投资建设年产4.2GWh高安全快充生物碳基 电池生产线项目项目建议书

投资建设年产4.2GWh高安全快充生物碳基项项目建议书二0二五年三月 3 3 3 3 3 3 5 6 6 6 6 8 8 8 3一、项目概述《国家发展和改革委员会国家能源局文件（发改能源规〔2021〕1051党中央、国务院作出的重大决策部署，对推动能源绿色转型、应对极端事件、保障能源安全、促进能源高质量发展、支撑应对气候变化目标实现具有重要意义。为推动新型能源快速发展，纳维科创高安全快充生物碳基电池项目以科研机构为支撑，将倾尽全立打造出集“产学研用”为一体的国际化高格局的新型科技研发及产业服务平台。此项目不仅能满足世界能源产业革命性变年产4.2GWh高安全快充生物碳基电池生产线项目本项目拟选址甘肃省酒泉市本项目规划占地220亩，主要建设年产4.2GWh纳维科创生物碳基电池生产18000㎡、办公楼及研发中心21600㎡，综合楼21600㎡元，其中固定资产投资226186.00万元，流动资金7305.00万元。纳维科创生物碳基固态电池是由纳维科创核心研发团队自主研发，并具有我国完全自主知识产权的新一代电池。4该电池创新的应用了国际独创的“植纤理分技术工艺体系”，其精细化提取的纳米级植纤材料不仅重量轻、结构完美，而且具有独特的力学、电学性能，加上对电池结构的特殊设计和控制技术的巧妙应用，使得这种新一代电池具有优良的超高安全特性、电气特性、机械特性、环保特性，克服了传统电池在技术上的诸多难题。该产线产品分为两类：第一类为储能电池，主要可用于光伏及风力发电站、分部式电网储能以及核电调峰储能等；第二类为动力电池，主要应用于电动汽车、航空航天器，航海船舶等领域；第三类为专用特种电池，主要应用于消费类数码电池及特殊电池。与其他类型的电池产品相比，纳维科创生物碳基电池主要有以下特性：不怕挤压、穿刺和短路，防水，火烧不爆炸，裁剪、局部被破坏仍可工作5污染，加上整个电池中均无对大自然有害的物质产生。因此，电池废弃后l能量密度比高：电池的能量密度民用版常规设计为随着指标参数的开放，能量密度仍可提高。l快速充电放电：该电池由于应用了全新的纳米技术材料和全新的电池工作件，充电时间在十八分钟之内，手机电池充电在几分钟之内即可完成，快速放电的特种电池可在瞬间释放出超强电流。并且，电池的快速充放电不l使用寿命长：常规设计在3000～10000次，特殊用途可定制循环寿命。l温度适应范围广：电池可在-30℃~85℃的温度环境下工作。l一致性高：由于电池模块的一致性高，单体电池的内阻小,因此，不同时间、批次生产的电池模块都可以任意配组，解决了现有化学电池严重存在持电能的特性。在同等条件下，荷电保持能力均比一般电池高出一倍以上。建成后，经财务预测表明项目产线达产年销售收入336000.00万元（含税），营业成本130185.00万元，年创税收49530.00万元，净利润173216.006二、公司及首席科学家介绍2.1纳维科创纳维科创以“国家兴亡、匹夫有责”为发展理念，致力于生产生物后碳材料及生物碳基电池全产业链的开发。通过实施“以销定产”及“全产业链统一管控”的经营模式，即按照订单制定生产计划，控制生产流程和产品质量标准，统一管理、统一加工、统一销售、统一品牌。与上下游产品供应商建立紧密的联结机制，形成纳维科创生物碳基电池产业化经营的组织框架。在纳维科创生物碳基电池产业化经营的进程中牢牢把握“一带一路”能源改革体系建设，加快纳维科创生物碳基电池技术研发，推动行业结构优化升级，促进企业多元化发展，运用市场、成本两种动力机制，倾力打造“纳维科创生物碳基电池”成为全国植物纤维电2.2普州产银四川普州大地城市产银科技发展有限公司是一家致力于推动全球产业生态繁荣发展的国际化企业。以“构建全球产业命运共同体”为使命，以“成为全球产业生态引领者”为愿景，立足中国，放眼世界，积极投身于全球产碳纤维T700-T1100研发生产、氟化工、石油开采超临界燃烧技术、深空能源开发、纳米金属制成、电池正极材料等项目领域均有核心技术团队和成熟制2.3首席科学家-王宏教授中共党员高级工程师王宏教授生物后碳高端基础材料理分及技术体系学术带头人，中科协中国高新产业研究会第四届常务理事，中科协中国高新会新能源专家委员会专7家中科院半导体所博导，厦门大学国防重点项目专家委员，中科院自动化院研究生实训基地特聘专家及基地负责人，广西工业材料协会副理事长桂林国际商会副会长，中共七星区第十一届党代表，桂林市政协特约委员，中共桂林市委统战部新阶层联谊会副会长，广西科学院复合材料研究院院长，广西特长:材料工程机械由力半导休白光电子通信、工业自化工，生物学，经典力学，量子力学，数据架构，等领域。仿生神经元无限扩展分布式网络及AI总线系统生物后碳基储能材料AILB新能源储能系统，生物碳基亲生物材料、基础性生物碳基半导体材料以及力学材料，新能源动力系统，生物质全产业链乡村振兴体系，海藻纤维轻烃燃料体系，生物后碳基垒集型集成电路(芯片)及类脑芯片系统。标志性成果:1.通过AILB技术开发出全球首次实现百纳级分布式外驱医疗无创手术纳2.突破了纳米线阵列单位储能极限，发明了晶格储能3D构架，全物理储能技术体系。发明并实现了生物后碳基固态(纳米线)电池并完整实现了批量制造工艺体系以及与中科院联合开发出完全国产化人工智能制造规模化装备。3.生物后碳基技术基础研究及应用，提出八大应用领域如:后碳基亲生物材料，半导体材料，储能材料，精度石墨烯等研究应用并全面实现生物后碳基同构异形体纳米材料光量子重构体系，突破了现有石油化工重污染制备碳4.人工智能:成功研发元学习人工智能技术，实现了仿生系小样本乃至无样本机器学习，推动智能体在复杂环境中的快速适应与学习能力。成功实现了宽频宽域和高功率，可广泛应用于医疗，通讯，勘探，侦测6.石墨烯CDMA电容吸附环境水处理系统，实现海水以及苦咸水直接转化8直饮水，成功突破欧美壁垒，实现全国产化军民两用技术装备。三、工艺技术方案以产品品种为基础，以提高质量为前提，在充分考虑经济条件和管理水平以及生产过程中人流、物流、信息流的合理顺畅，优先选用安全可靠、技产品创新采用植物纤维理分技术（植物的大分子拆解和重组技术），其精细化提取的纳米级植物纤维材料不仅重量轻、结构完美，而且具有独特的力学、导电及传热性能，在电池材料应用中显示出优异的特性，加上对电池结构的特殊设计和控制技术的巧妙应用，使得这种新一代电池具有优良的电气特性、机械特性、环境特性和安全特性，克服了传统电池在技术上的诸多9该电池由晶格电场储能单元、万兆电能分配电路、纤维编织绝缘层三大重要部分组成，利用循流原理为正负电荷交换产生充电和放电，而非采用隔膜方式的离子交换原理，所以没有离子交换所必须的电解液（电解质），因此没有漏液、鼓包、膨胀、自燃及爆炸危险的可能，也没有离子交换带来的极片硫化使用寿命短的问题。本项目生产工艺流程如下图所示：步骤1：采集生物碳基纤维进行粉碎筛选，精选出纤维比较饱满的制品进行外力反复挤压后进行压缩打包，其中不合格粗料用于包装材料。步骤2：精选材料回加工线经过密闭形式下的精度传送机进入恒温（35℃左右）干燥处理后进行高压密闭风循环处理，需要反复搓揉时间6小时以上。未合格的残品再次转移到步骤1进行粉碎筛选。步骤3：经过步骤2处理过的材料进行再次的恒温干燥处理，密闭传送至防静电巡回处理器进行分子分离筛选（保密工艺），残留品投放给包装材料步骤4：经过步骤3制作初步精选的材料通过密闭传送设备传至孔隙现象成型机进行精细加工后传送至精细分离机进行精细筛选（保密工艺）。筛选出的未合格品再次投回到步骤2进入恒温干燥处理后进行高压密闭风循环处理。经过步骤2分离机选出的剩余材料再投放回步骤1进行粉碎筛选。步骤5：经过步骤4处理过的材料再次进入恒温干燥机内进行恒温干燥处理后经过密封传送至压滚双混合搅拌器中进行材料混合（解析出来的两种纤），对使用过的其价值很高的蒸馏水进行回收循环使用（保密工艺），经过水压分离合成的材料传送至恒温干燥器进行精度干燥处理，然后再通过密闭至分离机进行自动筛选分离。分离出的不合格的材料再次进入工艺步骤3进行再次的恒温干燥处理，密闭传送至防静电巡回处理器进行分子分离筛选（保密工艺），不成型产品投回步骤1进行粉碎筛选。步骤6：经过步骤5处理后的材料传送至纳米处理设备，进行精度深加工工艺处理（保密工艺）。经处理的材料送至模具进行高频率电子发生器震荡和纤维链微晶成组复合，再经过异共模分子焊接机器成组焊接成更长的纤维，送入下一段进行复合凝胶（复合凝胶是解析出来的一种碳气凝胶，保密工艺）的涂覆备用。成品的骨架结构，并与复合凝胶一起送入多轴模整机烘培成型、成模成块（碳基材料烘培65.5℃,是防止机械性能退变产生的位移，无挥发步骤8：将步骤7处理过的模块进行无金属化的组合拼接（特殊保密工艺），成型后的单通半导体均衡涂布母料（涂布母料是解析出来的碳基纤维均匀的整理一个厚度，无挥发性）添加灌制完成后，由接驳口连线传送至分选流线，二次传送至灌制焊接机组进行引导极焊接（这个焊接是飞秒激光拉出个电子形式的共价焊接，无需其他材料，不需要清洗擦拭），完成后传至光选检测机组，经检测完毕推送到循流IC焊接（这个焊接是激光电焊，无需其他材料，不需要清洗擦拭）线进行电源管理器的焊接。焊接完成送至应用模组封装机组，完成后进入电极激活区，筛选完成后推送至老化流线进行老化验收，验收完产品后推送至测试流线进行功能测试，测试完成后的产品送至外包装流线，完成后进行仓库储存。本项目所用原料是可再生的普通植物，连废弃的农作物稻秆都是上好原料。提取纤维后的植物残渣仍可加工成包装纸箱（植物残渣运送至厂外加工）再用；原料提取、母料加工、电池生产的整个过程，无污水、废气、噪音，主要设备方案与拟定建设规模及生产工艺相适应，以最大限度满足项目投产后生产要求；主要设备之间、主要设备与辅助设备之间的能力相互配套；设备质量、性能成熟，以保证生产的稳定性和产品质量；设备选择在保证性能前提下，力求经济合理；选用设备应符合国家和有关部门颁布的相关技术标按照自动化程度高、高效节能、数控数显，产品质量稳定，运行安全可靠，易于操作，减少体力，提高生产能力和生产效率的原则，设备采用国内设备或者自制。项目根据生产规模及公司的实际情况，设备选型从可靠性、先进性、实用性和经济性等方面进行综合比选确定。四、市场分析生物碳基固态电池由纳维科创依托国际领先的“植纤理分”技术体系的自主研发成功。该技术突破纳米线阵列单体储能极限，创新性地开发出晶格储能3D构架和全物理储能技术体系。电池基于可触发量子阱效应，借助循流原理促使正负电荷交换实现充放电，属于独特的物理性能固态电池。其正负极材料源于生物纤维碳基材料重构，为同种材料，从根源上杜绝了自燃、爆炸等安全隐患，安全性能极高。在性能表现上，材料纳米尺寸与电池能量密度比呈正相关，当前已实现300Wh/kg的能量密度，目标预计700Wh/kg以上。同时，该电池还具备循环寿命长达10000次、快充仅需6分钟即可充至80%、工作温度范围在-30-85℃以及全链条环保等突出优势，能够广泛适配储能、动力、数码3C消费电池等众多领域的应用需求。在全球能源格局加速向清洁能源转型以及消费电子产业持续创新变革的时代浪潮下，新能源市场各细分领域展现出极为旺盛的需求态势。储能电池：我国在清洁能源推进方面成果显著，预计2025年中国风光发电量占比将达16.5%左右。截至2023年，我国光伏和风能累计装机容量已逼近800GW。按照15%的储能配备比例估算，约需120GW的储能容量，然而当下电化学储能装机量仅10GW左右，存在12倍的静态成长空间，储能电池市新能源动力电池：2024年全球动力电池装机量超700GWh，同比增长超26%；中国动力电池累计装车量达548.4GWh，同比增长41.5%。我国新能源汽车产业的蓬勃发展，持续拉动动力电池需求高速上扬。消费电池：随着5G、人工智能、物联网等前沿技术普及，智能手机、平板电脑等消费电子产品更新换代速度加快。消费者对便携电子设备续航能力关注度不断提高，高性能消费电池需求持续火热。智能家居、无人机等新兴领域的崛起，为消费电池开辟了全新应用场景，进一步拓展了市场全球主流研发的固态电池企业在技术路线、关键参数以及量产时间规划上各具特色，纳维科创生物碳基固态电池在其中展现出独特的竞争优势。公司/机构核心创新点关键参数（实验室/目标）应用领域量产时间规划超薄电解质层面改性技术1.能量密度：400-500Wh/kg2.循环寿命：1000+次（80%容量保持）3.快充：10分钟充至80%高端电动汽车、航空器2027-2030年小规模量产QuantumScape（美国）柔性陶瓷电解质、无阳极设计（锂金属原位沉积）1.能量密度：380-500Wh/kg2.循环寿命：800+次（80%容3.工作温度：-30~60℃高端电动汽车（大众集2025年试产，2028年量产宁德时代（中国）混合电解质体系（兼顾离子电导与界面接1.能量密度：300-350Wh/kg（第一代）2.循环寿命：1500次3.目标成本：1.2元/Wh储能2027年半固态电池量产辉能科技（中国台多层陶瓷电解质集成技术、低成本卷对卷量产1.能量密度：350-400Wh/kg2.循环寿命：1000次（>90%）3.体积密度：900Wh/L消费电子、动汽车2024年试产，2026年扩产SESAI（美国）锂金属负极预锂化技术、AI驱动电解质配方优化1.能量密度：400Wh/kg（实测）2.快充：12分钟充至80%3.低温性能：-20℃容量保持率85%电动汽车、eVTOL飞行器2025年装车测试SolidPower（美国）硫化物电解质低成本合成、与锂离子产线兼容性1.能量密度：320Wh/kg（2023年样品）2.循环寿命：500次（目标10003.目标成本：0.8元/Wh大众市场电动汽车、储能2026年交付车企测试AKNOWAY纳维科创（中国）基于可触发电量子阱效应；物理性能固态电池；利用循环原理为正电荷交换产生充放电1.目标能量密度：150-500Wh/kg2.循环寿命：10000次3.快充：6分钟充至80%4.快充最高：20℃5.温度适应：-30~85℃6.安全性：极度高安全7.环保：全链条环保储能：储能电站、充电桩等动力：家用汽车、特种汽车、无人机、飞行器成熟应用批量生产阶段，投月即量产池类型磷酸铁锂（LFP）三元锂电池（NCM/NCA）钠离子全钒液流电池铅酸电池钛酸锂（LTO）生物碳基固态电池典型产品BYDCube、宁德时代特斯拉、宁德ChevroletLG大连融科、住友电工天能南都电源、天能SCiBAKNOWAY纳维科创能量密度（Wh/kg）160-220200-30090-16015-25（电解液系统）30-5050-80150-300体积密度（Wh/L）300-400400-600200-30020-40（系统整体）60-100100-150470-870安全性高（热稳定性好）中（高温易热失控）高（不极高（无燃烧爆炸风低（酸液泄漏风险）极高（无热失控风极高（无漏液风险，无热失控、不充电倍率0.5-1C（慢充为0.5-2C0.2-0.5C（需配套系0.1-0.3C5-10C（超快1-10C放电倍率2-3C0.5-1C（持续放电）0.2-0.5C10C（高功率输1-20C工作温度-20~55-20~60-30~600~45-20~50-40~60-30~85电能转化效率（%）95%95%85-90%70-80%（需泵送系统）70-80%90%循环寿命3000-60001000-20003000+（初步验证）15000-20000+300-50020000+3000-10000（可设定）储能成本Wh）0.5-0.70.6-0.90.3-0.51.5-3.0（系统成本）0.3-0.51.2-1.80.35-0.7市场价格Wh）0.7-1.00.8-1.20.6-0.92.0-4.0（含电解液，长时储能4-12小时）0.4-0.72.0-3.0暂无定价主要应用场景能、用户储能短时调频、备用电源规模储能含电解液长时储能应急电UPS系统高频充放电场如：港适用多重储能场景：绿电储能、应急储能、充电桩等参数三元锂电池（NCM/NCA）磷酸铁锂电池LFP钠离子电池钛酸锂电池LTO镍氢电池生物碳基固态电池能量密度（Wh/kg）200-300160-22090-16050-8060-120150-300体积密度（Wh/L）400-600300-400200-300100-150140-300470-870（理论值）安全性中（热失控风高（热稳定性好）高（不易极高（无热失控风制过充过极高（无电解质，无热失控风险）充电倍率1-3C（支持快1-2C（慢充1-3C（快充潜力）5-10C（超快0.5-1C1-10C放电倍率3-5C2-3C3-5C100+（高功率输1-20C工作温度范-20~60-20~55-30~60-40~60-20~50-30~85电能转化效率95%95%85-90%90%80-85%循环寿命1000-20003000-60003000+（初步验20000+500-10003000-10000（可设定）动力成本（元/Wh）0.6-0.90.5-0.70.3-0.5（潜在成1.2-1.80.8-1.20.35-0.7市场价格（元/Wh）0.8-1.20.6-1.00.6-0.8（初步商2.0-3.01.0-1.5暂无定价主要应用场景高端电动汽车中低端电动车低速电动车特种车辆；公交车混合动力车（如：丰田普锐各种动力电池适用场景典型产品/宁德时代NCM811、LG新能源比亚迪刀片电池、宁德宁德时代钠离子电池SCiB、珠海银隆松下、PrimearthAKNOWAY