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PET铜箔项目节能评估报告书-新型集流体,性能优势显著

1、PET铜箔:工艺难度高、镀铜为关键环节
      PET铜箔生产工艺的基本原理是在PET表面镀上铜层,工艺难度较大。PET铜箔生产工艺基本原理是采用真空沉积的方式将PET金属化,然后采用水电镀的方式加厚铜层。由于PET表面光滑的特性,增强铜层与PET薄膜的结合力以及使得采用水电镀加厚的铜层具有均匀性和平整性是其技术难点。此外PET薄膜较薄,容易在真空沉积环节被穿透。
      目前PET铜箔制作过程主要包括两步法和三步法:复合铜箔两步法生产步骤包括磁控溅射和水电镀。首先,采用磁控溅射真空镀膜技术对基础材料表面进行金属化处理,确保材料导电以及膜层的致密度和结合力,之后通过水电镀将铜层增厚。
      首先采用磁控溅射工艺,实现非金属材料金属化。磁控溅射工艺是指稀有气体异常辉光放电产生的等离子体在电场和磁场的作用下对阴极铜靶材表面进行轰击,进而把靶材表面的分子、原子、离子及电子等溅射出来,被溅射出来的粒子沿一定方向射向PET基体表面,进而在PET基体表面形成镀层,实现PET非金属材料金属化。磁控溅射工艺具有镀膜稳定性好、均匀度好、重复性高、结合力好、膜层致密高等优点,适合大面积镀膜。
      第二步采用水电镀工艺,实现集流体导电需求。水电镀工艺是指高分子材料薄膜通过磁控溅射附着金属层后,采用水介质电镀增厚的方式将铜层增厚至1μm左右,实现集流体导电需求。
      复合铜箔三步法生产步骤包括磁控溅射、真空镀膜和水电镀。第一步仍是采用磁控溅射技术,以铜作为靶材,在PET基膜上进行纳米涂层,使PET基膜表面沉积铜层。但相较于两步法,三步法磁控溅射环节要求的铜膜厚度更低,因此其线速度会相应提高。第二步是采用真空蒸镀技术,对应的设备为蒸镀机。蒸镀机器内包括蒸镀室和卷取室,在高真空下加热金属,使其均匀地蒸发镀在薄膜表面。第三步是采用电镀增厚铜层至1μm左右,实现集流体导电需求。
2、下游高速发展,市场空间广阔
2.1新能源:汽车产业发展提速,驱动锂电需求增长
      中国新能源汽车处于快速扩张阶段。近年来我国新能源汽车销量快速增长,2021年我国新能源汽车销量为352.1万辆,同比增长157.6%;2022年1-6月我国新能源汽车销量为260万辆,同比增长115.6%。2019年至2022年上半年,我国新能源汽车渗透率从4.7%上升至21.6%,上升16.9pct,步入高增长通道。
      新能源汽车需求上升带动动力电池装车量快速增长。动力电池产量方面,2021年我国动力电池产量为21.97万兆瓦时,同比增长163.4%;2022年上半年产量为20.64万兆瓦时,同比增长176.4%。动力电池装车量方面,2021年我国动力电池装车量为15.45万兆瓦时,同比增长142.8%;2022年上半年装车量为11.01万兆瓦时,同比增长109.8%。
      “双碳”背景下,新能源汽车市场渗透率有望进一步提升,带动锂电需求持续上行。新能源在节能减排方面具有显著优势。2020年10月工信部和中国汽车工程学会联合发布《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,指出到2030年新能源汽车渗透率将达到40%,2035年渗透率将达到50%。此外,同年11月国务院印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,指出力争到2035年实现纯电动汽车成为新销售车辆主流,同时实现公共领域用车的全面电动化。目前新能源汽车处于高速增长阶段,其市场渗透率的进一步提升有望带动锂电池需求上行。
2.2.储能:5G基站快速扩张,储能需求增长显著
      锂离子电池在电化学储能中应用占比较大。电力储能可划分为物理储能和电化学储能。目前物理储能中的抽水储能占主导地位,2021年中国抽水储能占比达86.3%。锂电储能属于电化学储能,2021年中国电化学储能占比达12.5%,其中锂离子电池储能占比达89.7%。锂离子电池储能为主要的电化学储能方式。锂离子电池储能具有充电速度快、放电功率高、系统效率高等优点,是未来储能的重点发展方向。
      近年来电化学储能装机规模逐年提升。国际方面,2016-2020年,全球电化学储能装机规模从2016年的1769.9兆瓦增长至2020年的14247.3兆瓦,年均复合增长率为68.4%。国内方面,2016-2020年,中国电化学储能装机规模从2016年的243兆瓦增长至2020年的3269.2兆瓦,年均复合增长率为91.5%。电化学储能装机规模快速扩张带动锂电池需求持续增长。
      5G基站快速扩张,有望拉动储能锂电需求持续增长。2021年我国5G基站建设数为142.5万个,同比增长84.8%;2022年一季度我国5G基站建设数为155.9万个,同比增长90.4%。5G基站快速扩张将拉动储能锂电需求持续增长,进而带动锂电池需求上行。
第一章项目基本情况
1.1项目建设情况
1.2分析评价范围
1.3报告编制情况
第二章分析评估依据
2.1相关法律法规
2.2相关规划、政策、办法及规范性文件
2.3行业标准、产业规范
2.4节能管理及设计方面的标准和规范
2.5其他依据
第三章建设方案节能分析比选
3.1项目建设方案节能分析比选
3.2总平面布置节能分析评价
3.3主要用能工艺节能分析评价
3.4主要用能设备节能分析评价
3.5辅助生产系统节能分析评价
3.6附属系统节能分析评价
3.7能源计量器具节能评估
第四章节能措施
4.1节能技术措施
4.2节能管理措施
4.3单项节能工程
第五章能源消费情况核算及能效水平评价
5.1项目能源消费种类、来源及消费量分析评估
5.2能源加工、转换、利用情况分析评估
5.3能效水平分析评估
第六章能源消费影响评价
6.1对所在地完成能耗增量控制目标的影响分析
6.2对所在地完成能耗强度降低目标的影响分析
第七章结论
7.1国家产业政策及自治区有关规定的符合性
7.2中国节能技术政策大纲及行业节能设计规范的符合性
7.3能耗指标达标情况
7.4能源总量、品种和结构的合理性、可行性
7.5能源供应条件
7.6项目节能措施及节能效果
7.7项目对所在地能源消费增量及节能目标完成情况影响
7.8评估结论
第八章附表、附图
附件一:建设单位营业执照
附件二:编制单位营业执照
附件三:主要能源和耗能工质品种年需求量综合能耗计算表
附件四:各类能源总耗用消耗统计表
附件五:项目设备明细表
附件六:项目用电负荷及变压器配备计算书
附件七:变压器损耗、线路损耗计算书
附件八:项目年耗热力计算书
附件九:项目年耗天然气计算书
附件十:能量平衡表
附图一:总平面布置图