成果简介
本项目产品为宽温度合金材料镍氢动力电池。镍氢电池是由氢离子和金属镍合成,可在-55℃~+70℃的温度范围内工作,能够给镍氢电池电动汽车在低温环境下持续输出动力,解决传统铅酸蓄电池汽车在低温环境下不能运行的难题。本项目凭借镍氢动力电池的宽温性(尤其是低温性)、动力性方面的优势,可以提高新能源电动汽车在高寒地区的应用比例。产品可广泛应用于部队、安防设备、汽车行业、通信行业、医疗、电动工具、玩具制造等领域。项目最主要的技术难题是在于负极储氢合金材料技术的突破。镍-氢电池放电为吸热反应,环境低温加之放电中反应吸热,二者导致低温放电极其困难。本产品通过自主研发的多项专利技术首先解决了电池低温放电性能难题,研发出Bx(x=3~5)高性能储氢合金材料的生产技术、工艺及制造方法,并针对Bx储氢合金材料的科学和技术问题,采用技术改性Bx型储氢合金,开发出了高性能新型合金系。同时在提高低温放电的放电电压、畅通低温放电中氢扩散通道以及平衡低温与高温、平衡优化低温与快速充电能力等方面进行了技术攻关,把采用超熵储氢合金的镍-氢电池工作温区从“-40℃~+55℃”逐步拓展到“-45℃~+60℃”和“-50℃~+65℃”,并最终达到了“-55℃~+70℃”。本项目的创新性表现为:1、充电接受能力强,可大电流充电,15分钟内即可完成电池充电;2、可大电流放电,15秒内8C放电,电池不损伤,即使在-50℃环境中冷冻8小时,前20秒0.2C的放电也比普通镍-氢电池输出电压高出许多;3、循环寿命高,抗震性能好,可在各种恶劣震动环境下使用;4、免维护、绿色环保。项目承担单位中科众瑞(哈尔滨)清洁能源股份有限公司成立于2014年3月成立,是一家由中国科学院技术入股的高科技企业,主要从事新能源汽车电池及新能源汽车制造,太阳能宽温路灯电池、通讯设备、智能电子产品、软件产品开发、生产和销售,新能源宽温电池系列产品开发,-55~+70°宽温电池及电源管理系统生产和销售。
成果成熟度
孵化或试生产阶段
行业及市场
汽车产业的发展始终伴随着石油消耗和大气环境污染的双重压力。新能源汽车作为解决危机的理想工具成为国家重点关注对象,列入“十二五”规划重点发展项目。国家高技术研究发展计划中也把新能源汽车及相关项目作为重点,全力支持新能源汽车及相关产业的发展。目前国内已形成北京、广州、重庆、武汉、长春多个产业基地。依托北汽福田、广汽、长安、东风、一汽现有技术积累,不断加速新能源汽车的研发和生产准备。2012年7月9日,国务院办公厅正式公布了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012至2020年)》。规划提出,到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆;到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。现各国的新能源汽车补贴政策力度都较大,例如美国对轻混HEV的补贴是3400美元,约合人民币2.3万元;而国内轻混HEV最低补贴为2.8万元,已高于美国。动力电池是电动汽车的最关键部件之一,也是制约和决定电动汽车商品化和国产化的关键因素。镍氢动力电池产品生产技术刚刚进入成熟期,是目前混合动力汽车所用电池体系中唯一被实际验证并被商业化、规模化的电池体系,全球已经批量生产的混合动力汽车全部采用镍氢动力电池体系。由美国USBC和日本公司等机构对各种电动车用电池的性能以及发展潜力比较论证,综合考虑电池的可靠性、安全性、电池材料的资源与环境问题以及电池性能的发展趋势,确定镍氢电池为近期和中期电动车用首选动力电池。通过市场调研,镍氢电池市场售价约为3.7~4元/h;以3.7元/h计算,盈亏平衡点约为430万h;以4元/h计算,基于中科院新材料的研发证实,本项目产品性能指标相同情况下成本可降低15-20%。且本产品不会像锂离子电池一样发生爆炸,具有高安全稳定性;不含重金属及环境污染物,绿色无污染;不会出现电池使用一段时间后充电容量减少的情况,电池循环寿命可达到3000次以上;具有可快速充放电和免维护等特性。更重要的是,依靠宽温储氢合金优化镍氢电池制备技术,研制出的新型宽温高节能镍氢动力电池或汽车电池组可在-55℃~+70℃的温度范围内应用。产品销售主要采用行业代理方式,将首先在上海、北京等大城市诚招行业代理商,同时也探索通过直营、网络销售等渠道以及开办分公司的模式对产品进行销售。
收入预测
融资成功后,预计第一年可实现销售收入5000万元,净利润1000万元;第二年可实现销售收入8000万元,净利润3200万元;第三年可实现销售额1亿元,净利润5000万元。
融资说明
本项目可采取股权融资或债权融资方式。股权融资:融资额度1000万元,可出让股权比例15%。资金主要用于购买大规模产业化设备、产品生产及市场营销投入。债权融资:融资额度1000万元,偿还期限3年,具体使用标准由双方协商决定。
项目团队主要成员简介
项目研发团队拥有30余人,其中研究员、助理研究员等20余人。项目负责人:王立民,理学硕士、工学博士,毕业于日本东北大学,现任中科院长春应用化学研究所研究员、博士生导师,曾为2004年中国科学院“百人计划”研究员。近年来,在国外期刊上发表研究论文200余篇,申请并公开发明专利近40项,参加撰写专著3部,并多次在国内外学术会议上受邀作报告。技术负责人:吴耀明,理学硕士,毕业于中国科学院长春应用化学研究所,现任中国科学院长春应用化学研究所研究员、博士生导师。主要从事镁铝合金复合材料、储氢材料、电池材料研究,负责公司的产品研发和技术服务。
成果完成单位
中科众瑞(哈尔滨)清洁能源股份有限公司
[审核:小韩] |