【報告】石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性研究報告（精華版）

1、精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告目 錄1.項目總論 . .71.1.項目概況 . .71.1.1.項目名稱 . .71.1.2.項目建設(shè)單位 .71.1.3.項目產(chǎn)品及建設(shè)規(guī)模 .71.1.4.項目建設(shè)內(nèi)容 .71.1.5.項目核心技術(shù) .81.2.可行性討論報告編制依據(jù) .101.3 主要技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù) .101.4 結(jié)論及建議 . .122.項目建設(shè)背景及必要性 .132.1.項目建設(shè)背景 . .132.1.1

2、.石墨烯售價昂揚，產(chǎn)量微小工業(yè)化應用困難.132.1.2.國內(nèi)國際超級電容器應用數(shù)量速度增長，超級電容器的的能 量密度和使用壽命急需提高 .132.1.3.石墨烯材料應用現(xiàn)狀 .142.1.4.超級電容器（超級活性炭）應用的現(xiàn)狀.142.2.項目建設(shè)必要性 .192.2.1. 新型材料的應用，促進科技進展，改善人民生活；.192.2.2. 新材料新能源建設(shè)符合我國國情，前景看好.192.3.項目建設(shè)產(chǎn)業(yè)政策準入 .201名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告2.3.1.項目符合國家“十二五”規(guī)劃的要求.202.3.2. 項目符合中國資源綜

3、合利用技術(shù)政策大綱.202.3.3. 項目符合國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄（2021 年本） 202.3.4. 項目符合國家中長期科學和技術(shù)進展規(guī)劃綱要 （2006-2021）213.行業(yè)與市場分析 . .213.1.原料來源分析 . .213.2. 石墨烯及石墨烯改性超級電容器用活性炭行業(yè)分析.223.2.1.產(chǎn)品市場供應猜測 .223.2.2.產(chǎn)品市場需求猜測 .223.3. 石墨烯改性超級電容器用活性碳現(xiàn)有市場情形.233.4. 石墨烯與石墨烯改性超級電容器活性碳有廣泛的用途.244.產(chǎn)品方案 . .254.1.項目產(chǎn)品 . .254.2 建設(shè)規(guī)模 . .255.項目選址和建設(shè)條件 .265

4、.1.項目選址地點 . .265.2.建設(shè)條件 . .275.2.1.鹽城當?shù)貤l件 .275.2.2.城南新區(qū)及科教城 .275.2.3.交通發(fā)達 . .285.2.4.生產(chǎn)成本低廉 .282名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告6.項目工程技術(shù)方案 .296.1.工藝技術(shù)方案 . .296.1.1.技術(shù)方案挑選主要創(chuàng)新點 .296.1.2石墨烯生產(chǎn)工藝流程圖 .306.1.2.石墨烯改性超級電容用活性炭生產(chǎn)工藝流程圖.316.2.設(shè)備方案 . .326.2.1.設(shè)備選型原就 .326.2.2.主要設(shè)備選型方案 .326.3.總平面布置

5、. .336.3.1.廠區(qū)設(shè)計原就 .336.3.2.總平面設(shè)計 .346.4.建筑工程方案 . .356.4.1.建筑設(shè)計原就 .356.4.2.建筑內(nèi)容 . .366.3.3公用工程 .377.節(jié)能措施 . .387.1.設(shè)計依據(jù) . .387.2.項目能源消耗種類和數(shù)量 .397.3.節(jié)能技術(shù)措施 . .397.4.節(jié)水措施 . .408.環(huán)境愛護 . .428.1.環(huán)境愛護執(zhí)行標準 .423名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯8.2.施工期環(huán)境影響分析 .428.2.1.施工期污染源

6、 .428.2.2.施工期環(huán)境影響分析 .438.3.運營期環(huán)境影響分析 .438.3.1.運營期污染源 .438.3.2.運營期環(huán)境愛護措施 .438.4.環(huán)境監(jiān)測與環(huán)保機構(gòu) .458.5.公眾參與 . .458.6.環(huán)境影響評判 . .459.職業(yè)安全衛(wèi)生及消防 .469.1.勞動安全衛(wèi)生 . .469.2.消防. .469.2.1.工程環(huán)境 . .469.2.2.消防用水量 .479.2.3.消防原就 . .479.2.4.消防設(shè)施及消防措施 .4710.組織機構(gòu)及勞動定員 .4810.1. 企業(yè)組織 .4810.2. 勞動定員 .4910.3. 人員來源及培訓 .4910.3.1.人員

7、素養(yǎng)要求 .4910.3.2.人員來源 . .4910.3.3.職工培訓 . .504石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告11.項目實施進度支配 .52名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯11.1. 項目實施方案 .5211.2. 項目實施方案 .5211.3. 一期實施方案 .5211.4. 工程治理 .5312.投資估算與資金籌措 .5412.1. 投資估算編制說明.5412.1.1.編制依據(jù) . .5412.1.2.項目投資估算 .5412.1.3.固定資產(chǎn)投資估算 .5512.1.4.鋪底流淌資金估算 .5912.2. 資金籌措 .5913.財務評判 .6013.

8、1. 財務評判依據(jù) .6013.2. 財務評判的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) .6013.3. 銷售收入估算 .6113.4. 總成本估算 .6113.5. 利潤及安排 .6113.6. 財務盈利才能分析.6213.6.1.動態(tài)分析 . .6213.6.2.靜態(tài)分析 . .6213.7. 不確定分析 .635名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告13.7.1.盈虧平穩(wěn)分析 .6313.7.2.敏銳性分析 .6313.8. 經(jīng)濟技術(shù)評判結(jié)論.6514.社會效益分析 .6615.結(jié)論及建議 .6715.1. 結(jié)論 .6715.2. 建議 .67附 錄. .68附

9、表 1：流淌資金估算表（萬元）.68附表 2：銷售收入表（萬元） .68附表 3：總成本費用估算表 （萬元） .69附表 4：固定資產(chǎn)折舊估算表 （萬元） .70附表 5：利潤及利潤安排表 （萬元） .71附表 6：項目投資現(xiàn)金流量表（萬元） .72附件 7：土地規(guī)劃圖 . .73附件 8：營業(yè)執(zhí)照 . .746名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告1. 項目總論1.1. 項目概況1.1.1. 項目名稱石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目1.1.2. 項目建設(shè)單位某新材料科技有限公司1.1.3. 項目產(chǎn)品及建設(shè)規(guī)模項目產(chǎn)品：單層石墨烯材料和

10、石墨烯改性超級電容器用活性炭建設(shè)規(guī)模：項目第一期用地面積為50 畝，并預留其次期 150 畝；項目產(chǎn)品石墨烯改性超級電容器用活性炭參照超級電容器用活性炭國際性能指標；整個項目規(guī)劃年生產(chǎn)石墨烯 5 噸石墨烯改性超級電容用活性炭 200 噸該項目規(guī)劃分二期建設(shè)：第一期年生產(chǎn)石墨烯 1 噸；第一期年生產(chǎn)生產(chǎn)石墨烯改性超級電容器用活性炭1000 噸；其次期達到年生產(chǎn)石墨烯 5 噸；其次期新增生產(chǎn)生產(chǎn)石墨烯改性超級電容用器活性炭5000 噸；注：本報告僅對一期項目進行可行性分析；1.1.4. 項目建設(shè)內(nèi)容本項目采納大量制備可溶液處理的單層石墨既石墨烯制備方法，原料為常用的石墨， 操作簡便， 易于放大；

11、為單層石墨的大規(guī)模應用供應了基礎(chǔ)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)單層石墨烯；名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告國際上先進的石墨烯復合活性炭材料工藝； 項目工廠選用的主要設(shè)備有： 全自動配料混料機，噴霧干燥機，高頻篩，真空壓力液體過濾機，高速球磨機，氣流研磨機，離心分別機，常溫常壓反應釜，沉降釜，常壓精餾塔，減壓精餾塔，雙錐形真空干燥器，全自動秤重混料系統(tǒng)，雙錐形真空干燥器，高頻篩，高速自動分別機，除塵系統(tǒng)，自動檢測，管道輸送裝置，自動清洗機，超純水制備設(shè)備等；項目建筑內(nèi)容如下：名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯建，構(gòu)筑物一覽表序號名 稱數(shù)

12、量層數(shù)單層面建筑面積2結(jié)構(gòu)形名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯積(m )式1聯(lián)合生產(chǎn)車間25200020000磚混2倉庫1220004000磚混3綜合辦公樓1512506250磚混4倒班宿舍及食堂1512506250磚混6道路及路面規(guī)化109661096693246662466本第一期項目主要建構(gòu)筑物包括聯(lián)合生產(chǎn)車間，庫房，綜合辦公樓，倒班宿舍等，單層平面建筑面積 32466 平方米，總建筑面積 62466 平方米；1.1.5. 項目核心技術(shù)項目方擁有國際領(lǐng)先的石墨烯生產(chǎn)應用技術(shù)1) 自有的一種大量制備可干燥儲存可溶液處理的單層石墨即石墨烯的制備方法，原料

13、為常用的石墨和一般化學品，操作簡便，易于放大；作為原料供應保證質(zhì)量和數(shù)量，為石墨烯的大規(guī)模應用供應了基礎(chǔ)；2) 自有的石墨烯活性炭復合技術(shù)，利用液相法將石墨烯和活性炭復合到一起；將石墨烯的比表面積和超強到電性發(fā)揮出來，大幅提高原有活性炭的性能，制備出石墨烯改性超級電容用活性炭材料；8名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告項目方核心技術(shù)的優(yōu)點第一章 本項目采納公司自有的大量制備可干燥儲存，可溶液處理的單層石墨即石墨烯的制備方法；原料為常用的石墨和一般化學品，操作簡便，易于放大；解決了石墨烯材料價格昂揚，沒有規(guī)模產(chǎn)量無法進入工業(yè)化應用領(lǐng)域的問

14、題；為石墨烯的的大規(guī)模應用供應了基礎(chǔ)；利用石墨烯的超級導電性和超大的比表面積解決了傳統(tǒng)活性炭材料用在電極上不能再提高儲電性能的問題；成套設(shè)備除解決了石墨烯液相法復合到超級電容用活性炭材料的工業(yè)方法，并能在常溫下對二次活化活性炭材料；成套設(shè)備符合清潔生產(chǎn)要求；其次章 本項目制備的石墨烯品質(zhì)有保證；自制備的石墨烯擁有單層率高（單層率達到99%），缺陷少，可以長期干燥儲存；可以配制成各種溶液利于與其他材料復合；原材料是天 然石墨來源廣泛，是工業(yè)方法制備可以放大生產(chǎn)；使石墨烯工業(yè)化應用 成為可能，促進高新材料的推動，促進產(chǎn)業(yè)進展；第三章 石墨烯改性超級電容用活性炭材料有良好的技術(shù)性能：循環(huán)壽命長：石墨

15、烯改性超級電容由于其儲能的過程并不發(fā)生化學反應，這種儲能過程是可逆的，沒有“記憶效應”，可以反復充放電數(shù)十萬次，是鋰離子電池的500 倍，是鎳氫和鎳鎘電池的1000 倍，假如對超級電容每天充放電 20 次，連續(xù)使用可達 68 年；高效：大電流放電才能超強，能量轉(zhuǎn)換效率高，過程缺失小，大電流能量循環(huán)效率 90%；電荷容量大：超級電容是從石墨烯改性的多孔碳基電極材料得到其儲存電荷面積的，這種材料的多孔結(jié)構(gòu)使它每克重量的表面積可達2000平方米；而超級電容中的電荷分隔的距離是由電解質(zhì)中離子的大小決 定的，其值小于 1 納米；所以，龐大表面積加上電荷之間特別小的距離，使得同體積的超級電容可以有很大的儲

16、存電量，容量范疇通常0.1f-1000f，而且超級電容可以串并聯(lián)組成成超級電容模組，可耐壓儲存更高容量；功率密度高：可達 300w/kg-5000w/kg ，相當于電池的 5-10 倍；一枚9名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告4.7f 電容能釋放瞬時電流 18a 以上；充電速度快：充電 10 秒-10 分鐘可達到其額定容量的 95%以上； 工作溫度寬泛：范疇為 -40-+70，而一般電池是 -20-60；第四章 石墨烯工業(yè)化生產(chǎn)的意義隨著石墨烯可以批量化工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)解決了石墨烯材料價格昂揚，沒有規(guī)模產(chǎn)量無法進入工業(yè)化應用領(lǐng)域的問題

17、；它所具有的特殊屬性，向世界展現(xiàn)了量子物理學的神奇；不僅帶來了一場材料革命，而且將極大地促進如汽車，高分子材料和催化劑行業(yè)的進展；5，石墨烯改性超級電容用活性炭材料生產(chǎn)的意義石墨烯改性電容用活性炭規(guī)?；a(chǎn)工藝，能夠供應應現(xiàn)有的超級電容器生產(chǎn)廠商在不轉(zhuǎn)變生產(chǎn)工藝和流程的情形下，大幅提高原有超級電容產(chǎn)品 40%以上電容儲備量，且價格大大低于同類產(chǎn)品；具有劃時代的意義，從而真正實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，低碳經(jīng)濟；1.2. 可行性討論報告編制依據(jù)1，原國家計委發(fā)布的投資項目可行性討論指南（試用版）；2，國家發(fā)改委，建設(shè)部建設(shè)項目經(jīng)濟評判方法與參數(shù)（第三版）；3，國家，地方經(jīng)濟和社會進展規(guī)劃及行業(yè)部門的進展規(guī)劃

18、；4，項目承辦單位供應的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，資料；1.3 主要技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)本項目分兩期：一期項目總投資 2 億元；建設(shè)投資為 19071 元，占總投資的 95.35%；流淌資金為 990 萬元，占總投資的 5.30%；本項目財務部分僅對一期投資做出分析；項目建設(shè)周期為 1 年半， 2021 年 7 月開頭建設(shè)， 2021 年 12 月起投產(chǎn)； 項目建成達產(chǎn)后，年可實現(xiàn)銷售收入 100000 萬元，年均稅后利潤總額 23530 萬元， 年均稅金 9883 萬元；經(jīng)財務猜測說明：項目全部投資稅后內(nèi)部收益率為 25.92%，稅后動態(tài)回收10名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容

19、器用活性炭項目可行性討論報告期為 4.74 年（含建設(shè)期），稅后財務凈現(xiàn)值為 45177 萬元， 經(jīng)濟指標超過行業(yè)平均值，盈虧平穩(wěn)點 42%，具有較強的盈利才能和抗風險才能；各項經(jīng)濟指標運算說明，項目有較好的經(jīng)濟效益，在財務上是可行的；主要技術(shù)經(jīng)濟指標詳見下表；技術(shù)經(jīng)濟評判表 單位：萬元項目數(shù)值單位備注項目總投資20061萬元貨幣單位均為人1民幣，下同1.1固定資產(chǎn)投資19071萬元1.2流淌資金990萬元2資金來源2.1自籌資金20061萬元2.2銀行貸款3銷售收入0100000萬元達產(chǎn)年4總成本費用56592萬元達產(chǎn)年5銷售稅金及附加2040萬元達產(chǎn)年6利潤總額31373萬元達產(chǎn)年7所得稅

20、7843萬元達產(chǎn)年8稅后利潤23530萬元達產(chǎn)年9投資利潤率156%達產(chǎn)年10銷售利潤率23.53%達產(chǎn)年11投資利稅率49.27%達產(chǎn)年12全部投資財務內(nèi)部收益率12.1所得稅后25.92%12.2所得稅前34.07%13全部投資財務凈現(xiàn)值13.1所得稅前60236萬元13.2所得稅后45177萬元14全部投資回收期靜態(tài)14.1所得稅后4.74年含建設(shè)期14.2所得稅前3.96年含建設(shè)期15盈虧平穩(wěn)點41.92%11名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告1.4 結(jié)論及建議結(jié)論項目具有較強的盈利才能和抗風險才能； 各項經(jīng)濟指標運算說明，

21、項目有較好的經(jīng)濟效益，在財務上是可行的；本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策，建成后將全面推動區(qū)域高新材料和新能源建設(shè)，有利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化； 符合行業(yè)進展規(guī)劃及地方的進展需要， 擬選工藝技術(shù)成熟，牢靠，配套設(shè)備節(jié)能環(huán)保，社會和環(huán)境影響效益顯著；公司治理規(guī)范，資金實力和籌措才能較強，能夠保證該項目的順當實施；所以，本項目技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理；項目建設(shè)是必要的，可行的；建議1，建議公司加快項目的立項，報批工作，盡早進入項目建設(shè)階段，早日建成投產(chǎn)；2，超級電容器用活性炭目前處于國際上壟斷，本項目建成投產(chǎn)可以打破國 際上大公司的壟斷， 樹立民族自有品牌； 復合國家新能源新材料建設(shè)低碳環(huán)保的產(chǎn)業(yè)要求；12名師

22、歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告2. 項目建設(shè)背景及必要性2.1. 項目建設(shè)背景2.1.1. 石墨烯售價昂揚，產(chǎn)量微小工業(yè)化應用困難由于石墨烯尚未形成真正的產(chǎn)業(yè)化，國際售價特別高（5000 元/ 克以上）， 超過黃金價格的十幾倍左右， 造成了石墨烯在下游應用中的接受度受限， 對石墨烯最大的需求仍舊是各大院校及科研機構(gòu)的討論使用；但各國都在針對石墨烯的制備進行積極的探究，也不斷的有新的制備方法顯現(xiàn)；據(jù)業(yè)務專家分析，雖然國內(nèi)仍沒有一家真正實現(xiàn)石墨烯規(guī)模化生產(chǎn)的企業(yè)，但相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)進度迅猛，如北京高校， 清華高校， 上海交通高校等院校以及

23、中國科學院國家納米科學中心等科研機構(gòu)都在緊鑼密鼓地進行著石墨烯制備技術(shù)的深化討論；估計到 2021年，我國將真正實現(xiàn)石墨烯產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)規(guī)模化；2.1.2. 國內(nèi)國際超級電容器應用數(shù)量速度增長，超級電容器的的能量密度和使用壽命急需提高據(jù)統(tǒng)計： 2021 年，全球鈕扣型超級電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為10.2 億美元，卷繞型和大型超級電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為 34.8 億美元，超級電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為 45 億美元， 同比增長 45%；2021 年全球鈕扣型超級電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為15.3 億美元，卷繞型和大型超級電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為為52.2 億美元，超級電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為 67.5 億美元，同比增長 50%；其中全部是碳基超

24、級電容器的電極材料由碳材料構(gòu)成；其中超級電容用活性炭材料占成本的30%；全部活性炭材料都是采納日本可樂利公司和韓國 pct公司生產(chǎn)的活性炭材料；近些年，隨著新能源節(jié)能減排的要求國內(nèi)超級電容應用迅猛進展， 2021 年，中國超級電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達到 3.9 億元人民幣， 較 2021 年的 2.48 億元增長57.2%，其中，紐扣型超級電容器為 4 千萬元，卷繞型和大型超級電容器為 3.5 億元； 20216 年產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達到 5.7 億元人民幣，增速高達 46.2%；其中，鈕扣型超級電容器市場規(guī)模為 9 千萬元， 卷繞型和大型超級電容器為 4.8 億元；200713名師歸納總結(jié)歡迎下載精品wo

25、rd學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告年產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達到 8.6 億元人民幣，增速高達50%；其中，鈕扣型超級電容器市場規(guī)模為 1.4 億元，卷繞型和大型超級電容器為7.2 億元； 2021 年產(chǎn)業(yè)總規(guī)?？蛇_ 13.3 億元人民幣，增速可達 55%；其中，鈕扣型超級電容器市場規(guī)?？蛇_2.1 億元，卷繞型和大型超級電容器市場規(guī)?？蛇_11.2 億元；但是超級電容器依舊無法在儲備能量密度方面完全滿意需要； 這樣就無法用超級電容這種低污染大能量密度的器件完全替代現(xiàn)在有化學污染的電化學電池；這里面主要問題就是超級電容器儲能用活性炭性能不能滿意超強電容器的要求；2.1.3. 石墨

26、烯材料應用現(xiàn)狀石墨烯是一種單層的由碳原子構(gòu)成的單層碳納米材料，是一種基礎(chǔ)材料尚未形成真正的產(chǎn)業(yè)化，國際售價特別高（5000 元/ 克以上），超過黃金價格的十幾倍左右， 造成了石墨烯在下游應用中的接受度受限， 對石墨烯最大的需求仍舊是各大院校及科研機構(gòu)的討論使用； 石墨烯作為基礎(chǔ)材料無法滿意真正的大工業(yè)生產(chǎn)的原料需求，雖然現(xiàn)在科研涉及了82 個領(lǐng)域的應用但是對全部的下游產(chǎn)業(yè)化應用造成了諸多的限制；2.1.4. 超級電容器（超級活性炭）應用的現(xiàn)狀超級電容器（超級活性炭）可以用作消費電子產(chǎn)品的備用電源，超級電容儲能的無線鼠標等電子產(chǎn)品已經(jīng)大量走入市場，長期來看具有寬闊的市場空間；在新能源發(fā)電領(lǐng)域的應

27、用通過附加儲能設(shè)備，既可以調(diào)劑無功功率， 穩(wěn)固風電場母線電壓，又能在較寬范疇內(nèi)調(diào)劑有功功率；而風力發(fā)電討論說明位于0.01hz-1hz 的波動功率對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響最大，平抑該頻段的風電波動對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響最大， 平抑該頻段風電波動采納較短時間的能量儲存就可以達到目的，因此能夠?qū)崿F(xiàn)短時能量儲備的小容量儲能設(shè)備對風力發(fā)電的應用價值很高；超級電容器因其具有數(shù)萬次以上的充放電循環(huán)壽命，大電流充放電特性， 能夠適應風能， 太陽能的大電流波動， 它能在白天陽光充分或風力強勁的條件下吸取能量，在夜晚或風力較弱時放電， 從而能夠熨平風電， 太陽能光伏發(fā)電的波動，14名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習

28、資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告實現(xiàn)更有效的并網(wǎng)； 因此，在新能源供應系統(tǒng)中采納超級電容器組將使其并網(wǎng)發(fā)電更具有可行性；分布式儲能系統(tǒng)的應用， 電能作為商品， 電能質(zhì)量自然就成為其重要的特點參數(shù)； ieee 給出電能質(zhì)量問題的一般說明為：在供電過程中導致電氣設(shè)備顯現(xiàn)誤操作或故障損壞的任何反?，F(xiàn)象；電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量，電流質(zhì)量，供電質(zhì)量和用電質(zhì)量，涉及到電壓，頻率，波形和三相平穩(wěn)等方面的用電牢靠性，連續(xù)性，可操作性等方面；目前，美國西屋電氣公司，德國西門子公司，日本三菱電氣公司，瑞典abb公司等各大電力設(shè)備制造商都制造出相應的產(chǎn)品；電壓是電能質(zhì)量的重要指標之一， 影響

29、電能質(zhì)量的電壓干擾， 主要包括電壓偏移，三相不平穩(wěn)，電壓波動與閃變， 電壓的諧波重量， 電壓跌落和瞬時斷電等；在提高電能質(zhì)量的過程中， 儲能系統(tǒng)正起著越來越大的作用； 依據(jù)容量大小的區(qū)分，儲能系統(tǒng)的主要作用也各有不同；（1） 大型儲能系統(tǒng)：主要用作電力網(wǎng)的可調(diào)劑發(fā)電電源，對電力網(wǎng)進行掌握和調(diào)劑，如頻率掌握，備用容量掌握，動態(tài)快速響應，削峰填谷調(diào)平負荷以及防止系統(tǒng)解列和瓦解等；（2） 中型儲能系統(tǒng)：主要用于大功率遠距離輸變電系統(tǒng)，其主要功能有提高輸電穩(wěn)固性，愛護電壓穩(wěn)固，抑制諧波，調(diào)劑負荷等；（3） 小型儲能系統(tǒng)：主要用于調(diào)劑電能質(zhì)量和提高供電牢靠性，其主要功能有電壓掌握，抑制電壓波動與閃變，抑

30、制電壓下跌，瞬時斷電供電等；超級電容器的電容量很大； 與一般電容器相比具有很高的能量密度， 一般可達 20-70mj/ 立方米；漏電流很小，具有電壓記憶功能，電壓保持時間長；充放電性能好，且無需限流和充放電掌握回路，不受充電電流的限制，可快速充電， 通常十幾秒即可；使用溫度范疇廣，可達-40-85 ，而電池僅為 0-40 ；超級電容器的功率密度高，其儲能系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)將能量快速釋放出來，而且使用壽命長，效率高，在這些方面的性能優(yōu)于其他幾種儲能系統(tǒng)；隨著超級電容器制造工藝的不斷進展， 將來有望在配電網(wǎng)中愛護電壓穩(wěn)固， 抑制電壓波動與閃變，抑制電壓下跌和瞬時斷電供電等方面發(fā)揮重要作用；超級電容

31、器儲能系統(tǒng)的接入方式采納并聯(lián)的方式， 即并聯(lián)在配電網(wǎng)系統(tǒng)和負荷之間；一旦顯現(xiàn)電壓的反常變化， 超級電容器可以通過快速釋放能量和儲存能15名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告量的方式來排除電壓反常變化對整個電網(wǎng)系統(tǒng)及負荷的影響；電網(wǎng)系統(tǒng)通過整流器和逆變器來實現(xiàn)與超級電容器儲能系統(tǒng)的連接；綜合上述分析，超級電容器儲能系統(tǒng)能大幅優(yōu)化電能的暫態(tài)響應性能；智能分布式電網(wǎng)系統(tǒng)抱負的供電電壓應當是純正弦波形，具有標稱的幅值和頻率；然而，由于供電電壓的非抱負性，線路的阻抗，供電系統(tǒng)所承擔的各種擾動，負荷的時變性與非線性等， 供電電壓常常出現(xiàn)各種各樣的電

32、能質(zhì)量問題；電壓型電能質(zhì)量問題通常表現(xiàn)為幅值或波形的反常：電壓暫降，三相不平穩(wěn)，電壓波動與閃變，諧波及頻率變動等； 在全部的這些電能質(zhì)量問題中， 電壓暫降和電壓短時中斷對用電設(shè)備所造成的危害特殊嚴峻， 短短幾個周期的電壓暫降都可能嚴峻影響設(shè)備的正常工作；在能源產(chǎn)生過程不穩(wěn)固的情形下， 需要一個緩沖器來儲備能量； 在能源產(chǎn)生的過程是穩(wěn)固的而需求是不斷變化的情形下，也需要使用儲能裝置； 燃料電池與風能或太陽能不同，只要有燃料，它就能夠連續(xù)輸出穩(wěn)固的電能；然而，負荷需 求隨著時間的變化有很大的不同； 假如沒有儲能裝置， 燃料電池就要做得很大以滿意峰值能量需求，成本顯得過高； 通過將過剩的能量儲備在儲

33、能裝置中， 就可以在短時間內(nèi)通過儲能裝置供應所需的峰值能量；在分布式電網(wǎng)系統(tǒng)中， 電力系統(tǒng)的暫態(tài)沖擊在所難免， 而超級電容器的優(yōu)越性能，使其可以降低暫態(tài)沖擊對整個系統(tǒng)性能的影響；因此，在將來的智能分布式電網(wǎng)系統(tǒng)中，超級電容器組儲能系統(tǒng)必不行少；過去主要是生產(chǎn)再生膠；由于我國廢舊輪胎中斜交膠胎占有相當大的比例，廢舊斜交胎主要用來生產(chǎn)再生膠； 最近國內(nèi)也能用全鋼子午胎制造再生膠， 國內(nèi)再生膠的年產(chǎn)能已達 100 萬噸左右；新能源汽車中的應用電動汽車對動力電池的性能指標要求如下：（1） 體積小，重量輕，貯存能量密度高，使電動汽車的一次充電續(xù)駛里程長；（2） 功率密度高，使電動汽車的加速性能和爬坡性能

34、好；（3） 能夠快速啟動和運行，牢靠性高；（4） 循環(huán)次數(shù)高，使用壽命長；16名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告（5） 環(huán)境適應性強，能在肯定濕度下正常工作，抗振動沖擊性能好；（6） 環(huán)保性能好，無二次污染，并有可再生利用性；（7） 修理便利，保養(yǎng)費用低；（8） 安全性好，能夠有效防止因泄露或短路引起的起火或爆炸；（9） 價格低，經(jīng)濟性好；（10） 燃料儲存，處理和輸送便利，能夠利用現(xiàn)有的燃油加油系統(tǒng)； 傳統(tǒng)混合動力汽車需具有適當能量的高功率電池或超高功率電池，相對而言，對容量的要求卻不高； 因此，傳統(tǒng)混合動力汽車采納鎳氫電池即可滿意

35、其性能要求；超級電容器與磷酸鐵鋰電池具有互補性， 兩者組合成復合能源是中短期內(nèi)的首選；通過 2021 年 8 月頒布的德國國家電動汽車進展方案 ，我們發(fā)覺德國政府將超級電容器與鋰離子電池的研發(fā)放在同等重要的位置；只有當鋰離子電池的技術(shù)已經(jīng)能夠達到較高的能量密度， 較高的功率密度和較高的循環(huán)壽命的情形下，才可能單獨采納鋰離子電池作為電動汽車的動力源；運動掌握領(lǐng)域在現(xiàn)代高層建筑中， 電梯的耗能僅次于空調(diào)； 以往的電梯采納機械制動的方法，將這部分能量以熱的形式散發(fā)掉，這不但鋪張，而且余外熱量使機房溫度上升，增加散熱的負擔和成本； 假如能夠回收余外的動能及勢能， 電梯系統(tǒng)真正消耗的能量就只限于電能轉(zhuǎn)換

36、中的損耗和機械損耗，其中主要包括變頻器，牽引電機及其機械損耗；因此，在電梯設(shè)計，配置中最迫切需要解決的問題是要全面考慮節(jié)能措施； 采納節(jié)能環(huán)保型電梯是將來節(jié)能建筑領(lǐng)域的必定趨勢；通過分析電梯系統(tǒng)的運動特性，我們可以發(fā)覺節(jié)能的方向：電梯在升降過程終止時，常常會有制動剎車， 產(chǎn)生龐大的制動電流，這是可以回收的；另外，在建筑高層，電梯和電梯使用者 都具有很大的勢能， 也可以進行回收； 由于超級電容器具有大電流充放電等優(yōu)良的特性，可在電梯系統(tǒng)中作為能量回收裝置回收能量；超級電容器仍可以應用于建筑領(lǐng)域的通風，空調(diào)，給排水系統(tǒng)中，作為啟動裝置；另外，超級電容器仍可以應用于電站，變流以及鐵路系統(tǒng)中，包括電磁

37、閥 門掌握系統(tǒng)，配電屏分合閘， 鐵路的岔道掌握裝置等； 作為能源最大消耗者之一的港口機械設(shè)備， 港口機械如場橋， 岸橋中的吊具載運貨物上升時需要很大的能量，而下降時自動產(chǎn)生的勢能很大， 這部分勢能在傳統(tǒng)機械設(shè)備中沒有得到合理17名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告利用；除了在固定港口機械設(shè)備中， 在流淌機械中也同樣存在上述問題； 通過采納超級電容器，能夠?qū)崿F(xiàn)上升過程中的制動能量回收，下降過程中的勢能回收；現(xiàn)代軌道車輛一般在直流電網(wǎng)中運行，因此可以將再生制動能量反饋回電 網(wǎng)，即機車在制動時將牽引電機變?yōu)榘l(fā)電機， 將列車的動能轉(zhuǎn)化為電能回饋

38、到供電系統(tǒng)直流電網(wǎng)中去， 其中很小的一部分用于自身供能， 其余能量會被電網(wǎng)間的其他車輛所吸取，但是前提是鄰近有其他車輛的存在，并需要相應的能量值；直流電網(wǎng)是無法完全容納制動所產(chǎn)生的能量的，所以當電阻制動時， 電網(wǎng)電壓會上升，當抬升到肯定程度時， 機車采納電阻制動， 使其剩余的能量變?yōu)闊崮芤萆⒌?；特殊是在電網(wǎng)電壓較低，電流較高，無再生變電所的直流電網(wǎng)中，通常只有30%-50%的制動能量能被利用；采納超級電容器組，可以實現(xiàn)上述制動能量的有效回收利用，大幅提高牽引機車的總體能量效力；超級電容器能用作飛機上柴油機啟動系統(tǒng)工作電源的幫助電源，能供應飛機發(fā)動機瞬時所需的沖擊大電流，另外仍可以解決422 系

39、列電源車啟動飛機瞬時功率不足的問題， 從而在啟動瞬時對直流電源車發(fā)電系統(tǒng)特殊是內(nèi)燃機具有很大 的愛護作用；總之，超級電容器能用于優(yōu)化人類主要的運動掌握系統(tǒng)的暫態(tài)響應性能，實現(xiàn)節(jié)能的目標；超級電容器在軍用設(shè)備中的應用在移動通信基站，衛(wèi)星通信系統(tǒng)， 無線電通信系統(tǒng)中， 都需要有較大的脈沖放電功率， 而超級電容器所具有的高功率輸出特性，可以滿意這些系統(tǒng)對功率的要求；另外， 激光武器也需要大功率脈沖電源，如為移動式的，就必需有大功率的發(fā)電機組或大容量的蓄電池， 其重量和體積會使激光武器的機動性大大降低；超級電容器可以高功率輸出并可在很短時間內(nèi)充分電，是用于激光武器的正確電源；另外，超級電容器仍可以用于

40、戰(zhàn)術(shù)性武器（電磁炸彈）中，作為炸彈發(fā)電機（ fcc）的核心部件；18名師歸納總結(jié)歡迎下載精品word學習資料可編輯石墨烯及改性超級電容器用活性炭項目可行性討論報告2.2. 項目建設(shè)必要性2.2.1. 新型材料的應用，促進科技進展，改善人民生活；石墨烯的低成本大產(chǎn)量的工業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)能夠完成，將極大的促進下游產(chǎn)業(yè)的進展；運用石墨烯特殊的物理化學性質(zhì)電子穿過石墨烯的速度與硅相比要快得 多，能制作出更敏銳的傳感器，電子組件，顯示器，太陽能電池和氫儲存設(shè)備； 美國西北太平洋國家試驗室和普林斯頓高校正與一家私人公司合作研發(fā)一種高容量和能快速充電的電池； 要領(lǐng)就是在鋰離子電池中添加石墨烯， 提高功率和循環(huán)穩(wěn)

41、固性；斯坦福高校討論人員表示： 基于石墨烯的照明設(shè)備將會廉價而且環(huán)保；用石墨烯做的 lecs( 光電化學電池 ) 可以取代基于金屬的 oleds(有機發(fā)光二極管) ，仍可以取代燈具的傳統(tǒng)金屬石墨電極使之更廉價且更易回收；中國的科研人員發(fā)覺細菌的細胞在石墨烯的紙上無法生長，而人類細胞就不會受損； 利用這一點可以利用它來做繃帶， 食品包裝甚至抗菌 t 恤衫；科學界都在關(guān)注石墨烯的討論進展，這種神奇的材料一旦投入實際應用將會給人類社會帶來革命性的變化；2.2.2. 新材料新能源建設(shè)符合我國國情，前景看好石墨烯的低成本大產(chǎn)量的工業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)能夠完成將預示著我國在新材料領(lǐng)域處于領(lǐng)先位置； 帶動下游周邊的產(chǎn)業(yè)進展， 運用石墨烯這種突破性的材料與原有的活性炭材料進行復合大幅提高現(xiàn)有超級電容器用活性炭的儲能水平，以實現(xiàn)節(jié)約能源，綠色環(huán)保的社會進展要求；進入 21 世紀后，國際國內(nèi)對新型能源的需求與日俱增；超級電容器在諸多領(lǐng)域如消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域，新能源發(fā)電系統(tǒng)， 分布式儲能系統(tǒng)， 智能分布式電網(wǎng)系統(tǒng)，新能源汽車， 軍用領(lǐng)域都有龐大的應用前景； 同時利用好超級電容器的快速充放電才能可以大幅利用在生產(chǎn)生活中鋪張掉的能源；就對現(xiàn)有的超級電容器的儲能才能提出了更高的要求， 能量密度要求更高； 超級電容器在很多的應用領(lǐng)域有龐大的應用前景，