来越多国家的关注。发展本项目充足运用海水提取氢这种新型能源，经济效益明显，同时由于作为清洁能源，也完全符合国际CDM项目规定，除通过建设获得效益外，还能够主动申请CDM项目，获得CER在国际碳交易市场进行碳交易。附：重要技术经济指标表，见表序号项目单位数量3总定员人22904固定资产投资万元8500005建设期利息万元630366铺底流动资金万元800008年操作日天3009建设工期月4810生产寿命期年1411占地面积亩1500产品销售收入万元330000012产品总成本万元234221114年利税总额万元95778915投资利润率％39.24%16投资利税率％58.56%17财务内部收益率（税后）％51.18%19投资回收期（税后）年2.54第二章市场预测第一节质子交换膜燃料电池市场预测分析一、国内外PEMFC及其质子交换膜的研究开发现状PEMFC是以氢气/氧气为燃料和氧化剂的高效、低污染的发电装置。与其它种类的燃料电池相比,它含有输出比功率高、操作温度低、腐蚀性低和寿命长等优点,最早于1960年被用作双子星座宇宙飞船的电源,在这之后的二三十年里,PEMFC的研究开发工作经历了某些起伏和波折,但随着某些核心问题的突破,PEMFC技术有了很大的进步,现在已靠近实际应用阶段,最有但愿成为航天、军事、电动车和区域性电站的首选电源。但是对于该项技术的大规模推广应用,PEMFC尚有许多需要改善的地方,涉及提高电池的性能、延长电池的寿命和减少成本等。PEMFC主体由膜电极(membraneelectrodeassembly)、集流板和冷却板等构成。膜电极是PEMFC的核心部分。现在重要的膜材料为美国DuPont公司的Nafion膜、美国Dow化学公司的Dow膜、日本Asahi公司的Aciplex膜及日本AsahiGlass公司的Flemion膜等；催化剂为负载Pt(阴极)和负载Pt-Ru(阳极)；集流板为Ti板、涂层金属板或石墨板。在PEMFC技术中，核心是膜电极的制作和电池水/热平衡控制技术。前者决定着电池的性能，后者则关系到电池能否稳定运行。前已述及PEMFC组件的价格十分昂贵，以膜电极中的质子交换膜和催化剂Pt为甚，这始终是限制PEMFC投入使用的重要因素。因此,现在重要的是减少PEMFC组件成本，而其中核心是膜电极。这就迫切规定开发新的高性能的膜材料，减少Pt含量，扩大Pt催化表面积，提高催化性能，高效运用质子交换膜，优化电极反映条件。现在的膜材料如美国DuPont公司的Nafion膜、美国Dow化学公司的Dow膜、日本Asahi公司的Aciplex膜及日本AsahiGlass公司的Flemion膜均为全氟磺酸膜。如果采用上述膜，膜费用约占总成本的20%～30%,因此开发比现有全氟磺酸膜更便宜的膜材料始终是人们关注的问题。另外在甲醇直接燃料电池中，现在的全氟磺酸膜还存在严重的缺点（甲醇渗入），有必要开发新的质子交换膜。现在对PEMFC质子交换膜的研究较多,重要集中在以上两个方面，一是采用将Nafion树脂与其它非氟化材料结合制备复合膜或共混膜的方法减少全氟树脂的用量,二是开发新型抗氧化性强、低成本的非氟质子交换膜材料。但其最重要的技术困难是膜的降解。在国内，有关质子交换膜的研究报道极少。据调研，中科院上海有机所制备了全氟磺酸膜，但稳定性不好，寿命短，性能还不太抱负。大连化物所采用国产的PTFE多孔膜，注入DuPont公司的Nafion膜树脂液，制备了复合膜，可使离子交换膜的成本减少，但性能、使用寿命不如DuPont公司的Nafion膜。如果采用电离辐射技术交联FTFE,较好地解决了膜的降解问题，同时使其价格大幅度减少，是一种非常有前景的膜材料的制备技术。现在，开发价格低廉，性能优良的膜材料是各国关注的焦点，特别是在美国、日本现在有不少科研机构正在进行膜材料的开发研究。由此可见，在我国研究开发自主知识产权的新型质子交换膜燃料电池的研究含有重大的意义。据调研，现在Nafion膜的市场价格为1000美元/平方米，改性后的膜成本约为100美元/平方米,由此可见该膜的成功开发含有巨大的经济效益。现在，燃料电池聚合物质子交换膜重要依赖进口，并且价格昂贵，极大地限制了它的应用。新膜的成功开发可使燃料电池产品成本大幅度减少，从而加紧它的民用化进程，产生巨大的经济效益和社会效益。二、技术及背景近年来便携式电子产品日新月异、层出不穷，但其所使用的蓄电池却没有多少改善。如手机、手提电脑等用电量在几十瓦以内的电子产品使用的仍然是小型蓄电池。这类小型蓄电池成本高，重量大，寿命短，且废电池污染环境。对于充电电池而言，充电所需时间长，使用时间短，给使用者造成诸多不便。现在市场的趋势是，新型电子产品功效越来越多，更新换代快速，用电量也越来越大。而充电电池技术的发展速度远远跟不上电子产品的发展速度。因此，开发出一种能量密度高、充电快速、放电时间悠长的新型便携电源已成为当务之急。 燃料电池的工作原理也是将化学能转变成电能。所不同的是，燃料电池重量轻，成本低，能量密度高，使用寿命长。例如，以甲醇为燃料时，同体积的燃料电池所提供的能量为传统镍－镉电池的20倍，且质量轻诸多，成本也相对低。燃料电池的另一优点在于不需充电，只要充添新的燃料即可。并且，燃料的充添是瞬时完毕的。将燃料电池用于手机和手提电脑时，每充添一次燃料，理论上手机可使用几个月，手提电脑可持续工作100余小时（普通手提电脑每次充电只可持续工作2－3小时）。燃料电池的另一优点是，其使用寿命可达，为普通充电电池的多倍。三、市场规模、市场构造与划分现在世界充电电池的市场为43亿美元/年。自1990年以来，其市场增加为每年20％至30％。全世界手机和手提电脑的销售额大概为充电电池的市场销售额的50％（为27亿美元）。很明显，现在存在的市场对高能量密度便携电源的需求是巨大的。高能量密度微型燃料电池的成功推广将震撼整个便携电子产品市场。近１０年来，各国政府和公司在燃料电池方面的投资额超出１００亿美元。１９９７年至２００１年，各大公司更是研制出４１种车用燃料电池。国际燃料电池产业巨头加拿大巴拉德公司筹资３．２亿美元，建成世界上第一种燃料电池厂，去年２月正式投产。该公司去年在欧洲接到了价值３６００万美元的第一批商业订单。戴姆勒－克莱斯勒公司每年投入１０亿美元用于开发燃料电池，丰田公司在这方面年投资额则超出５０亿日元。电子产品制造商现在面临的最大障碍是如何在增加其便携产品功效的同时，不减少其电池的放电时间。现在的充电电池根本无法应付这样的挑战。高能量密度微型燃料电池的市场投入将为电子产品制造商排除这个绊脚石，使他们能够制造出新一代的、高亮度、高分辨率、高网络能力的便携电子产品。四、竞争分析1）与现有传统充电电池的市场竞争微型燃料电池技术是传统电池的替代产品，因此与传统电池必然存在竞争关系。现在用于便携电子产品电源的只有蓄电池，如镍镉电池、锂离子电池和正在研究中的锌－空气电池。但是仅是锂离子蓄电池（LIB）的重量就高达几公斤之多。笔记本电脑等便携式电子设备的设计者更是苦恼万分，微解决器的功耗每增加100倍，而LIB的容量大概每仅提高2倍左右。Intel公司的1GHz时钟频率的PentiumIII微解决器的功耗已高达36W，而当代18650型（直径18mm、高65mm、重量为45g）的LIB，仅有7.4Wh的容量。富士通公司的实验数据表明，一台普通的笔记本电脑平均功耗为50W；若让它工作10小时，需要500Wh的电力；以上述的LIB供电，不得不用68块LIB的电池组供电，其重量将达3kg。面对上述的事实，，对LIB不能再抱有幻想。由于现在惯用的蓄电池（NiCd、NiMH、LIB）的能量密度即使每年都有所提高，但是他们的发展潜力有限。现在世界上对蓄电池最乐观的预计是其性能在下一种五年里最多提高2－3倍。现在市场上最先进的锂离子充电电池的能量密度在100瓦小时/公斤左右。此指标在五年内最多提高到250瓦小时/公斤左右。于是，人们把目光集中到燃料电池，盼望一种小巧的燃料电池问世，摆脱LIB的束缚，获得便携式电子机器设计上的更大自由度。我司微型燃料电池的能量密度将达成750-1500瓦小时/公斤（具体指标视电池效率而定）。同时考虑到燃料电池的使用寿命可达普通充电电池的10倍，这为其销售价格提供了很大宽度，即使贵某些也会有相称大的市场。显而易见，微型燃料电池与传统充电电池相比占有绝对优势。2）与其它燃料电池技术的竞争其它替代技术是指其它燃料电池技术。现在，世界上诸多科研人员在传统式直接甲醇燃料电池上做文章，但愿将其用于便携式电子产品。而其现在可望达成的最高能量密度只在300－500瓦小时/公斤左右。我们相信，现有的燃料电池技术相比含有绝对的先进性。预计在批量生产的状况下，我们的手机微型燃料电池成本在40至90元人民币/只左右，手提电脑微型燃料电池成本在170至450元人民币左右。如生产线的生产能力为300万至500万只，则在投产后两年内收回前期投资，后续利润丰厚。“燃料电池技术”是我国“九五”期间的重大发展项目，目的是，运用我国的资源优势，从高起点做起，加强创新；在“九五”期间，使我国燃料电池的技术发展靠近国际水平。内容涉及

“质子交换膜燃料电池技术”、“熔融碳酸盐燃料电池技术”及“固体氧化物燃料电池技术”三大项目，

其中，用于电动汽车的“5kW质子交换膜燃料电池”列为开发的重点。此项任务由中国科学院及部门所属若干研究所承当。所定目的业已全部实现。

在质子交换膜燃料电池（PEMFC）方面，我国研究开发的这类电池已经达成能够装车的技术水平，能够与世界发达国家竞争，并且在市场份额上，能够并且有能力占有一定比例。我国自把质子交换膜燃料电池列为"九五"科技攻关计划的重点项目后来，以大连化学物理研究所为牵头单位，在全国范畴内全方面开展了质子交换膜燃料电池的电池材料与电池系统的研究，获得了很大进展，相继组装了多台百瓦、1kW-2kW、5kW、10kW至30kW电池组与电池系统。5kW电池组涉及内增湿部分,其重量比功率为100W/kg，体积比功率为300W/L。质子交换膜燃料电池自行车已研制成功，现已开发出200瓦电动自行车用燃料电池系统。百瓦级移动动力源和5kW移动通讯机站动力源也已开发成功。千瓦级电池系统作为动力源，已成功地进行了应用实验。由6台5kW电池组构成的30kW

电池系统已成功地用作中国首台燃料电池轻型客车动力源。装车电池最大输出功率达46千瓦。现在该车最高时速达60.6km/h，为燃料电池电动汽车以及混合动力电动汽车的发展打下良好的基础。该电池堆整体性能相称于飞驰、福特与加拿大巴拉德公司联合开发的MK7质子交换膜燃料电池电动车的水平。我国现在正在进行大功率质子交换膜燃料电池组的开发和燃料电池发动机系统集成的研究。

在熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）方面，我国已经研制出α和γ型偏铝酸锂粗、细粉料，制备出大面积（不小于0.2m²）的电池隔阂，预测隔阂寿命超出3万小时。在进行材料部件研究的基础上，成功组装和运行了千瓦级电池组。

在固体氧化物燃料电池（SOFC）技术方面，已经制备出厚度为5-10μm的负载型致密YSZ电解质薄膜，研制出一种能用作中温SOFC连接体的Ni基不锈钢材料。负载型YSZ薄膜基中温SOFC单体电池的最大输出功率密度达成0.4

W/cm²,

负载型LSGM薄膜基中温SOFC单体电池的最大输出功率密度达成0.8W/cm²。这些技术创新为研制千瓦级、十千瓦级中温固体氧化物燃料电池发电技术的研发奠定了坚实基础。

五、国外燃料电池技术发展迅猛燃料电池是新世纪最有前途的清洁能源，是替代传统能源的最佳选择。因此，燃料电池技术的研究开发受到许多国家的政府和跨国大公司的极大重视。美国将燃料电池技术列为涉及国家安全的技术之一，《时代》周刊将燃料电池电动汽车列为21世纪10大高技术之首；日本政府认为燃料电池技术是21世纪能源环境领域的核心；加拿大计划将燃料电池发展成国家的支柱产业。近十年来，国外政府和公司在燃料电池方面的投资额超出100亿美元。为开发燃料电池，戴姆勒－克莱斯勒公司一家近年来每年就投入10亿美元，丰田公司的年投资额超出50亿日元。

欧、美发达国家和日本等国政府和公司界都将大型燃料电池的开发作为重点研究项目，并且已获得了许多重要成果，PEMFC技术已发展到实用阶段，使得燃料电池即将取代传统发电机及内燃机而广泛应用于发电及汽车上。2MW、4.5MW、11MW成套燃料电池发电设备已进入商业化生产，用于国防、航天、汽车、医院、工厂、居民区等方面；各等级的燃料电池发电厂相继在某些发达国家建成，其中，国际燃料电池产业巨头加拿大巴拉德公司筹资3.2亿美元，建成的燃料电池厂已于

２月正式投产。美国和欧洲将成批生产低成本的家用供电－供暖燃料电池作为近来的开发计划。现在，在北美、日本和欧洲，燃料电池发电正快速进入工业化规模应用的阶段。

现在，车用氢燃料电池已成为世界各大汽车公司技术开发的重中之重。迄今为止，世界６大汽车公司在开发氢燃料电。六、电动汽车用燃料电池到本世纪前末，燃料电池汽车将成为氢经济的主力军。事实上，汽车工业在这门新技术方面的投资遥遥领先。4年前，福特和戴姆勒·飞驰，即现在的戴姆勒·克莱斯勒公司采用了震惊竞争对手的行动，投入7.5亿美元，用于与Bollard公司组建一种合资公司，为的是到生产燃料电池汽车。通用汽车公司和丰田汽车公司也不甘落后，在追求同一目的方面联手。本田、雷诺·日产、当代和大众汽车等公司也加入了这场竞赛。分析家说，今天每年有5亿到10亿美元左右投入到这项汽车工业的“曼哈顿计划”之中。甚至亨利·福特的曾孙，福特公司的董事长小威廉·克莱·福特都宣布，燃料电池将“最后结束内燃机一百年的统治”。之因此就连小福特这样的人也确信燃料电池会取代活塞发动机，一种因素是，这种电池所提供的燃料效率同其可敬的竞争对手相比激增了惊人的10%。另一种因素是燃料电池技术的发展潜力巨大，有但愿在此后几十年里成倍提高其经济引人注目的多种优点。相比之下，活塞发动机则是一种越来越难改善的成熟的技术。一旦燃料电池市场开始起飞，其影响可能会滚雪球般地增大。汽车中的燃料电池既可用于运输，也能够在停车时发电输入到电网中。这种双重用途的“超级轿车”所产生的好处大概会使之使用起来比传统的汽车省钱，从而使石油被氢取代的过程加紧。石油在此后的年代中还能够起作用。七、燃料电池市场发展趋势作为将来交通可持续发展的解决方案，燃料电池汽车技术已成为世界各国关注的问题。在我国“863”计划和“十五”计划中，也都明确将替代动力汽车技术列为重点发展项目。近日，美国能源部长亚伯拉罕也宣布，布什政府将与美国国内汽车制造商联手开发燃料电池。这似乎意味着，此种以氢为原料的燃料电池最后将取代汽油，成为下一代汽车的动力来源，从而减少环境污染和美国对进口原油的依赖。即使汽车制造商们大幅度地提高了汽车的燃油效率，但是汽车尾气污染问题还是无法得到根本解决。而使用燃料电池作为动力的汽车引擎排出的“尾气”是干净的水。早在，通用汽车下属致力于燃料电池研发的“全球替代驱动中心”，就在实现燃料电池汽车批量化生产的征途上获得了一系列革命性进展。在燃料电池车技术领域内的重要成就涉及：在欧宝赛飞利多功效旅行车基础上开发的“氢动一号”燃料电池概念车；以及开发成功含有更优化动力系统的“氢动三号”原形轿车；而一款动力密度高达每升1.75千瓦，发明了世界新统计的燃料电池车也相继问世；并推出了首部装载了汽油重整器的汽车。据通用汽车负责人介绍，致力于燃料电池研发的“全球替代技术中心”成立于1988年，通用汽车公司集中了约250名有关领域内的专家，在美国和欧洲倾力开发燃料电池技术，其目的就是使这一环抱技术能尽早广泛应用于汽车生产当中。在近日北美国际车展上，通用不负众望的推出了第一款从零开始全新设计使用燃料电池驱动系统的AUTOnomy车型，这也是第一款将燃料电池与线传操控电子技术相结合的车形，它成为一种汽车发展史上划时代产品。随着世人对本身环境的不停关注，绿色环保的力量不停加大，同时世界石油资源不停趋于枯竭，人类迫切需要一种即环保又高效的车用清洁再生能源，通过重复斟酌，燃料电池被拟定为替代石油的新能源。据悉，它是运用氢和氧反映能够发电的原理，来作为动力源驱动车辆。有关专家表达，现在根据电解质的不同，燃料电池基本分为五种：碱性燃料电池（AFC）采用氢氧化钾溶液作为电解液；质子交换膜燃料电池（PEMFC）采用极薄的塑料薄膜作为其电解质；磷酸燃料电池（PAFC）采用200℃高温下的磷酸作为其电解质；熔融碳酸燃料电池（MCFC）；固态氢燃料电池（SOFC）。现在，应用最广泛的是质子交换膜燃料电池（PEMFC）。据业内专家介绍，由于燃料电池没有活塞或涡轮等机械部件及中间环节，其效率大为提高，约为内燃机的两三倍。燃料电池汽车在成本和整体性能上特别是行程和补充燃料上明显优于其它电池的电动汽车。美国《财富》杂志的评论文章声称：“燃料电池将会把那些驱动世界轿车、卡车以及公共汽车的嘈杂而又污染环境的活塞发动机裁减，就像裁减蒸汽机那样。”第二节、稀土永磁材料的市场预测一、稀土永磁材料及永磁电机概述稀土被人们誉为新材料的宝库，当代工农业生产的“维生素”是国内外科学家，特别是专家们最为关注的一组元素，曾先后被美国日本等国家的政府部门如美国国防部，日本科技厅等列为发展高新科技产业的核心。随着稀土这组元素的开发、应用，必将引发一场新的技术革命，因此日本人称稀土为“但愿之土”科学家预言：“21世纪的软件是‘信息’世纪”，硬件就是‘稀土’世纪。我国稀土储量占世界探明储量的80%，并且品种全，质量优。第二稀土大国俄罗斯仅占11%，第三稀土大国的美国仅占9%。专家预测，到我国的稀土优势将占世界稀土市场的80%以上。中国将成为21世纪的稀土供需大国，特别是与新材料及高技术发展关系亲密的中、重稀土资源，重要在我国。因此稀土是我国经济建设的重要财富。我国现在稀土消费重要以粗制品为主，即使这样稀土使用后产生的二次效益最少增值10倍。近几年来，由于大力开发稀土应用，相称于每年多产190万吨汽油，新增粮油2亿公斤，节电20亿千万小时，经济和社会效益十分可观。99.99%高纯度稀土的加工和应用，是21世纪我国重要经济增加点，稀土在减少能耗、提高产品质量、农作物增产及研制新型材料等各领域里起到的这些“点石成金”的独特作用，稀土的广泛应用也日益受到国内外科技界，经济界的高度重视。某些国家已把稀土列入新技术革命中的重要战略资源，投入大量资金和人力进行开发应用。我国政府制订了一系列优惠政策，国务院专门成立了稀土领导小组，从宏观上给稀土的开发应用提供了可靠的确保。改革开放以来，我国科技界，经济界都认识到新材料，新技术的发展，整体国民经济的增加都离不开高纯的稀土产品，不大力发展稀土产品的深加工，精加工，我国只能是稀土资源优势国，而不是一种真正的稀土大国。稀土永磁电机是稀土应用的重要内容。稀土永磁电机以其体积小、重量轻、效率高、寿命长、无火花、噪音低、节电等优势，越来越被人们所关注，美国能源部部长理查森已决定在全美推广使用稀土永磁电机，以更换传统电机，美国通用汽车公司、福特汽车公司、德国飞驰汽车公司均已在高档汽车上采用稀土永磁电机。稀土永磁电机还在航空、航天、计算机、通讯、精密机械、数控机床、高档相机等领域是必不可少的产品。早在1995年国务院决定在全国纺织系统把耗电量高的传统电机更换为稀土电机，1998年国家经贸部决定以电冰箱、空调机、风机、水泵进行节能论证，即这些产品的耗电量必须达成国标，而节电的核心只要用稀土永磁就可节电40%达原则，这为稀土永磁电机的应用提供更广阔的市场。根据国家汽车产业权威机构统计至我汽车行业仅微电机需量4050万台，因此，稀土永磁电机的市场是广大的，前景极好。可喜的是我公司组织研制的锌空气电池，以其大容量、低消耗、无污染国、价格廉、高比性能、保存性能优良等均超出世界上先进的镍电池和锂离子电池，可满足摩托车、汽车行驶速度等多方面规定。充一次电可行驶800—1000公里，这样我国在电动摩托车、机动车、汽车领域必将走在世界最前列，也为配套的稀土永磁电机提供了国内外巨大的市场。二、国际市场预测永磁材料作为一种功效材料在能源，交通，机械，化工，医疗，电力，信息以及日常生活等许多方面有着广泛的应用。自八十年代钕铁硼永磁材料问世以来，由于其优秀的磁性能和相对较低的原材料成本，很快得到了快速的发展。西方发达国家将钕铁硼应用于汽车发动机，微特电机，办公自动化和工厂自动化妆置，磁盘驱动器及家用电器等，增进了高新技术产品的发展，产生了二次社会经济效益。来自多种国际市场NdFeB销售的统计数字表明，音圈电机（VCM）核磁共振成像医疗设备（MRI）及电动机是NdFeB磁体的三大市场。据资料统计，稀土永磁材料重要的应用场合大致比例为：A．电机，发电机（4%），其中高性能钕铁硼重要用于计算机磁盘驱动器的音圈电机（VCM）；B．电声器件（20%），如扬声器，耳机，电话，受话器，话筒和拾音器等；C．数据技术传动装置（20%）；D．永磁机械（10%），其中在八十年代出现的核磁共振成像设备（NRI）每台要用钕铁硼磁体2.5~4吨；E．数控系统（行波管等）（5%）；F．其它（5%）1987年美国钕铁硼永磁电机产量23.5亿美元，美国通用汽车公司年产5000万辆豪华轿车，每辆轿车40台电机，年需钕铁硼铁胡电机1.6亿台，其产值达30亿美元，日本住友公司钕铁硼制造音圈电机，用于计算机外存磁盘中，月产量达20万台等。另外，来自香港，英国，新加坡，新西兰，意大利等国家和地区的需求量也在不停增加。从国际市场需求量远不小于发展趋势来看，外销前景较好。在此后相称长时间内，NdFeB的市场需求量远不小于生产量，长久呈现卖方市场态势。统计数字表明，世界NdFeB磁体市场现在供货缺口为40%，因此，出口创汇前景非常广阔。三、国内市场预测1984年我国研制成功钕铁硼永磁体，其性能达成国际先进水平。我国稀土永磁在电声器件，电机行业，石油工业，仪器仪表行业及节能环保领域的应用，进展明显。稀土钕铁硼的开发推动了电机和发展，我国仅家用电器电机量达亿台，用永磁电机替代普通电机，含有转矩大，效率高，节能等特点，因而含有广阔的开发前景和市场，其中纺织电机，汽车启动电机及摩托车启动电机等成功应用为我国NdFeB市场打开了突破口。据调查，国内现在钕铁硼永磁体市场年需求量将超出3000吨，而现在国内生产是局限性1700吨，缺口在1300吨左右。随着高科技发展，需求量将随之增加。随着航空，航天工业这一高技术密集产业的迅猛发展，对多种仪器，器件与机载设备提出了更加小型化，轻量化和高性能化的规定。稀土永磁材料含有优秀的磁性能，其磁性能积较传统的A1-Ni-Co永磁合金要高5~8倍，这为军事装备和研究技术广泛使用的电机，发电机，电真空器件，仪器仪表和传感器等提供了高性能，高可靠性的磁场。例如：用稀土永磁职称的航空电机体积小，不发热，重量轻30~50%，功率高30~50%；又如：美国雷声公司发明的SideWinder型等一系列导弹制导系统中，每一聚束制导内使用了2.27~4.5kg稀土永磁材料，确保了命中目的。因此，稀土永磁材料已成为航空工业比较抱负的永磁合金，同时在其它领域稀土永磁材料也得到了广泛应用。第三节、稀土永磁电机市场分析一、国内宏观汽车市场预测1．轿车市场：现在，全世界轿车保有量约5亿辆，平均每11人一辆，美国平均1.5人一辆；西欧平均2人一辆；日本平均3.5人一辆；巴西、墨西哥、马来西亚等国家平均10—20人一辆，我国每万人12辆，其中95%以是公用车。可见，我国轿车人占有率是极低的，但随着经济的发展，轿车将不可避免的逐步进入家庭。这是世界经济发展的潮流。国家课题组对14个省、近万个年收入2万元以上的高收入家庭进行买轿车意向调查，经运用数学模型计算，预测全国购置意向是：年400—470万户年1550—1650万户年3750—4050万户考虑到多种制约因素，以及与国外发展过程类比，计算出轿车需求量（万辆）：轿车需求量（万辆）其中高档轿车（万辆）年130—16030—50年220—270100—120年350—440200—250若上述目的实现，到，每百户仅有轿车4辆，仍比现在的韩国等落后得多，并且随着科学的进步稀土永磁电机将逐步替代铁氧体电机。2．汽车总需求预测汽车总保有量，需求量的平均值与增幅预测见表（万辆）年份汽车总保有量汽车总需求量其中上限下限均值上限下限均值新增需求更新需求1900160017802902002601956550036504300680430560370190以此为基础制订的逐年需求预测见表（万辆）年份汽车保有量总需求量新增需求更新需求更新率%1752.11917.72098.32295.22510.32745.13001.73282.03588.63924.04291.2242.1229.3250.5271.6305.1348.1384.7412.7450.4498.4552.9184.0165.5180.6197.0215.1234.8256.5280.3306.6335.4367.258.163.869.974.690.0113.3128.2132.4143.8163.0185.73.313.333.333.253.584.134.274.034.014.154.333．各重要车厂制订的生产高档轿车规划是：一汽集团：13万辆二汽集团：11万辆上海大众：15万辆广州集团：8万辆二、国内汽车用稀土永磁电机预测随着汽车产品技术更新周期日益缩短，电子与自动化技术在汽车上将得到广泛应用。轿车越高级、越豪华，所使用的稀土电机便越多，高档轿车可达40台以上。豪华轿车则多达60-70台。现在，不仅遥窗器、电动反光镜、天线升降器、自动门锁、以及座位调节等都用上了稀土电机，并且在某些高级豪华轿车中，汽车传真、自动驾驶系统等也需要稀土电机。根据我国汽车工业发展规划，“九五”期间汽车工业的建设规模为300万辆，其中轿车150万辆；的建设规模为600万辆，其中轿车为400万辆。汽车产量和档次的提高，为车用稀土电机提供了极大的发展空间。根据有关部门预测至我国汽车行业需稀土电机5050万套。该项目只生产400万套，只占全国需求的10/%。三、国内纺织行业用稀土电机预测我国是世界上最大的布料和服装生产国，每年生产的多种纺织机械30万台，每台需要的稀土电机，少则1套，多则10套。按平均3套则每年需要稀土电机90万套。四、国内航天航空用稀土电机预测西北工业大学稀土永磁电机及控制技术研究所和618所，是航天工业总公司和航空工业总公司研究、开发稀土永磁电机和控制器的基地。两公司年生产电机及控制器50万套，用稀土电机120万套。五、国外稀土电机市场分析1．我国是稀土原料大国，稀土资源在世界上名列第一位，是开发稀土永磁电机的最基本条件。“八五”至“九五”期间，由于国家重视，稀土电机发展很快，已引发世界各国的关注，许多外商都乐意订购中国稀土电机，这对我国的稀土电机的发展是一种机遇，但也面临挑战。2．由于全套引进生产线，生产的电机属于世界先进水平的产品，可全部出口，用于汽车附件，在现在公司筹办期间已有许多外商许诺全部外销。美国通用汽车公司、福特汽车公司、德国飞驰公司、法国雪铁龙公司承诺，只要产品达成质量原则，含有200-400万套生产规模，都将考虑提供一种型号汽车使用稀土永磁电机，定向生产，他们负责包销。第三章产品方案及生产规模第一节产品方案为配合该项目的整体实施，该项目的建设产品方案初步拟定为稀土永磁材料、稀土永磁电机及质子交换膜燃料电池。第二节生产规模1．日加工稀土磁性材料53吨，年加工总量为16000吨。该加工能力将成为全国最大的磁性材料生产厂。2．日生产稀土永磁电机14万套，年生产能力为4000万套。3.年产20万套50kW以上燃料电池电堆生产线：4．年产500万支微型燃料电池生产线第三节执行原则产品规格及质量原则为河北兴业永磁电机有限公司公司原则Q∕RB101—，具体为：一、范畴本原则规定了稀土永磁材料、永磁电机及质子交换膜燃料电池（的技术规定，实验办法、检查规则和标志、储运等规定。二、引用原则下列原则所含的条文，通过在本原则中引用而构成本原则的条文。本原则出版时，所示版本均为有效。全部原则都会被修订，使用要版本时，应探讨使用下列原则的最新版本的可能性。GB2828—87逐批检查计数抽样程序及抽样表（合用于持续批的检查）GB2829—87周期检查计数抽样程序及抽样表（合用于生产过程稳定性的检查）GB13263—91跳批计数抽样检查程序第四章工艺技术方案第一节工艺技术方案的选择一、新型聚合物质子膜燃料电池1．PEMFC技术PEMFC技术是现在世界上最成熟的一种能将氢气与空气中的氧气化合成干净水并释放出电能的技术。PEMFC作为新一代能源技术应用十分广泛，但凡需要能源、动力的地方都能够应用PEMFC。PEMFC可用作汽车和摩托车等交通工具动力系统，可用作可移动小型供电系统，可用作电子设备的不间断电源，可用作分散型电站，可用作军事、医疗、娱乐场合等的应急电源等，多种各样的PEMFC产品将渗入到社会各行各业乃至普通家庭，其广阔的应用前景可与计算机技术相比美。PEMFC应用前景广阔，市场潜力巨大，对产业构造升级、环保及经济的可持续发展都有重要意义。然而，PEMFC燃料电池要在性能及价格方面达成与内燃机汽车有竞争力的水平尚有大量的工作要做，特别是价格方面，20世纪80年代时燃料电池每千瓦功率的价格为1500-美元，本世纪初达成500-600美元，也就是说一辆功率为50kw的汽车，仅燃料电池的价格仍需25000-30000美元，为了减少价格，世界各国正在大力研究新材料（如新的质子交换膜，新的催化材料及技术等）、新构造、新工艺和新技术。鉴于其重要性，燃料电池已经被美国列为使美国保持经济繁华和国家安全而必须发展的27项核心技术之一，并被美国、加拿大等发达国家认定为21世纪首选的清洁能源系统。美国《时代周刊》将燃料电池列为２１世纪的高科技之首。我国也在加大力度增进燃料电池事业的发展，对PEMFC技术也非常重视，被列为面对产业化的国家“十五”“863”重大科技攻关专项。2．PEMFC的工作原理及其对质子交换膜的规定图1PEMFC的工作原理PEMFC的工作原理如图1所示,其中电解质隔阂使用的是质子交换聚合物膜,它在这里起到分隔燃料和氧化剂、传导质子的双重作用。同时,在PEMFC的实际制备过程中,为了使电极中的催化剂和电解质膜能尽量有效地接触,以减少活化过电位和欧姆电阻,需采用热压法将电极与质子交换膜结合在一起。具体方法是将两张涂有Nafion树脂的电极分别置于质子交换膜的两侧,催化剂层面对质子交换膜,在130℃左右、6～10MPa下热压在一起,制成由阴极、阳极和质子交换膜构成的三合一组件(EMA),整个EMA不到1mm在电池的运行过程中,电极反映以下:阳极反映H2→2H++2e-orCH3OH+H2O→6H++CO2+6e-阴极反映1/2O2+2H++2e-→H2Oor6H++6e-+3/2O2→3H2O能够看出,整个EMA内部环境呈酸性,同时,在阴极氧还原反映过程中,有H2O2中间体形成,它的存在对质子交换膜有氧化作用,使膜在使用过程中易发生降解,影响电池寿命。综合以上PEMFC的制作、工作状况,规定PEMFC用的质子交换膜含有下列性质:(1)气体渗入性低,以起到阻隔燃料和氧化剂的作用;(2)高的质子传导率,确保在高的电流密度下,膜的欧姆电阻减少,以提高电池效率;(3)较好的化学和电化学稳定性,如耐酸碱性、耐氧化性电源技术等,以确保电池的工作寿命;(4)热稳定性好,以承受在电池加工和运行中不均匀的热量冲击;(5)干湿转换性能要好,电池在加工过程中会使膜失去水分,而在电池的运行过程中为了获得最大的质子传导率,质子交换膜要在全湿状态下工作,因此规定膜的尺寸稳定性、含水量等含有较好的干湿转换性;(6)含有一定的机械强度、可加工性好,满足大规模生产的规定;(7)合适的价格性能比。二、稀土永磁电机生产项目的工艺技术（一）、电机磁钢生产工艺介绍：1．原材料准备：根据不同的生产规定，对原材料进行检查。例如：金属钕，工业纯铁，纯铝，硼铁等，与否达成工艺规定，并进行清洗，去掉杂质，氧化层。2．按工艺配方进行配料。配料工序分为烧结工艺配料及快谇粉工艺配料。3．烧结工艺配料后，进入真空冶炼炉中，在真空状态下进行加热使之熔化，此时炉内温度在1000C以上。根据不同工艺规定，使熔化的钢水浇铸到有水冷的铜模当中去，使钢水结晶冷却成柱状晶体，冷却后钢锭可出炉。4．把合金钢锭送入有高压氮气保护下的气流磨粉机，把合金制成微米级的粉状物。5．粉状物料在空气中极易氧化，必须在保护状态下把粉末送入有强大取向磁场的模具中进行压制，使之成为一定形状毛坯。6．把压制好的毛坯送入真空电炉中进行热解决。这样磁性材料就生产出来了。7．根据电机的具体形状的需求，对磁性材料进行机械加工，性能检测，对外表面进行解决使之达成防腐的规定，到此电机生产全部的磁钢就完毕了，能够送入电机组装线工序。8．根据不同电机的规定，经配料工序后把原材料送入快碎粉炉中，直接制造成合金粉颗粒，然后配合一定的粘合剂在压机下模具中成型，就制成粘接磁钢，直接送入电机组装工序。（二）、电机的机械，电子部分工艺介绍1．根据不同电机规定把硅钢片冲压成一定形状，然后叠成一定厚度，并进行绝缘解决。2．根据不同规定在专用机床上加工出不同的电机零部件。3．把上述部分组装在一起进行绕组加工，制成电机转子。4．根据不同规定锻造，冲压成不同电机壳体等部件。5．把电子部件经线路板自动焊接线制造出不同电机的电控部分。6．根据不同电机把上述半成品送入电机组装生产线。根据产品类别及功率大小设立多条组装线，总产量可达4000万套。（三）、项目特点该项目的特点是把稀土磁性材料的生产和应用结合在一起，最后产品是应用稀土磁性材料的汽车电机，这在国内是极少的。这不仅会产生出更大的经济效益，更重要的是在实际终端产品的生产及使用过程中能够不停地对磁性材料的生产工艺技术提出规定和改善意见，并能及时做到调节，从而确保和提高了电机产品质量。另外因其稀土磁性材料的生产技术含量非常高，在生产中能够不停研究开发新的配方工艺，从而制造出不同的磁性材料，进一步能够开发出不同的应用产品。（四）、技术装备水平1．该项目重要技术含量在电机所用的磁性材料生产过程中，磁性材料的性能直接关系到电机性能及质量，因此在磁性材料生产工艺中我们把性能原则定位在国内国际上最高生产水平，其磁性能积在40~45MGO。2．为了确保生产出高性能产品，核心工艺都选用了国际上最先进的设备。即使一次性投入大，但能够高速运转，生产出稳定的优质产品，生产成本仍然是合理的。该项目的生产过程中，其中一种核心是如何避免氧化，为此我们选用了美国和德国的先进设备：A．半持续真空熔炼炉B．全封闭气流粉末系统C．全封闭自动压机D．渐进式自动真空烧结及时效炉E．粒度测定仪F．弹性永磁电机生产线。（五）、工艺流程图机加工机加工零件加工硅钢片冲压前解决饶组加工锻造电控零件线路板自动焊接成品电机组装线总检入库原料准备配料真空冶炼气流磨制粉磁场压制真空烧结时效解决检测表面解决快淬粉炉配料压制成型

注：虚线内为电机磁钢生产工序三、自控技术方案为了确保产品的质量和提高产品的竞争力，本生产工艺采用自动配料，自动注射成型的生产流水线，生产程序全部采用电脑控制，并配有完整的声、光报警装置。第三节重要设备选型质子交换膜燃料电池项目全部引进国外已定型、产业化生产设备，涉及质子交换膜生产线、电极生产线、催化剂生产线、组装线。同时从国内配套对质子交换膜进行技改，从而达成减少成本的目的。永磁电机项目重要设备名称备注半持续真空熔炼炉进口气流磨制粉系统进口全封闭自动压机进口渐进式自动真空烧结及时效炉进口粒度仪分析仪进口快碎粉炉进口检测仪器进口弹性电机组装线进口精密绕组机床国内配套线路板自动焊接线国内配套电机专用机床国内配套离心锻造机国内配套精密冲压机国内配套第五章建厂条件和厂址选择第一节厂址周边环境厂址选择该项目位于河北省，项目占地1500亩。厂区地理位置交通便利，靠近高速公路，原材料及产品能够通过高速公路、铁路快速达成目的地。自然条件厂区地处河北，厂区范畴内地势平坦，自然坡度﹤3%，厂区地基土为黄土状亚粘土。由矿质粘性土地，黄土等构成，属可建筑用土。厂区地震烈度为六度。场内场地为Ⅱ类场地上。地下水位为10米左右。最大冻土深度0.15米。气象条件本地区属大陆性季风气候，四季分明，年平均气温为15.1℃，年平均降雨量为517.3mm.主导风向、春、夏、秋多南风，科季多西北风，平均风速2.4m/s，最大风速26m/ms.运输条件本项目运输条件优越，有多条高速公路从厂区附近通过，可与省内、外交通顺畅联接，全厂的生产原料，材料及产品均可依靠铁路、公路进行运输。第二节建厂条件本项目给水、排水、供电、供热、电信等市政设施以运用现有设施为主，现有系统中不能满足本工程建设规定时，再进行改造。1、给水无长年地表水体，但地下水量较为丰富，且水质较好，可作为本区域给水水源。厂区计划自打深井两眼，出水量为120t/日，配套有50m3水塔和供水系统，配备360m3循环水池。可滿足生产和生活用水。2、排水管网齐备，生产生活污水经聚集后流至污水解决厂。3、供电该项目由电网经变电站统一供电，项目计划要装1000KVA变压器10台。电源可靠，能够满足本工程的供电需求。4、供热该项目配备两台4吨取暖锅炉。5、占地状况本项目占地面积为1500亩，其中厂房面积总101万平方米，办公及住宅区面积为2.56万平方米。总而言之，该项目含有良好的建厂条件。第六章公用工程和辅助设施第一节总图运输总平面布置本项目按年生产4000万套永磁电机、20万套质子交换膜燃料电池堆及500万件微型电器用燃料电池，依各个项目工序段及单个生产工艺流程进行布置，按功效分为厂区和生活区。厂区可分为原料准备区，产品成型区，成品寄存区和辅助生产区。它涉及的建、构筑物有：原料库、生产车间、成品库、消防水池及泵房、锅炉房及配电室。生活区涉及的建筑特有办公楼，职工宿舍、职工食堂等。竖向布置本场地内地形交为平坦，设计中，以场地中央的主干道作为分水脊线，向南向北各取3‰的排水坡，向东取2‰排水坡，排水方式为自然排水和水沟结合的方式。场地平整土石方量，挖方约为19500m³，填方约为0m³，填挖基本平衡。运输厂内运输方式采用叉车运输的方式，原料进厂后有原料库叉车送至进料口，然后进入生产线。成品包装后有叉车运入成品库，再有汽车外运。厂内主干道路面宽6.0米，采用水泥路面，兼作运输及消防通道。供水，排水均采用暗管方式。四、总图运输重要技术经济指标及工程量。技术经济指表附表7序号工程名称单位数量备注1工业场地占地面积m²7992002其中：建构筑物占地道路占地绿化占地m²m²m²583416959041198803绿化系数%15第二节给排水厂区给水1.水源：公司在该厂区内现开一眼深井，出水量120t/d,可供本工程使用。2.厂区给水：本工程厂内给水分为生产用水、生活用水分部分，拟建一座50m厂内排水厂区排水雨污分流。生产中工艺废水排放、冷却水循环使用，生活污水经化粪池解决后，进入中水解决系统，出水作为绿化用水，冬季排放。雨水排入市政雨水管线。第三节供电及通讯一、厂供电该项目由电网经变电站统一供电，项目计划要装1000KVA变压器10台。电源可靠，能够满足本工程的供电需求。二、通讯电讯局程控电话线已送至厂区，为本厂的通讯提供了便利的条件，本厂设程控直拨电话十部，直接引自电讯局网络。为便于生产管理和调度，厂内设50门程控交换机两部。三、重要设备选择根据负荷统计成果负荷分布状况，设备选择以下：1、变电所变配电设备采用Sɡ型电力变压器五台，型号为Sɡ—/10，10/0.4KV，KVA。配电设备选用固定式配电柜GGK3型，共120台。2、就地配电设备选用动力配电箱XL（F）—15型，共50面，供负荷集中单机容量不太大的场合使用。第四节供热一、采暖热负荷采暖建筑为：厂办公楼、销售大厅总计8000m²，研发中心3000m²，职工食堂500m²，职工宿舍6000m²，消防泵房25m²。采暖介质为95/70℃热水。由开发区热力厂集中供应。采暖热负荷为Q1=2056KW二、生活热负荷生活用热涉及开水、洗澡和淋浴，生执负荷累计为。Q²=2.41MW热负荷总计Q=5.51MW三、炉选型根据热负荷的性质和大小，选用两台2.8MW蒸汽锅炉，即2台4t蒸汽锅炉。根据采暖热负荷计算出循环水量为。第五节建（构）筑物建设规模4000万套永磁电机、20万套质子交换膜燃料电池及5000万套微型电器用燃料电池，与之相配套的公用工程、辅助工程均按建设规模的规定配套，以确保生产需求。二、重要建（构）筑物的构造型式1、生产车间：平面尺寸为300m×30m,共20栋，檐高13.6m,总面积为182、成品库：平面尺寸为300m×18m,共12栋，檐高15m,总面积648003、原料库：平面尺寸100m×36m，共5栋，檐高18m,总面积1804、办公楼：檐高7.5m,采用砖混构造，毛石条形基础。序号工程名称单位数量备注1工业场地占地面积m²7992002其中：建构筑物占地道路占地绿化占地m²m²m²583416959041198803绿化系数%15重要构建物以下图：名称类型建筑面积（m²）造价(万元)备注主厂房(准备车间,真空熔炼车间压制车间,真空烧结热解决,机加工,表面解决,原材料,成品库等)框架45181667772.51500元/m²制粉车间框架2160032401500元/m²电机准备车间框架3000045001500元/m²电机组装车间框架8000011500元/m²质子交换膜车间框架3000045001500元/m²催化剂车间框架3000045001500元/m²组装车间框架8000011500元/m²电极生产车间框架6000090001500元/m²职工宿舍砖混60007201200元/m²锅炉房砖混20030配电室砖混20030油库砖混20040车库砖混28530蓄水池40010厂内通道95904680绿化119880500征地费1500亩30000设计费500不可预见费6000累计157702.5总建面积:1017485平方米第七章环保、劳动安全和消防第一节环保一、大气环境质量本项目厂址位于河北省，条件十分优赿。采暖期大气环境质量监测数据取自大气自动监测站，监测成果见表：大气污染物日均浓度统计序号日期SO2NO2PM101.1.60.0780.0310.1182.1.70.0560.0210.0413.1.80.0690.0280.0624.1.90.0850.0330.055.1.100.0840.0440.0656.1.110.0250.0110.027.1.120.0360.0220.05在冬季主导风向为北风、西北风，在项目上风向没有大型工业区；该地区冬季污染源重要是自然村燃煤取暖排放污染物，燃煤污染排放量小，不构成对本地大气环境的重要影响；且冬季由于北方普遍有扬尘，造成TSP、PM10、浓度值将高于非采暖期。因监测期间天气条件较好，没有产生不利于污染物扩散或扬尘天气，使大气中多种污染物没有超标现象。二、水环境质量该项目选址范畴内无河流穿过，且周边小河在非雨季为干涸状态，因而评价区内无地表水体系。开发区内饮用水资源为深层地下水，水质优良。三、声环境质量项目用地范畴内的环境噪声状况较好，虽已有公司入区，其周边声环境影响小。昼间厂界监测成果基本符合三级原则，低于65db（A）。夜间低于55db（A）。第二节劳动保护和安全卫生一、重要职业危害1、生产过程中产生的粉尘。2、生产过程中由烘干产生的余热余湿。3、生产工艺中传动机械产生的机械噪声。4、燃料电池生产线的原料及成品均含有可燃性，故存在潜在的火灾隐患。二、劳动保护及安全卫生1、对生产过程产生粉尘的地点进行密封设计。2、生产车间设立面积足够的高侧窗和天窗进行自然通风，使夏季室内温度<30℃3、对生产工艺中机械噪声较大的传动设备设立防护罼并加强润滑。4、生产区和生活区进行分离，以确保生产及员工的安全。5、厂区设有消防水泵及消防水系统，车间、仓库、办公楼室内还设计有干粉灭火器均按消防原则配备。6、电气安全及防护。全部配电回路均按不同规定设立多种保护。运输系统按工艺流程设立连锁装置，并设立系统启动警告信号：流水线采用电脑控制，并配有完整的声、光报警置；全部配电装置和电气设备的布置均符合安全检修通道及操作通道的规定；厂房内配备足够的安全型照明灯，重要场因此及重要通道设立事故照明；全部电器设备的金属外壳均应可靠接地，并与主接地网连接；锅炉房烟囱采用避雷针防雷，其它厂房屋顶采用避雷带或避雷针防雷。7、厂内原料及成品采用叉车运输，减轻了工人的劳动量。8、生产卫生用室厂区内均设有厕所。在办公楼三层设有医疗卫生室，能够对员工的某些常见病进行诊治。三、劳动保护和安全卫生设施的费用1．贯彻“安全第一，防止为主”的方针。安全设施与主体工程采用同时设计，同时施工，同时投产。2．事故应急方法，工程采用双路供电，按照规范设立安全照明，安全通道，安全标志等。3．各车间根据工作环境特点配备多种防护用品和用品。4．安全教育。对新到岗的职工必须进行三级安全教育，并通过考试获得安全作业证书方可上岗。第三节消防一、概述本工程消防设计范畴为厂内各环节防灭火部分。厂区在市消防队的管辖区内，其消防设计只设立一定数量的消防设施，同事设义务消防员配合消防队管理本厂区的消防工作。二、火灾危险性类别和建筑物类别本工程厂区内的易燃物品相对较少，火灾危险性等级为丙级。厂区各建（构）筑物的耐火等级分别为二级或三级，见表9-三、消防设施与方法1、总平面设立与交通规定1)总平面布置厂区按照功效进行分区，正中央为生产区，由南至北分别布置车间、成品库、原料库和北厂门；西面为生活区，分别布置有职工食堂、职工宿舍、西厂门和办公楼；东面为辅助生产区，分别布置有消防水池、消防泵房、锅炉房和配电室。各区互相独立，功效明确，中间又有道路连接，非常有助于消防。2)防火间距按照厂区各建（构）筑物的耐火等级，防火间距设定在之间，满足《建筑设计防火规范》的规定。3)根据消防的规定，各建（构）筑物都有通道能够达成路面，一旦发生火情，消防车可及时达成，避免损失。2、建筑防火本厂区建筑防火设计遵照《建筑设计防火规范》GB50016-有关规定，采用了主动有效的防火方法，厂区重要建（构）筑物基本按二、三级耐火等级进行防火设计，重要建（构）筑物火灾危险性属丙、丁及戊类。各建（构）筑物在生产过程中的火灾危险性及最低耐火等级见表9-序号建筑物名称平均檐高层数构造类别生产类别有无地下室耐火等级其它1生产车间13.61钢筋砼构造丙二级2成品库151钢筋砼构造丙二级3原料库181钢筋砼构造丙二级4配电室5.51砖混丙二级5锅炉房6.51砖混丁二级6消防水泵房32砖混素砼戊有二级地下5m7办公楼7.58砖混三级8职工食堂72砖混二级9职工宿舍9.66砖混二级3、电气防火厂区配电线路均采用电缆，电缆型号严格按照使用设计，电缆沟盖板全部采用钢筋砼盖板或金属盖板，长距离沟道中间间隔20米设立一道防火隔墙；凡穿越墙壁、电缆沟的电缆洞均采用阻火材料封堵；生产车间设立能够启动消防水泵按钮；锅炉房烟囱及生产厂房、成品库和原料库屋顶设立避雷针或避雷带防雷；厂区设立接地网，全部电气设备的金属外壳均与接地网可靠连接，接地电阻不不小于4欧姆。4、消防给水系统消防用水贮于厂区一座800m3/s的消防水池中。厂区采用独立的消防给水系统，消防给水系统采用生产、生活、消防合一的给水系统。消防制度采用临时高压制，火灾同一时间着火次数按一次考虑。消防水泵设在消防泵房内，选用两台IS150-125-400型清水泵，一台备用。在生产车间屋顶设36L消水箱一种及配套消防稳压装置一套。室外消防管网为环状布置，设立对应的室外地下式消火栓。室内消火栓重要布置在车间，原料库，成品库，在这些厂房的两侧各设有台DN150消防进水口，并各设两个SQ150地下式消防水泵结合器。在原料库、成品库内设自动喷水灭火系统，按仑库II级设计。5、灭火器配备根据《建筑灭火器配备设计规范》，在车间、成品库、原料库、办公楼等建筑物内配备对应的灭火器。第八章劳动组织及实施进度第一节组织机构实施公司领导下的经理负责制，设立部门以下：股东大会股东大会董事长燃料电池厂永磁电机厂稀土材料厂财务部副总经理总经理副总经理行政部人力资源部采购部生产部市场营销部企划部第二节劳动定员及配备行政管理人员表序号名称人数备注1厂长32热力、给水、水解决183办公室84供销处50含原料库8人、成品库8人5生产技术处206财务处127安全环保处80含值班保安75人，办公5人8后勤处40含食堂20人，车队20人9人力资源处9合计240各个工序段车间工人表部门岗位定员人数累计备注一班二班三班轮休稀土材料车间管理55515班长10101030操作工303030790质检10101030仓库10101030维修14141442制粉车间管理3339班长3339操作工151515545质检44412维修3339仓库2226电机准备车间管理55515班长10101030操作工5050507150质检10101030仓库10101030维修14141442电机组装车间管理55515班长12121236操作工80808010240质检55515仓库55515维修55515质子交换膜车间管理55515班长12121236操作工80808010240质检55515仓库55515维修55515电极车间管理44412班长88824操作工40404010130质检55515仓库55515维修33315维修2226催化剂车间管理44412班长88824操作工40404010130质检55515仓库55515维修33315组装车间管理55515班长12121236操作工80808010240质检55515仓库55515维修55515累计2050本项目全年生产天数为300天，实施四班三运转制，参考有关劳动定员及设备定员指标，定员方案以下：行政人员240人，工人2050人，总员工2290人。第三节实施进度工程进度表第九章投资估算及资金筹措第一节概述一、项目概况本项目设计生产能力为20万套质子交换膜燃料电池、500万件微型电器用燃料电池、16000吨稀土永磁材料及4000万套稀土永磁电机。工程总投资为人民币993036万元，其中涉及稀土永磁材料投资150536万元，永磁电机投资41万元，质子交换膜燃料电池投资430500万元，整个项目建设投资850000万元，建设期利息63036万元，流动资金80000万元。工程涉及生产车间、办公楼、变电站、热力站、职工宿舍及餐厅、库房、消防泵房、总图及综合管线等内容。分年投资比例为第一年65％，第二年35％。项目资本金占总投资30％。把年产4000万套电机与生产16000吨永磁材料统一计算，以磁性材料单价作为产品平均销售价。内销价620元/KG，外销价90美元/KG，折合人民币738元/KG。鉴于会计谨慎原则，则统一按照500元/KG计算，可实现销售收入80亿元。年产20万套50kW以上燃料电池电堆销售价格：按