高新能源大功率鈉硫電池建設(shè)工程可行性研究報(bào)告.doc

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研究依據(jù)41.4 研究范圍5第2章 項(xiàng)目建設(shè)背景及必要性72.1 項(xiàng)目建設(shè)的背景72.1.1 我國能源現(xiàn)狀72.1.2 我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀112.1.3 鈉硫電池的發(fā)展歷史132.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性152.2.1 發(fā)展鈉硫電池的必要性152.2.2 發(fā)展鈉硫電池產(chǎn)業(yè)的意義19第3章 市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè)21第4章 場(chǎng)址選擇及建設(shè)條件274.1 場(chǎng)址選擇274.1.1 地理位置274.1.2 地形地貌27第5章 生產(chǎn)技術(shù)方案285.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案285.2 生產(chǎn)技術(shù)方案295.2.1 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)295.2.2 技術(shù)原理295.2.3 主要性能指標(biāo)325.2.4 生產(chǎn)原料335.3 設(shè)備方案33第6章 項(xiàng)目建設(shè)方案346.1 項(xiàng)目建設(shè)原則346.2 總平面布置和運(yùn)輸346.3 主要建筑布置方案346.4 建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模356.4.1 建筑工程356.4.2 電力供應(yīng)366.4.3 給排水376.4.4 取暖37第7章 環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全及消防387.1 建設(shè)地區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀387.1.1 地表水質(zhì)量現(xiàn)狀387.1.2 環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀387.1.3 聲環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀387.2 環(huán)境影響分析387.2.1 施工期環(huán)境影響分析387.2.2 運(yùn)營期環(huán)境影響分析397.3 生態(tài)影響分析407.4 環(huán)境保護(hù)措施407.4.1 項(xiàng)目執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)407.4.2 項(xiàng)目在施工建設(shè)期的污染防治措施407.4.3 運(yùn)營期污染防治措施427.5 地質(zhì)災(zāi)害影響分析427.6 水土保持措施427.7 勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生447.7.1 勞動(dòng)安全447.7.2 勞動(dòng)利益保護(hù)457.7.3 勞動(dòng)衛(wèi)生457.7.4 勞動(dòng)安全衛(wèi)生機(jī)構(gòu)和人員457.8 消防措施和設(shè)施方案建議457.8.1 消防遵循的原則457.8.2 消防依據(jù)457.8.3 消防設(shè)施和管理467.8.4 消防給水467.8.5 消防管理477.8.6 其他措施47第8章 項(xiàng)目總投資估算488.1 項(xiàng)目總投資488.2 資金籌措488.3 財(cái)務(wù)分析48第9章 結(jié)論與建議509.1 結(jié)論509.2 建議50 第1章 總論1.1 項(xiàng)目概況（1）項(xiàng)目名稱：高新能源大功率鈉硫電池建設(shè)工程（2）項(xiàng)目建設(shè)單位：*項(xiàng)目管理有限公司（3）法人代表：*（4）建設(shè)地址：*市湯池鎮(zhèn)萌芽村（5）項(xiàng)目占地:3000畝（6）總建筑面積：17萬平方米（7）投資估算：50億元（8）項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模：年產(chǎn)總?cè)萘考s100萬千瓦的鈉硫電池（9）項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃：本項(xiàng)目擬分為兩個(gè)階段進(jìn)行建設(shè)。其中：第一階段為2009年2010年，規(guī)劃用地約1000畝，建筑面積5萬平方米，建成后年生產(chǎn)鈉硫電池能力為10萬千瓦；第二階段為2011年2013年，規(guī)劃用地約2000畝，建筑面積12萬平方米，建成后項(xiàng)目生產(chǎn)鈉硫電池總能力達(dá)100萬千瓦/年。（10）主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)：序號(hào)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)備注1項(xiàng)目總占地畝30001.1第一階段建設(shè)用地畝10001.2第二階段建設(shè)用地畝20002建筑面積平方米1700002.1第一階段建筑面積平方米500002.2第二階段建筑面積平方米1200003建設(shè)投資億元503.1第一階段建設(shè)投資億元53.2第二階段建設(shè)投資億元454生產(chǎn)能力萬千瓦1001.2 項(xiàng)目編制原則（1）貫徹執(zhí)行建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的方針，工程建設(shè)中以節(jié)約投資，使資金使用實(shí)現(xiàn)效益最大化為原則，提高項(xiàng)目資金利用率；（2）根據(jù)項(xiàng)目市場(chǎng)的發(fā)展情況及*市的實(shí)際情況，擬定建設(shè)規(guī)模、建設(shè)方案、工藝技術(shù)降低項(xiàng)目投資風(fēng)險(xiǎn)；（3）以合理、有效利用資源為原則，利用項(xiàng)目區(qū)自然資源，合理安排發(fā)展用地，符合可持續(xù)發(fā)展的需要；（4）根據(jù)場(chǎng)地地形、總圖布置，做到科學(xué)規(guī)劃，合理布局；（5）整體設(shè)計(jì)體現(xiàn)安全、舒適、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、合理；（6）嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方的有關(guān)環(huán)境保護(hù)、安全、衛(wèi)生、消防等有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，做到文明建設(shè)、安全運(yùn)營。1.3 研究依據(jù)（1）國家和擬建地區(qū)的工業(yè)建設(shè)政策、法令和法規(guī)；（2）中華人民共和國節(jié)約能源法；（3）國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定（國發(fā)200628號(hào)）；（4）當(dāng)前國家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)設(shè)備（產(chǎn)品）目錄；（5）中華人民共和國土地管理法；（6）中華人民共和國城市規(guī)劃法；（7）中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法；（8）關(guān)于積極發(fā)展環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)的若干規(guī)定（9）國務(wù)院關(guān)于投資體制改革的規(guī)定；（10）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)；（11）投資項(xiàng)目可行性研究方法與案例應(yīng)用手冊(cè)；（12）建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)(第三版)；（13）*節(jié)能專項(xiàng)資金管理暫行辦法（2008）；（14）*節(jié)約能源條例；（15）*建設(shè)工程概算定額；（16）*產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄（2006年本）；（17）*市國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要；（18）國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定等；（19）根據(jù)項(xiàng)目需要進(jìn)行調(diào)查和收集的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料。1.4 研究范圍（1）項(xiàng)目投資環(huán)境調(diào)研；（2）項(xiàng)目的建設(shè)背景、必要性；（3）市場(chǎng)的調(diào)查及發(fā)展前景；（4）項(xiàng)目建設(shè)投資、成本及費(fèi)用的測(cè)算；（5）項(xiàng)目產(chǎn)品節(jié)能措施和環(huán)保；（6）項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析等。第2章 項(xiàng)目建設(shè)背景及必要性2.1 項(xiàng)目建設(shè)的背景2.1.1 我國能源現(xiàn)狀現(xiàn)代化國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源有著密切的關(guān)系，在正常的情況下，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源之間存在著正相關(guān)，也就是說，能源消費(fèi)量越大，國民生產(chǎn)總值也越高。反之，能源不足就會(huì)影響國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，甚至?xí)斐删薮蟮膿p失。據(jù)分析，由于能源不足所引起的國民經(jīng)濟(jì)損失，約為能源本身價(jià)值的20到60倍。由此可見，不論哪個(gè)國家哪一個(gè)時(shí)期，若要加快發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)，就必須保證能源消費(fèi)量的相應(yīng)增長(zhǎng)。目前，我國正處于改革開放的前期階段，要盡快發(fā)展社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)，除了其他的必要條件外，還必須重視能源這一重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，能源是我國更好地進(jìn)行社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)、發(fā)展市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵問題。我國目前能源現(xiàn)狀大致如下：（1）能源豐富而人均消費(fèi)量少我國是一個(gè)能源豐富的國家，從幾種廣泛利用的常規(guī)能源來看，儲(chǔ)量都比較大，如下表所示。能源探 明 儲(chǔ) 量產(chǎn) 量數(shù) 量在世界中的地位1985年1989年煤1.5萬億噸第3位8.72億噸10.55億噸石 油70億噸第6位1.25億噸1.37億噸天然氣33.3萬億立方米第16位128.6億立方米152.8億立方米水 電6.8億千瓦第1位924.5億千瓦時(shí)1184.2億千瓦時(shí)我國能源雖然豐富，但分布很不均勻，煤炭資源60%以上在華北，水力資源70%以上在西南，而工業(yè)和人口集中的南方八省一市能源缺乏。雖然在生產(chǎn)方面，能源開發(fā)的增長(zhǎng)速度也是比較快，但由于我國人口眾多，且人口增長(zhǎng)快，造成我國人均能源消費(fèi)量水平低下，僅為每人每年0.9噸標(biāo)準(zhǔn)煤。（2）能源構(gòu)成以煤為主從目前狀況看，煤炭仍然在我國一次能源構(gòu)成中占70%以上，成為我國主要的能源。我國工業(yè)燃料動(dòng)力的80%依靠煤炭。而全國總體每年用于直接燃燒的煤炭占總煤耗的84%,其中農(nóng)村生產(chǎn)和生活耗煤1.2億噸；城市居民燃煤1.5億噸，占全年煤產(chǎn)量的25%。同時(shí)還要指出，煤炭在我國城市的能源構(gòu)成中所占的比例也是相當(dāng)大的。煤炭在各城市能源構(gòu)成中所占比例城市濟(jì)南呼和浩特太原唐山南寧貴陽鄭州烏魯木齊合肥%99.498.997.996.795.891.591.190.489.1城市昆明青島長(zhǎng)沙杭州蘭州秦皇島長(zhǎng)春包頭石家莊%88.187.887.784.184.081.877.475.270.1城市重慶北京廣州南京吉林哈爾濱沈陽成都%66.864.764.362.360.559.555.240（3）能源發(fā)展需要解決的主要矛盾我國資源約束嚴(yán)重，能源建設(shè)任務(wù)艱巨，安全隱患不斷增大，矛盾更加突出，能源效率低，制約可持續(xù)發(fā)展。我們煤炭是所謂最多的資源，根據(jù)測(cè)算，從現(xiàn)在到2020年，經(jīng)查煤炭總量1700億噸。石油去年進(jìn)口9112萬噸，今年突破1億噸。預(yù)計(jì)到2020年我國要進(jìn)口5億噸。按照美國消費(fèi)發(fā)展水平，到2020年，我們要消耗45億噸，相當(dāng)于世界的總產(chǎn)量。所以資源不夠，天然氣也是這樣。但安全問題，包括煤礦安全、經(jīng)濟(jì)安全等等各方面以及環(huán)保矛盾非常突出。整個(gè)酸雨面積不斷擴(kuò)大，二氧化碳排放問題，二氧化硫排放問題，氮氧化物排放問題等等一系列問題都制約著我們能源的發(fā)展。三、能源相關(guān)政策走向這是今年6月30號(hào)國務(wù)院批準(zhǔn)的我國能源20年戰(zhàn)略規(guī)劃的基本方向。我國結(jié)構(gòu)發(fā)展的基本能源方針是節(jié)能優(yōu)先，節(jié)能放在第一位，效率為本，煤為基礎(chǔ)，多元發(fā)展，立足國內(nèi)，開拓國外，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)，合理布局，依靠科技，創(chuàng)新體制，保護(hù)環(huán)境，保障安全，為全面建設(shè)小康社會(huì)提供穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)和清潔的能源保障，以能源的可持續(xù)發(fā)展和有效利用支持我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。這就是今后我們20年能源發(fā)展總的方針。所以，我們這次編制能源規(guī)劃的立足點(diǎn)是建立在科學(xué)發(fā)展觀的基礎(chǔ)上，是建立在全民節(jié)能，建立節(jié)能型節(jié)約型社會(huì)的基礎(chǔ)上。如果不能實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀，不能全面節(jié)能，全社會(huì)節(jié)能，我們這樣一個(gè)能源的規(guī)劃是起不了作用的。所以，節(jié)能優(yōu)先放在第一位，效率為本。要提高能源效率，沒有這兩條，能源規(guī)劃無從談起。節(jié)約優(yōu)先、效率為本，是從我國能源實(shí)際狀況出發(fā)的必然選擇。要號(hào)召全民節(jié)能，每人節(jié)約一度電，每公斤煤。我們不能像美國那樣消耗。我們能不能像美國那樣，夏天進(jìn)屋可以穿毛衣?如果這樣的話，整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)無從發(fā)展。所以一定要堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路，這是我們的客觀要求。煤為基礎(chǔ)，多元發(fā)展，是我國未來能源結(jié)構(gòu)政策的基本方略。我們是能源生產(chǎn)大國，又是一個(gè)能源消費(fèi)大國，要保證我國能源安全必須長(zhǎng)期堅(jiān)持立足國內(nèi)基本方針，以煤為基礎(chǔ)。我們只能這樣發(fā)展，如果我們不走這條路，我們整個(gè)經(jīng)濟(jì)就沒有基礎(chǔ)。立足國內(nèi)、開拓國外，是我國能源開發(fā)戰(zhàn)略的重大轉(zhuǎn)變。因?yàn)槲覀兏鞣N能源資源都不足，我就不說了。統(tǒng)籌城鄉(xiāng)合理布局，是能源發(fā)展的重大區(qū)域政策。這兩天我們正在研究十一五規(guī)劃。這次十一五規(guī)劃有個(gè)重大的變化，要把編制若干區(qū)域發(fā)展規(guī)劃和專項(xiàng)規(guī)劃結(jié)合起來，要突破一些行政區(qū)域，按經(jīng)濟(jì)發(fā)展客觀規(guī)律編制區(qū)域發(fā)展規(guī)劃。技術(shù)進(jìn)步，體制創(chuàng)新，是解決能源深層次矛盾的根本措施。前面我已經(jīng)講了，現(xiàn)在技術(shù)進(jìn)步問題，體制還有約束。保護(hù)環(huán)境、保障安全，是未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源兩大基本要求。最近我在我們局里開會(huì)講，能源問題不僅僅是一個(gè)能源問題，是一個(gè)生態(tài)保護(hù)的問題，是一個(gè)社會(huì)發(fā)展的問題，是人與自然和諧發(fā)展、推動(dòng)人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面進(jìn)步的問題。今天是能源專場(chǎng)，我也大聲疾呼，我們每位搞能源同志都要重視環(huán)境保護(hù)。搞能源我們推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步，同時(shí)也給社會(huì)帶來污染。所以我們一定要學(xué)習(xí)環(huán)境科學(xué)，學(xué)習(xí)環(huán)保法，學(xué)習(xí)環(huán)境評(píng)價(jià)法。當(dāng)我們上每個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候，都要做好環(huán)境保護(hù)水土保持、國土整治做整體規(guī)劃，否則我們能源發(fā)展沒有出路。所以，一定要保護(hù)環(huán)境，保障安全就不用說了。能源是我們工業(yè)的糧食，我們沒有這個(gè)糧食工業(yè)無法發(fā)展，國家安全就不能穩(wěn)定，這是我們能源工業(yè)每個(gè)能源工作者肩負(fù)兩大基本任務(wù)。四、能源發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)這我就不多講了?？傮w目標(biāo)有這幾個(gè)方面，總量基本滿足國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要。結(jié)構(gòu)調(diào)整取得明顯進(jìn)展，效率接近上世紀(jì)末國際先進(jìn)水平。形成具有獨(dú)特國際競(jìng)爭(zhēng)力的能源設(shè)計(jì)、制造建設(shè)和運(yùn)營管理體系、供應(yīng)服務(wù)體系；完善與社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制相適應(yīng)的能源工業(yè)宏觀調(diào)控體系、法規(guī)體系、安全預(yù)警應(yīng)急體系和企業(yè)體制，實(shí)現(xiàn)能源經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。這是我們今后20年能源工業(yè)發(fā)展的總體目標(biāo)，內(nèi)容很多就不講了。這是能源發(fā)展的主要目標(biāo)，能源生產(chǎn)總量目標(biāo)，能源消費(fèi)與結(jié)構(gòu)目標(biāo)，結(jié)構(gòu)情況，能源效率與環(huán)保目標(biāo)，這里面很重要。因?yàn)榍皫滋旖o中央?yún)R報(bào)的時(shí)候，就講環(huán)保目標(biāo)和能源效率能不能達(dá)到從2.68噸標(biāo)煤降到1.5噸標(biāo)煤。如果降不下來，整個(gè)能源規(guī)劃沒有基礎(chǔ)。整個(gè)能源規(guī)劃是建立在科學(xué)發(fā)展觀基礎(chǔ)上，建立在全民節(jié)能、加強(qiáng)環(huán)保的基礎(chǔ)上制定的。如果我們不能夠全民節(jié)能，走一條新型工業(yè)化道路，我們就不能完成我們的工業(yè)規(guī)劃，整個(gè)小康建設(shè)就失去了基礎(chǔ)。我們一定要走一個(gè)科技含量高，效率好，資源消耗少，環(huán)保污染低，充分使人的才能發(fā)揮的新型工業(yè)化道路，這是我們能源發(fā)展的必然道路。整個(gè)觀念、生活方式要理性消費(fèi)、合理消費(fèi)、科學(xué)消費(fèi)，所以我們必須要走新型工業(yè)化道路。為了確保全面建設(shè)小康社會(huì)和新型工業(yè)化目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，必須全方位提高對(duì)節(jié)能工作重要性認(rèn)識(shí)。節(jié)能不是緩解能源緊缺的權(quán)宜之計(jì)，而是我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的基本方略，應(yīng)貫徹到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域。2.1.2 我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀環(huán)保產(chǎn)業(yè)是為環(huán)境污染控制和減排、污染治理及廢物等方面提供設(shè)備、技術(shù)、信息服務(wù)的產(chǎn)業(yè)，主要包括環(huán)保技術(shù)開發(fā)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品銷售、工程設(shè)計(jì)施工、咨詢服務(wù)、設(shè)施運(yùn)營、三廢綜合利用等七大領(lǐng)域。我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)經(jīng)過近30年的發(fā)展，現(xiàn)已進(jìn)入快步發(fā)展、穩(wěn)步增長(zhǎng)階段，目前已形成了一個(gè)良好的市場(chǎng)體系。中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)從規(guī)模上看，大型企業(yè)在減少，這表明市場(chǎng)集中程度在增加。原先兼營環(huán)保產(chǎn)品的大型企業(yè)因?yàn)橹亟M、破產(chǎn)或調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而集中，目前存在的大型企業(yè)基本成為各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的“諸侯”，構(gòu)成了中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的主力軍。中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看包括三個(gè)方面：一是環(huán)保設(shè)備(產(chǎn)品)生產(chǎn)與經(jīng)營，主要指大氣污染治理設(shè)備、水污染治理設(shè)備、固體廢棄物處理設(shè)備、噪音控制設(shè)備、環(huán)保監(jiān)測(cè)分析儀器、放射性與電磁波污染防護(hù)設(shè)備等；二是資源的綜合利用；三是環(huán)境服務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅大氣污染治理設(shè)備、水污染治理設(shè)備與固體廢棄物處理設(shè)備就占環(huán)保市場(chǎng)70%。我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)國內(nèi)市場(chǎng)將呈現(xiàn)兩大特點(diǎn)：環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)設(shè)備發(fā)展的重點(diǎn)是大氣污染和水污染防治技術(shù)及設(shè)備；固體廢棄物處理技術(shù)和裝備有較大的增長(zhǎng)勢(shì)頭。有關(guān)資料表明，我國環(huán)保技術(shù)、設(shè)備市場(chǎng)需求按照目前水平，至少在未來15年內(nèi)將保持15%20%以上的增長(zhǎng)速度，主要集中在以下幾個(gè)方面：一是除塵技術(shù)和裝備制造，除塵技術(shù)和設(shè)備向即除塵又脫硫的方向發(fā)展；二是污水、廢水處理技術(shù)與裝備制造；三是電廠脫硫技術(shù)及其成套裝備制造。在未來十年間，每年只要有5%的燃煤電廠進(jìn)行脫硫治理工程，就能形成100億元以上的產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)需求。中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)從增長(zhǎng)速度看，20世紀(jì)80年代到90年代是中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)發(fā)展的黃金時(shí)期，從1988年到1997年近十年間，產(chǎn)值增長(zhǎng)了1276.5%，利潤增長(zhǎng)了600%，環(huán)保投資增長(zhǎng)257%，表明我國環(huán)保產(chǎn)品增勢(shì)迅猛，正處于快速增長(zhǎng)、平穩(wěn)發(fā)展的狀況。據(jù)統(tǒng)計(jì)2000年人均利潤環(huán)保產(chǎn)業(yè)平均為近3500元/人年，而機(jī)電工業(yè)平均為1662元/人年，人均利潤是機(jī)電行業(yè)的1.9倍。中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)從投資現(xiàn)狀看，主要來源于企業(yè)自籌。與發(fā)達(dá)國家相比，真正制約中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素是投資不足。但近幾年中國已認(rèn)識(shí)到問題所在，出臺(tái)并實(shí)施了相關(guān)政策，并加大了投資力度，而且有發(fā)展眼光的投資公司已經(jīng)設(shè)立了中國環(huán)保創(chuàng)業(yè)投資基金，其中由中國節(jié)能投資公司、遼寧能源總公司、海通證券有限公司、中信興業(yè)信托投資公司等幾家發(fā)起并設(shè)立了環(huán)保創(chuàng)業(yè)基金。目前滬深交易所已形成凱迪電力、環(huán)保股份、渝開發(fā)、清華紫光、龍凈環(huán)保、菲達(dá)環(huán)保、洪城股份等近三十家以環(huán)保為主業(yè)的環(huán)保板塊，這表明我國環(huán)保投資與環(huán)保資本市場(chǎng)已初步形成。2.1.3 鈉硫電池的發(fā)展歷史英國人戴維在17781809年間發(fā)現(xiàn)鈉。七十七年后的一九零六年生物學(xué)家克雷麥在一次試驗(yàn)中，無意間將硫酸倒入鈉與氯的溶液中，產(chǎn)生了電位差。從此，人類對(duì)該元素的研究和開發(fā)一直未停，鈉硫電池正是受此啟發(fā)而被重視。隨著能源危機(jī)的到來，生態(tài)危機(jī)的加劇，世界各國的科學(xué)工作者們都在積極尋找一種新的可再生能源來改變這種危機(jī)的局面，鈉硫電池?zé)o疑是最好的選擇，但如何能讓這一新能源服務(wù)于人類，各國科學(xué)工作都為此煞費(fèi)苦心。鈉硫電池最早發(fā)明于上世紀(jì)60年代中期，早期的研究主要針對(duì)電動(dòng)汽車的應(yīng)用目標(biāo)。1966年美國福特汽車公司率先提出了硫化鈉(nas)電池原理，并且對(duì)其在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用展開了積極的研究。隨后日本的yuasa、英國的bbc以及鐵路實(shí)驗(yàn)室、德國abb、美國的mink公司等先后組裝了鈉硫電池電動(dòng)汽車，并進(jìn)行了長(zhǎng)期的路試。但長(zhǎng)期的研究發(fā)現(xiàn)，鈉硫電池作為儲(chǔ)能電池更具有優(yōu)勢(shì)，而用作電動(dòng)汽車或者其它移動(dòng)器具的電源時(shí)，不能顯示其優(yōu)越性，且早期的研究并沒有完全解決鈉硫電池的安全可靠性問題，因此鈉硫電池在車用能源方面的應(yīng)用最終被人們放棄。但另一方面，鈉硫電池的比功率和比能量、低的原材料成本和制造成本、溫度穩(wěn)定性以及無自放電等方面的突出優(yōu)勢(shì)，使得鈉硫電池成為目前最具市場(chǎng)活力和應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池。日本ngk公司是國際上鈉硫儲(chǔ)能電池研制、發(fā)展和應(yīng)用的標(biāo)志性機(jī)構(gòu)。上世紀(jì)80年代中期，ngk公司開始與日本東京電力公司合作開發(fā)儲(chǔ)能鈉硫電池，1992年第一個(gè)鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)開始在日本示范運(yùn)行，至2002年有超過50座鈉硫電池儲(chǔ)能站在日本示范運(yùn)行中。2002年ngk公司開始了鈉硫電池的商業(yè)化生產(chǎn)和供應(yīng)。2002年9月，在美國aep的主持下，有ngk提供的鈉硫電池儲(chǔ)能站在美國示范運(yùn)行。2003年4月開始，ngk開始了儲(chǔ)能電池的大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)量高達(dá)30mw，2004年即達(dá)到65mw。2004年7月世界上最大的nascar儲(chǔ)能站（9.6mw/57.6mwh）在日本正式投入運(yùn)行，設(shè)計(jì)中最大鈉硫電池儲(chǔ)能站的功率達(dá)到20mw，是目前全球最大的化學(xué)電源儲(chǔ)能站。一家新的生產(chǎn)鈉硫電池的公司一經(jīng)建成，年生產(chǎn)能力可達(dá)到65mw。ngk公司近期的發(fā)展計(jì)劃是年產(chǎn)160mw。目前，ngk已有100余座鈉硫電池儲(chǔ)能站在全球運(yùn)行中。由于硫化鈉電池是一種特性優(yōu)良的二次電池，具有能量密度高、無自放電現(xiàn)象、運(yùn)行壽命長(zhǎng)、便于現(xiàn)場(chǎng)安裝與維護(hù)以及與外界環(huán)境友好等諸多優(yōu)點(diǎn)，近年來硫化鈉電池在日本、北美、歐洲的電力系統(tǒng)中得到迅速發(fā)展，已被用于負(fù)荷平定（load leveling, ll）或負(fù)荷削峰（peak shaving, ps）、不間斷電源（uninterrupted power supply，ups）或應(yīng)急電源（emergency power supply, eps）、電能質(zhì)量（power quality，pq）維護(hù)以及風(fēng)能發(fā)電等多種場(chǎng)合，并且在輸配電系統(tǒng)的有、無功支持及多功能電能儲(chǔ)存系統(tǒng)中有廣泛應(yīng)用前景。我國從2006年邀請(qǐng)日本專家學(xué)習(xí)鈉硫電池技術(shù)開始進(jìn)行鈉硫電池的研究，上海硅酸鹽所和上海市電力公司于2007年8月共建了“上海鈉硫電池研制基地”，從事大容量城網(wǎng)儲(chǔ)能電池模塊、電網(wǎng)接入系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)的研制?？蒲腥藛T突破了鈉硫電池制備的關(guān)鍵核心制造技術(shù)，研制了170多臺(tái)套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)與性能評(píng)價(jià)裝備，貫通了年產(chǎn)2兆瓦鈉硫儲(chǔ)能電池中試線，實(shí)現(xiàn)了10千瓦儲(chǔ)能系統(tǒng)成功演示；根據(jù)要求，形成了完整的質(zhì)量控制文件；建立了多重安全體系，識(shí)別并評(píng)價(jià)研究、生產(chǎn)過程的危險(xiǎn)源，提出應(yīng)急控制措施；2009年10月，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所通過和上海市電力公司多年來持續(xù)不斷的合作及共同努力，在大容量鈉硫儲(chǔ)能電池研制方面獲得重要突破，成功研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的容量為650ah的鈉硫儲(chǔ)能單體電池，使我國成為繼日本之后世界上第二個(gè)掌握大容量鈉硫單體電池核心技術(shù)的國家。據(jù)悉，現(xiàn)已建成2兆瓦大容量鈉硫單體電池中試生產(chǎn)示范線，合作雙方計(jì)劃在2009年底前成功研制百千瓦級(jí)的鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，并將進(jìn)入2010年上海世博會(huì)展示。2.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性2.2.1 發(fā)展鈉硫電池的必要性對(duì)新能源和可再生能源的研究和開發(fā)，尋求提高能源利用率的先進(jìn)方法，已成為全球共同關(guān)注的首要問題。隨著石化能源的不斷枯竭，替代能源的開發(fā)和利用，將直接關(guān)系到人類的生存與發(fā)展。日益增長(zhǎng)的能源消費(fèi)，特別是煤炭、石油等化石燃料的廣泛大量使用對(duì)環(huán)境和全球氣候所帶來的影響使得人類可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)面臨嚴(yán)峻威脅。據(jù)專家預(yù)測(cè)，如按現(xiàn)有開采不可再生能源的技術(shù)和連續(xù)不斷地日夜消耗這些化石燃料的速率來推算，煤，天然氣和石油的可使用有效年限分別為100120年,3050年和1830年。顯然,21世紀(jì)所面臨的最大難題及困境可能不是戰(zhàn)爭(zhēng)及食品,而是能源。因?yàn)槟壳罢麄€(gè)人類發(fā)展和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),幾乎都是依賴于這些很有限的化石能源。鈉硫電池具有能量和功率密度大、充電時(shí)間快、充電放電效率高、使用壽命長(zhǎng)、電池原料無污染、不受場(chǎng)地限制、維護(hù)方便等特點(diǎn)，所以它既可以作為一種先進(jìn)的儲(chǔ)能電源來提高整個(gè)電力行業(yè)的利用效率，同時(shí)也可以作為一種動(dòng)力電池來應(yīng)用到國防行業(yè)。概括來說，鈉硫電池對(duì)于整個(gè)能源行業(yè)的重要意義主要有三個(gè)方面：（1）鈉硫電池可以通過削峰填谷的方式解決日益突出的供電緊張現(xiàn)象。在未來的15年中，我國的電力需求的年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)達(dá)到每年5.87.2%，2005年電力消耗為2469twh，到2010年預(yù)計(jì)達(dá)到3000twh，2020年則將達(dá)到5000twh。與此同時(shí)，電力消耗的晝夜峰谷差也在日益擴(kuò)大，以上海市為例，2006年的最高用電負(fù)荷近2000萬千瓦，峰谷差高達(dá)40%。在低谷電力平衡時(shí)，上海電網(wǎng)內(nèi)的大型火電機(jī)組低谷出力大多要減至最低，小型機(jī)組更是需要視情況而日開夜停，為此需要付出巨大的代價(jià)。要解決這種電力使用嚴(yán)重不對(duì)稱而造成的電力緊張現(xiàn)象，利用鈉硫電池儲(chǔ)能是最有效的途徑，它在用電需求小于發(fā)電量時(shí)將多余的電能儲(chǔ)存起來，在需要大于供給時(shí)補(bǔ)充電能。而且利用分布式的儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在關(guān)鍵時(shí)刻輔助供電或者傳輸電能；將對(duì)供電負(fù)荷需求從峰值時(shí)刻轉(zhuǎn)移到負(fù)荷低谷時(shí)刻或者在強(qiáng)制停電或者供電中斷的情況下提供電能。根據(jù)美國相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，如果通過儲(chǔ)能手段進(jìn)行削峰填谷，那么每年可以節(jié)省全球用于發(fā)電的能源近50%；也就是說鈉硫儲(chǔ)能電站相當(dāng)于一個(gè)巨大的節(jié)能器，能夠使得現(xiàn)有發(fā)電站的資源消耗量減少一半，相應(yīng)地這些有限的不可再生資源的使用年限可以增加一倍。這無論對(duì)于社會(huì)還是政府而言，都是一項(xiàng)具有重要意義的能源工程。（2）鈉硫電池作為一種先進(jìn)的儲(chǔ)能電池，可以從根本上解決風(fēng)能太陽能輸出電力不穩(wěn)定的問題。大力發(fā)展可再生能源是全球未來電力生產(chǎn)的大方向。目前，我國的可再生能源僅占電力生產(chǎn)總量的0.25，但到2010年預(yù)計(jì)將達(dá)到8.63%，2020年則將增長(zhǎng)到15%20%。風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電是近幾年發(fā)展和增長(zhǎng)最快的兩種可再生能源，目前，全球風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)25000mw以上；太陽能發(fā)電總量已達(dá)9100mw。我國近幾年風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電都增長(zhǎng)很快，且發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｓ捎诳稍偕茉吹碾娏敵鲭S著風(fēng)、光照等資源的強(qiáng)度同步變化和波動(dòng)，因此無法直接向電網(wǎng)輸出或向用戶出售，需要經(jīng)過穩(wěn)定后方可和電網(wǎng)安全對(duì)接輸出。而且，隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)于用電質(zhì)量的要求日益提高，這也使得儲(chǔ)能電池質(zhì)量的高低直接決定了風(fēng)能太陽能等可再生能源的應(yīng)用前景。鈉硫電池的長(zhǎng)壽命和快速充電等特性使得它成為與風(fēng)能太陽能等發(fā)電方式配套的一種最理想的儲(chǔ)能電池。因此，隨著風(fēng)能太陽能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，鈉硫電池產(chǎn)業(yè)比必將迎來一個(gè)嶄新的發(fā)展機(jī)遇。（3）鈉硫電池的諸多遠(yuǎn)勝于鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)使其完全可以取代鋰電池而成為潛艇、軍用武器等的儲(chǔ)能電源，對(duì)于國防實(shí)力的提高有著重要的意義。鈉硫電池的最大特點(diǎn)是功率大，它與鉛酸電池相比，在同等溶量情況下，其功率是鉛酸電池的十倍以上，而重量?jī)H是鉛酸電池的十分之一。若作為車載，鈉硫電池一次性充電時(shí)間僅需幾十分鐘，便可運(yùn)行1011小時(shí)，可反復(fù)充電近二萬次，也就是說它的使用壽命在十年以上不用維修，不需充液，不排放任何有害物質(zhì)，也無二次污染公害。該電池的以上優(yōu)點(diǎn)是其它任何電池都無法具備的，因此它的用途十分廣泛，如運(yùn)輸?shù)拇?，特別是在使用綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的軍艦上，可減少電池塊數(shù)，能滿足高峰載荷要求，除作為主動(dòng)力外，還可作備用電源或儀器裝備用電。該電池用于潛艇，可提高潛艇的機(jī)動(dòng)性和巡航時(shí)間而直接有助于常規(guī)潛艇的操作性能，可提高航速或續(xù)航力，因而增加了機(jī)動(dòng)能力和機(jī)動(dòng)范圍。在核潛艇上，鈉硫電池可維持核安全設(shè)備，它的高比能增加了反應(yīng)堆關(guān)閉后的水下續(xù)航時(shí)間，使之有更多的時(shí)間來恢復(fù)動(dòng)作。以“u32”潛艇為例：該艇所配置的電池為2000千瓦，它一次性更換電池為5萬塊，重達(dá)160噸。如果該艇改用鈉硫電池，2000千瓦也僅需167塊足夠，這里只占5萬塊的0.00334%,其重量只有5噸。這不但給該艇提供了更多的活動(dòng)空間作為它用，更為有效的是它的160噸負(fù)載，一下減去155噸，其負(fù)載自身所消耗的能量被節(jié)省了，由于自身體重減輕，這對(duì)它的航行速度來講是非常有益的。其實(shí)該電池只要稍加改動(dòng)，如配置一個(gè)電磁體發(fā)射裝置，還可用于導(dǎo)彈，火箭，大炮，它能使彈頭出膛速度可達(dá)每秒350公里超速運(yùn)行，且性能穩(wěn)定，可控性好。它不但后坐力小，發(fā)射無煙霧，不噴射火光，也無沖擊波和輻射，其穩(wěn)定性好，便于隱藏，其成本只是化學(xué)燃料的110。在航天領(lǐng)域，由于該電池使用壽命在十年以上，它可作為無人機(jī)的動(dòng)力能源長(zhǎng)期不用補(bǔ)充燃料。也可作為地對(duì)空的定向發(fā)射和純有效載荷，還可在天基推動(dòng)航天器進(jìn)行軌道轉(zhuǎn)移?？偵纤?，鈉硫電池作為電化學(xué)能源家族中的新成員，它的產(chǎn)生一方面彌補(bǔ)了因能源不足而引發(fā)的危機(jī)，另一方面，由于它不排放任何有害物質(zhì)，使用或報(bào)廢后也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，屬綠色工業(yè)產(chǎn)品，就其作用和特點(diǎn)而言，它是一種新的電化學(xué)能源，是真正意義上的環(huán)保型新能源。凡是正在使用以石油為能源的動(dòng)力設(shè)備，改造為電動(dòng)機(jī)，就可使用鈉硫電池為能源。同時(shí)鈉硫電池用于儲(chǔ)能具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在原材料儲(chǔ)量大、能量和功率密度大、效率高、不受場(chǎng)地限制、維護(hù)方便等特點(diǎn)。鈉硫電池已經(jīng)成功的用于削峰填谷、應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質(zhì)量等方面。涉及工業(yè)、商業(yè)、交通、電力等多個(gè)行業(yè),是各種先進(jìn)二次電池中最具有潛力的一種先進(jìn)儲(chǔ)能電池。2.2.2 發(fā)展鈉硫電池產(chǎn)業(yè)的意義能源越來越成為關(guān)乎一個(gè)國家發(fā)展命運(yùn)的課題。近年我國電力系統(tǒng)建設(shè)正處于快速發(fā)展階段，用電高峰時(shí)的供電緊張、有功無功儲(chǔ)備不足、輸配電容量利用率不高和輸電效率低等問題都有不同程度的存在。同時(shí)，越來越多的大型工業(yè)企業(yè)和涉及信息、安全領(lǐng)域的用戶對(duì)負(fù)荷側(cè)電能質(zhì)量問題提出更高的要求。這些特點(diǎn)為分散電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展提供了廣泛的空間。儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用可以達(dá)到調(diào)峰、提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性及提高電能質(zhì)量等目的。鈉硫電池自身的優(yōu)良特性：高能量密度、長(zhǎng)運(yùn)行壽命、低維護(hù)成本以及突出的超載脈沖功率輸出特性和迅速的動(dòng)態(tài)特性，為鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用提供了廣泛的前景。儲(chǔ)能用的鈉硫電池是各種先進(jìn)二次電池中最為成熟的一種，也是最具有潛力的一種先進(jìn)儲(chǔ)能電池。實(shí)現(xiàn)鈉硫儲(chǔ)能系統(tǒng)的規(guī)?；瘧?yīng)用，可能帶來電力供應(yīng)模式的根本性變革，存在著不可估量的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而另一方面，國外關(guān)于鈉硫電池的研究已經(jīng)深入開展了許多年，并且已經(jīng)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段。而在我國，鈉硫電池發(fā)展基本上處于空白狀態(tài)，僅有上海硅酸鹽一家研究單位在進(jìn)行鈉硫電池的研究，而且還遠(yuǎn)未到達(dá)市場(chǎng)化應(yīng)用的階段。能源技術(shù)作為影響一個(gè)國家命運(yùn)的關(guān)鍵技術(shù)，我們不可能指望從國外政府手中獲得該項(xiàng)技術(shù)，也不能依賴于外國企業(yè)的產(chǎn)品供應(yīng)和技術(shù)合作。因此唯獨(dú)靠我們中國人自己研制出鈉硫電池產(chǎn)品，并獲得該項(xiàng)技術(shù)的獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，才能夠真正地使我們不落后于其他國家的步伐。從市場(chǎng)應(yīng)用方面來看，儲(chǔ)能用鈉硫電池具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的市場(chǎng)潛力。鈉硫電池大規(guī)模推廣應(yīng)用的最大障礙在于其價(jià)格，目前的水平是2000美元/千瓦。要推動(dòng)在儲(chǔ)能方面的大規(guī)模應(yīng)用，一靠其價(jià)格的迅速下降，二靠政府的政策鼓勵(lì)。根據(jù)ngk公司的預(yù)測(cè)，當(dāng)鈉硫電池的年產(chǎn)量達(dá)到1600mwh，鈉硫電池的價(jià)格將從目前的2000美元/千瓦降到1000美元/千瓦。如果能實(shí)現(xiàn)鈉硫電池在我國的自主產(chǎn)業(yè)化，有望使其成本達(dá)到或接近火電水平，那么隨著峰谷電價(jià)差的逐步加大和對(duì)電能質(zhì)量要求的日益提高，實(shí)現(xiàn)鈉硫電池的規(guī)模化應(yīng)用是指日可待的。第3章 市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè)鈉硫電池作為新型化學(xué)電源家族中的一個(gè)新成員出現(xiàn)后，已在世界上許多國家受到極大的重視和發(fā)展。由于鈉硫電池具有高能電池的一系列誘人特點(diǎn)，所以一開始不少國家就首先紛紛致力于發(fā)展其作為電動(dòng)汽車用的動(dòng)力電池，也曾取得了不少令人鼓舞的成果，但隨著時(shí)間的推移表明，鈉硫電池在移動(dòng)場(chǎng)合下(如電動(dòng)汽車)使用條件比較苛刻，無論從使用可提供的空間、電池本身的安全等方面均有一定的局限性。所以在80年代末和90年代初開始，國外重點(diǎn)發(fā)展鈉硫電池作為固定場(chǎng)合下(如電站儲(chǔ)能)應(yīng)用，并越來越顯示其優(yōu)越性。如日本東京電力公司(tepco)和ngk公司合作開發(fā)鈉硫電池作為儲(chǔ)能電池，其應(yīng)用目標(biāo)瞄準(zhǔn)電站負(fù)荷調(diào)平(即起削峰平谷作用，將夜晚多余的電存儲(chǔ)在電池里，到白天用電高峰時(shí)再從電池中釋放出來)、ups應(yīng)急電源及瞬間補(bǔ)償電源等，并于2002年開始進(jìn)入商品化實(shí)施階段，已建成世界上最大規(guī)模(8mw)的儲(chǔ)能鈉硫電池裝置，截止2005年10月統(tǒng)計(jì)，年產(chǎn)鈉硫電池電池量已超過100mw，同時(shí)開始向海外輸出。在國外，鈉硫電池產(chǎn)業(yè)按照應(yīng)用類型分類，主要用于負(fù)荷平衡、應(yīng)急電源以及不間斷電源等。目前鈉硫電池主要應(yīng)用于負(fù)荷平衡，根據(jù)美國科學(xué)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，應(yīng)用儲(chǔ)能調(diào)峰的方式可以節(jié)約現(xiàn)有50%的能源消耗，從而大大的提高能源的有效利用率，緩解能源危機(jī)。鈉硫電池的儲(chǔ)能應(yīng)用分布情況應(yīng)用類型比例（%）負(fù)荷平衡63負(fù)荷平衡+應(yīng)急電源24負(fù)荷平衡+不間斷電源13鈉硫電池的應(yīng)用覆蓋了商業(yè)、工業(yè)、電力、水處理等。按照行業(yè)分布的應(yīng)用情況如下：鈉硫電池的應(yīng)用行業(yè)分布情況行業(yè)應(yīng)用實(shí)例比例（%）商業(yè)數(shù)據(jù)處理29工業(yè)制造22電力地鐵站等26水處理污水治理23鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的目的主要為電力調(diào)峰、提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性及提高電能質(zhì)量。（1）電力調(diào)峰的作用電力生產(chǎn)過程的連續(xù)性，要求發(fā)、輸、變、配電和用電在同一瞬間完成，因此發(fā)電、供電、用電之間必須隨時(shí)保持平衡，電力系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)電端必須有一定的備用容量。電力的需求在白天和黑夜、不同季節(jié)間存在巨大的峰谷差，從建設(shè)成本和資源保護(hù)的角度出發(fā)，通過新增發(fā)輸配電設(shè)備來滿足高峰負(fù)荷的需求變得越來越困難。同時(shí)，分布式電源得到越來越多的應(yīng)用，電網(wǎng)可靠性和調(diào)峰的要求也越來越高。這些特點(diǎn)使得分散的儲(chǔ)能系統(tǒng)的重要性日益增加。如果能將夜間多余的電能儲(chǔ)存起來，在白天用電高峰時(shí)再釋放出來，則可以減少發(fā)電設(shè)備的投資，提高電力設(shè)備的使用率，減小線路損耗，提高供電可靠性，并獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。抽水蓄能電站、電池儲(chǔ)能系統(tǒng)就是能起到削峰填谷作用的電能儲(chǔ)存系統(tǒng)。（2）提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性儲(chǔ)能裝置用于電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制時(shí)，可以通過快速的電能存取來響應(yīng)負(fù)荷的波動(dòng)，吸收多余的能量或補(bǔ)充缺額的能量，實(shí)現(xiàn)大功率的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，很好地適應(yīng)頻率調(diào)節(jié)和電壓與功率因數(shù)的校正，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。（3）提高供電質(zhì)量對(duì)于供電緊張的電力系統(tǒng)來說，分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)可以有三種方式來實(shí)現(xiàn)可靠供電：a.在關(guān)鍵時(shí)刻提供輔助電能；b.將對(duì)供電負(fù)荷需求從峰值時(shí)刻轉(zhuǎn)移到負(fù)荷低谷時(shí)刻；c.在強(qiáng)制停電或供電中斷的情況下向用戶提供電能。另外，儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以通過快速的無功調(diào)節(jié)來穩(wěn)定供電端的電壓質(zhì)量。電力儲(chǔ)能技術(shù)可分為：a.直接電磁儲(chǔ)能，如超導(dǎo)儲(chǔ)能；b.化學(xué)儲(chǔ)能，如鈉硫電池儲(chǔ)能；c.機(jī)械能儲(chǔ)能，如抽水蓄能、飛輪儲(chǔ)能。從技術(shù)發(fā)展水平看，抽水蓄能已實(shí)用化，但受很大的局限性，如必須有合適的自然條件，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，建設(shè)周期長(zhǎng)；超導(dǎo)及飛輪儲(chǔ)能離應(yīng)用還有一定距離，小容量的化學(xué)儲(chǔ)能已普遍使用，而對(duì)于大容量（百千瓦級(jí)）的化學(xué)能儲(chǔ)能，目前只有鈉硫電池有希望發(fā)展成為實(shí)用的儲(chǔ)能電池。此外，鈉硫電池還能成功用于風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定輸出，經(jīng)過鈉硫電池的穩(wěn)定后，風(fēng)力輸出得到了十分令人滿意的穩(wěn)定效果。目前，鈉硫電池已被日本列為政府資助的風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能電源，并有具體的推進(jìn)計(jì)劃。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)也是近些年來我國發(fā)展最快的一項(xiàng)新能源產(chǎn)業(yè)，但是風(fēng)能的不穩(wěn)定性使其應(yīng)用受到了很到的限制，鈉硫電池作為一種長(zhǎng)充電壽命的儲(chǔ)能電池，必將隨著風(fēng)能行業(yè)的發(fā)展而不斷壯大。另外，在國防等特殊領(lǐng)域，鈉硫電池的高能量比、快速充電、瞬間大電流等特性也將發(fā)揮極為重要的作用。因此，鈉硫電池應(yīng)用在儲(chǔ)能調(diào)峰、穩(wěn)定風(fēng)能輸出、國防等特殊領(lǐng)域的需求量是十分可觀的。目前，在國內(nèi)尚沒有鈉硫電池的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，我們有信心將來作為國內(nèi)鈉硫電池產(chǎn)業(yè)的開拓者和領(lǐng)導(dǎo)者，使鈉硫電池技術(shù)真正造福于中國社會(huì)。同時(shí)，我們所研制的鈉硫電池的性能質(zhì)量均達(dá)到了國外同等水平，又因?yàn)椴扇×烁鼮橄冗M(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高了電池的能量密度，相當(dāng)于降低了鈉硫電池的生產(chǎn)成本，再加上國內(nèi)較低的人力成本和原材料價(jià)格，因此就算與國外產(chǎn)品相比，我們?nèi)匀痪哂休^好的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。鈉硫電池可以通過削峰填谷的方式解決日益突出的供電緊張現(xiàn)象；可以節(jié)省現(xiàn)有發(fā)電能源近乎50%.在未來的15年中,我國電力需求的年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)達(dá)到每年5.87.2%，到2010年預(yù)計(jì)達(dá)到3000tw，2020年則將達(dá)到5000tw。與此同時(shí)，電力消耗的晝夜谷差也在日益擴(kuò)大，以上海市為例，2006年的最高用電負(fù)荷近2000萬千瓦，峰谷差高達(dá)40%。在低谷電力平衡時(shí)，上海電網(wǎng)內(nèi)的大型火電機(jī)組低谷出力大多要減至最低，小型機(jī)組更是要視情況而日開業(yè)停，為止需要付出巨大的代價(jià)。要解決這種電力使用嚴(yán)重不對(duì)稱而造成的電力緊張現(xiàn)象，利用鈉硫電池村儲(chǔ)能是最有效的途徑。它在用電需求小于發(fā)電量時(shí)將多余的電能儲(chǔ)存起來，在需要大于供給時(shí)補(bǔ)充電能。而且利用分布式的儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在關(guān)鍵時(shí)刻輔助供電或者傳輸電能，將對(duì)供電負(fù)荷需求從峰值時(shí)刻轉(zhuǎn)移到負(fù)荷低谷時(shí)刻或者在強(qiáng)制停電，供電中斷的情況下提供電能。根據(jù)美國相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，如果通過儲(chǔ)能手段進(jìn)行削峰填谷，那么每年可以節(jié)省全球用于發(fā)電的能源近50%；也就是說鈉硫儲(chǔ)能電站相當(dāng)于一個(gè)巨大的節(jié)能器，能夠使得現(xiàn)有發(fā)電站的資源消耗量減少一半，相應(yīng)地這些有限的不可再生資源的使用年限可以增加一倍。這無論對(duì)于社會(huì)還是政府而言，都是一項(xiàng)具有重大意義的能源工程。鈉硫電池作為一種先進(jìn)的儲(chǔ)能電池，可以從根本上解決風(fēng)能太陽能輸出電力不穩(wěn)定的問題；是風(fēng)能產(chǎn)業(yè)推廣的重要配套產(chǎn)品。大力發(fā)展可再生能源是全球未來電力生產(chǎn)的大方向。目前，我國的可再生能源僅占電力生產(chǎn)總量的0.25%，但到2010年預(yù)計(jì)將達(dá)到8.63%，2020年則將增長(zhǎng)到15%20%。風(fēng)力和太陽能發(fā)電是近近幾年發(fā)展和增長(zhǎng)最快的兩種可再生資源，全球風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)25000mw以上，我國近幾年風(fēng)力發(fā)電發(fā)電都增長(zhǎng)很快，且發(fā)展?jié)摿薮?。由于可再生能源的電力輸出隨著風(fēng)、光照等資源的強(qiáng)度同步變化和波動(dòng)，因此無法直接向電網(wǎng)輸出或向用戶出售，需要經(jīng)過穩(wěn)定后方可和電網(wǎng)安全對(duì)接輸出。而且隨著社會(huì)的發(fā)展對(duì)于電質(zhì)量的要求日益提高，這也使得儲(chǔ)能電池質(zhì)量的高低直接決定了風(fēng)能等可再生能源的應(yīng)用前景。鈉硫電池的長(zhǎng)壽命和快速充電等特性使得它成為與風(fēng)能等發(fā)電方式配套的一種最理想的儲(chǔ)能電池。因此隨著風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，鈉硫電池產(chǎn)業(yè)必將迎來一個(gè)嶄新的發(fā)展機(jī)遇。鈉硫電池的諸多遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)電池的優(yōu)點(diǎn)使其完全可以取代傳統(tǒng)電池而成為潛艇、軍用武器等的儲(chǔ)能電源，對(duì)于國防有著重要的意義。鈉硫電池具有能量密度大、充電速度快、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，因此它便可以在潛艇、軍艦等領(lǐng)域取代現(xiàn)有的鋰離子電池和鉛酸電池，大大提高續(xù)行里程、降低維護(hù)成本。第4章 場(chǎng)址選擇及建設(shè)條件4.1 場(chǎng)址選擇本項(xiàng)目擬建于*市湯池鎮(zhèn)萌芽村，萌芽水庫附近。該地塊地域開闊，環(huán)境優(yōu)良，非常適于本項(xiàng)目的建設(shè)。4.1.1 地理位置*市是*轄市,是中國最大的邊境城市，位于遼東半島經(jīng)濟(jì)開放區(qū)東南部鴨綠江與黃海的匯合處，處于東北亞經(jīng)濟(jì)圈的中心地帶，東與朝鮮民主主義人民共和國的新義州洲市隔江相望，南臨黃海，西界鞍山、營口，西南與大連市毗鄰，北與本溪市接壤。市區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng) 12423，北緯4007。*地區(qū)東西最大橫距196公里，南北最大縱距160公里,總面積14981.4平方公里，其中市區(qū)面積563平方公里。*大陸海岸線長(zhǎng)120公里，沿海有大鹿島、小麥島等島嶼。4.1.2 地形地貌*地區(qū)除東港沿海平原大部分屬遼東山地丘陵外，為長(zhǎng)白山脈向西南延伸的支脈或余脈的東南坡。地勢(shì)由東北向西南逐漸降低。按高度和地形特征，可劃分為北部中低山區(qū)，南部丘陵區(qū)，南緣沿海平原區(qū)3類規(guī)模較大的地貌單元。其中以山地和丘陵為主，局部還有階地、臺(tái)地等小型地貌單元。第5章 生產(chǎn)技術(shù)方案5.1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案本項(xiàng)目生產(chǎn)的產(chǎn)品為鈉硫電池，是一種新型的化學(xué)電源。計(jì)劃建成后可以年產(chǎn)100萬千瓦總?cè)萘康拟c硫電池，以每只鈉硫電池管的容量1千瓦計(jì)算，即年產(chǎn)鈉硫電池管100萬只。鈉硫電池作為化學(xué)能源家族中的新成員，一方面彌補(bǔ)了因能源不足而引發(fā)的危機(jī)，另一方面由于他不排放有害物質(zhì)，報(bào)廢后也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，是一種真正意義上的環(huán)保型新能源。鈉硫電池用于儲(chǔ)能具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在原材料儲(chǔ)量大、能量和功率密度大、充放電效率高、不受產(chǎn)地限制、維護(hù)方便等特點(diǎn)。鈉硫電池已經(jīng)成功的用于削峰填谷、應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質(zhì)量等方面，涉及工業(yè)、商業(yè)、交通電力等多個(gè)行業(yè)，是各種先進(jìn)二次電池中最具有潛力的儲(chǔ)能電池。而在我國鈉硫電池的開發(fā)和應(yīng)用則基本上處于空白狀態(tài)。本項(xiàng)目生產(chǎn)的鈉硫電池具有以下技術(shù)特征：（1）能量密度大：實(shí)際能量密度可達(dá)390wh/kg，是鋰電池的四倍、鎳電池的五倍、鉛酸電池的十倍；（2）充電時(shí)間快：一次充電時(shí)間約為2030分鐘，一次充滿電完成可使用1012小時(shí)；（3）使用壽命長(zhǎng)：可達(dá)十年之久，連續(xù)充電近2萬次；（4）無自放電現(xiàn)象：充放電效率高，庫倫效率高達(dá)100%；（5）體積小、重量輕，使用方便；（6）應(yīng)用廣泛：1）應(yīng)用于交通運(yùn)輸行業(yè)的車輛、船舶，每一次充電行駛里程可達(dá)1200公里；2）完全可以取代鋰電池成為潛艇、軍事武器等軍工方面的儲(chǔ)能電源，稍加改動(dòng)配置電磁體發(fā)射裝置還可以用于導(dǎo)彈、火箭、大炮等；3）應(yīng)用于發(fā)電廠可削峰填谷，節(jié)能能源。5.2 生產(chǎn)技術(shù)方案5.2.1 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目產(chǎn)品屬于高新技術(shù)新產(chǎn)品，國家并無統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。5.2.2 技術(shù)原理大功率鈉硫電池技術(shù)是清華大學(xué)趙大慶教授（博士）帶領(lǐng)其科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年不懈的努力而研發(fā)成功的，并獲得國家專利。鈉硫電池采用鈉和硫作為電極反應(yīng)物質(zhì)、-氧化鋁陶瓷作為電解液（固態(tài)），正常工作溫度范圍維持在300360。高溫下的電極物質(zhì)處于熔融狀態(tài)，使得鈉離子流過-氧化鋁固態(tài)電解液的電阻大為降低，以獲得電池轉(zhuǎn)換高效率；而陶瓷-氧化鋁鋁電解液則是鈉硫電池的關(guān)鍵性技術(shù)，要求具備高鈉離子傳導(dǎo)能力、高機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異的空間穩(wěn)定性等特性。它的電池形式如下：na（1）/-氧化鋁/na2sx(1)/c(+)基本的電池反應(yīng)是：2na+xs=na2sx電池放電時(shí)，作為負(fù)極的na放出電子到外電路，同時(shí)na+經(jīng)-氧化鋁移至正極與s發(fā)生反應(yīng)形成鈉硫化物na2sx；在對(duì)電池充電過程中，鈉硫化物在正極分解，na+返回負(fù)極并與電子重新結(jié)合。鈉硫電池與常規(guī)電池的最大區(qū)別：它的電