日照车用铝铸件项目可行性研究报告（模板参考）.docx

泓域咨询/日照车用铝铸件项目可行性研究报告报告说明热处理可能降低一体化产品良率，免热处理材料进一步提升技术含量。传统的铝压铸车身件为满足高延伸率性能，通常需要进行热处理，但是随着一体化铸件尺寸越来越大，进行热处理时容易发生形变导致良品率降低，因此需要开发免热处理的铝合金材料。通过在现有合金的基础上添加新的微量元素或者调整微量元素比例以改善材料性能是免热处理材料的开发的主流路径。特斯拉、美国美铝、德国莱茵菲尔德、立中集团、帅翼驰集团、华人运通与上海交大等企业均有布局。以立中集团研发的免热合金为例，免热合金含有更高硅量，无需经过热加工即可具备更高强度。特斯拉自研的新型铝合金材料强度可以调整至90MPa到150Mpa，导电性可以达到40%IACS到60%IACS。各家均对新材料配比严格保密，一旦新型免热处理材料配方试制成功并获得专利授权即可对竞争对手形成先发优势，进一步筑牢竞争壁垒。设备壁垒：一体化压铸需要大型化设备和定制化模具根据谨慎财务估算，项目总投资16422.15万元，其中：建设投资12915.20万元，占项目总投资的78.65%；建设期利息301.24万元，占项目总投资的1.83%；流动资金3205.71万元，占项目总投资的19.52%。项目正常运营每年营业收入36200.00万元，综合总成本费用29993.89万元，净利润4528.71万元，财务内部收益率19.75%，财务净现值5099.53万元，全部投资回收期6.12年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目的建设符合国家产业政策；同时项目的技术含量较高，其建设是必要的；该项目市场前景较好；该项目外部配套条件齐备，可以满足生产要求；财务分析表明，该项目具有一定盈利能力。综上，该项目建设条件具备，经济效益较好，其建设是可行的。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息，并依托行业分析模型而进行的模板化设计，其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。目录第一章 行业、市场分析9一、 汽车轻量化势在必行，铝压铸工艺优势显著9二、 一体化压铸将全面提高生产环节的资金与技术壁垒12三、 一体化压铸将全面降低产线、焊接、人工和电池成本，并提升材料利用率21第二章 项目建设背景及必要性分析24一、 铝合金加工分为铸造和形变，压铸工艺最为成熟与高效24二、 轻量化技术多点突破，铝压铸工艺综合占优26三、 行业上下游分析27四、 聚力动能转换，实施产业强市战略30五、 聚力绿色发展，彰显生态优势32第三章 项目概述34一、 项目名称及建设性质34二、 项目承办单位34三、 项目定位及建设理由36四、 报告编制说明38五、 项目建设选址39六、 项目生产规模40七、 建筑物建设规模40八、 环境影响40九、 项目总投资及资金构成40十、 资金筹措方案41十一、 项目预期经济效益规划目标41十二、 项目建设进度规划42主要经济指标一览表42第四章 项目承办单位基本情况45一、 公司基本信息45二、 公司简介45三、 公司竞争优势46四、 公司主要财务数据48公司合并资产负债表主要数据48公司合并利润表主要数据48五、 核心人员介绍49六、 经营宗旨50七、 公司发展规划51第五章 建设内容与产品方案56一、 建设规模及主要建设内容56二、 产品规划方案及生产纲领56产品规划方案一览表56第六章 建筑工程方案59一、 项目工程设计总体要求59二、 建设方案60三、 建筑工程建设指标61建筑工程投资一览表61第七章 SWOT分析63一、 优势分析（S）63二、 劣势分析（W）65三、 机会分析（O）65四、 威胁分析（T）67第八章 法人治理72一、 股东权利及义务72二、 董事77三、 高级管理人员82四、 监事84第九章 发展规划分析86一、 公司发展规划86二、 保障措施90第十章 运营模式分析93一、 公司经营宗旨93二、 公司的目标、主要职责93三、 各部门职责及权限94四、 财务会计制度97第十一章 节能分析101一、 项目节能概述101二、 能源消费种类和数量分析102能耗分析一览表103三、 项目节能措施103四、 节能综合评价104第十二章 环境保护分析106一、 环境保护综述106二、 建设期大气环境影响分析107三、 建设期水环境影响分析108四、 建设期固体废弃物环境影响分析109五、 建设期声环境影响分析110六、 环境影响综合评价111第十三章 项目规划进度112一、 项目进度安排112项目实施进度计划一览表112二、 项目实施保障措施113第十四章 人力资源配置114一、 人力资源配置114劳动定员一览表114二、 员工技能培训114第十五章 投资方案117一、 投资估算的依据和说明117二、 建设投资估算118建设投资估算表122三、 建设期利息122建设期利息估算表122固定资产投资估算表124四、 流动资金124流动资金估算表125五、 项目总投资126总投资及构成一览表126六、 资金筹措与投资计划127项目投资计划与资金筹措一览表127第十六章 经济收益分析129一、 经济评价财务测算129营业收入、税金及附加和增值税估算表129综合总成本费用估算表130固定资产折旧费估算表131无形资产和其他资产摊销估算表132利润及利润分配表134二、 项目盈利能力分析134项目投资现金流量表136三、 偿债能力分析137借款还本付息计划表138第十七章 项目风险评估140一、 项目风险分析140二、 项目风险对策142第十八章 项目综合评价说明144第十九章 补充表格146主要经济指标一览表146建设投资估算表147建设期利息估算表148固定资产投资估算表149流动资金估算表150总投资及构成一览表151项目投资计划与资金筹措一览表152营业收入、税金及附加和增值税估算表153综合总成本费用估算表153固定资产折旧费估算表154无形资产和其他资产摊销估算表155利润及利润分配表156项目投资现金流量表157借款还本付息计划表158建筑工程投资一览表159项目实施进度计划一览表160主要设备购置一览表161能耗分析一览表161第一章 行业、市场分析一、 汽车轻量化势在必行，铝压铸工艺优势显著汽车尾气污染持续威胁环境，碳中和驱动节能减排势在必行。截至2021年底，我国机动车保有量达3.95亿辆，同比增长6.18%，年增量始终保持在两千万辆左右，中长期看仍具有较快增速。高机动车保有量使得机动车尾气污染严重。根据2020年发布的第二次全国污染源普查公报，机动车排放的氮氧化物、挥发性有机物分别达595/196万吨，占全国排放总量的33.3%与19.3%。因此，在蓝天保卫战和双碳政策驱动下，汽车减排、低碳化发展形势较为紧迫。燃油乘用车整体降耗目标不断提升，新能源汽车助力节能减排潜力显著。按照2020年10月正式发布的节能与新能源汽车技术路线图2.0规划，2020-2035年我国乘用车百公里油耗年均降幅逐步提高，减排压力逐年增加。然而依据国家部委发布的2016-2019年度中国乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分核算情况表，可计算得到2016-2019年传统能源乘用车新车实际平均百公里油耗分别为6.88L、6.77L、6.62L及6.46L，始终高于达标油耗6.7L、6.4L、6L、5.5L。但受新能源汽车销量持续提升影响，乘用车总体新车平均百公里油耗低于达标值，且拉动幅度越来越大。由此可见，新能源汽车具有较大节能减排潜力，随着新能源汽车渗透率的逐步提高，可以进一步缓解汽车行业的节能减排压力。技术路线图明确新能源发展目标，2035年节能与新能源汽车销量占比各50%。为进一步推动汽车低碳化进程，节能与新能源汽车技术路线图（2.0版）提出汽车产业碳排放总量先于国家碳排放承诺于2028年左右提前达到峰值，到2035年排放总量较峰值下降20%以上和新能源汽车逐渐成为主流产品，汽车产业实现电动化转型等愿景目标。具体里程碑目标如下：至2035年，节能汽车与新能源汽车年销量各占50%，汽车产业实现电动化转型；氢燃料电池汽车保有量达到100万辆左右，商用车实现氢动力转型。全球电动化趋势不断提速，新能源汽车渗透率持续超预期。国际能源署（IEA）数据显示，2010-2020年，随着各国政府加速电动化转型，汽车行业全面向新四化进军，全球新能源汽车实现年销量十连增,CAGR约81%，新能源汽车（纯电+插混）渗透率由0.01%上升至接近4%。进入2021年以来，中国、欧洲作为全球前两大新能源汽车市场，销量表现持续超预期。2021国内新能源汽车累计销量352.1万辆，同比+158%，渗透率达14.2%，提升8个pct，首次突破两位数。同时期欧洲新能源汽车销量达214.2万辆，同比+70%，渗透率达到14.6%，提升6个pct，延续了2020年以来超高景气表现；美国新能源汽车销量达65.2万辆，同比+101%，渗透率达到4.3%，提升2个pct，预计2022年有望达到8%。车重制约降耗、续航能力提升，轻量化需求顺应而生。电动车动力系统包括电池、电机和电控三大系统，通常占整车总质量的3040%，在动力电池能量密度的现有水平下，电动车以及广义新能源汽车的动力系统质量与空间占比显著高于传统燃油车，车重高于传统燃油车525%，未来搭载智能网联相关配置后，车重会进一步上升。以广汽丰田品牌的C-HR及其纯电车型C-HREV为例，纯电车型的整备质量高于燃油版本18.27%。目前，由于电驱动系统过重、配套成熟度不高等问题，电动汽车的实际续航能力被严重制约，成为影响消费者购车决策的重要因素。因此通过减轻整车重量以提高汽车续航能力成为解决该问题的热点技术路线，电动汽车的轻量化需求随之诞生。轻量化可全面提升降耗和续航效率，是节能减排的有效手段之一。在节能减排和新能源汽车长续航里程持续提升的需求下，汽车轻量化是目前最直接且有效的手段。根据2020年中铝集团乘用车轻量化用铝需求与供给现状与发展建议报告，电动汽车与燃油车的整备质量每减少10%，续航里程均增加6-8%，尾气排放量和能耗将减少6-8%。此外，在保证安全强度的前提下，汽车重量越轻，加速时间越短，车身动态响应更灵活，制动距离、车身震动和噪音也会减少。随着消费者对汽车驾乘体验要求的不断提高，轻量化带来的经济性、安全性和舒适性等方面的提升将更加迎合消费者的需求，采取轻量化技术的车企的竞争优势将更加凸显。因此通过轻量化方案来提升节能和电动汽车的降耗和续航能力已成为当前的优先选择。二、 一体化压铸将全面提高生产环节的资金与技术壁垒汽车铝压铸属于资金密集型行业，一体化压铸进一步提升门槛。为了保证产品的精度、强度、可加工性等技术指标达到较高的水平，汽车铝压铸企业需要投入熔炼、压铸、模具生产、机加工、精密检测等加工设备，前期购置费用高。为了提升产品质量与生产效率，部分行业龙头企业不断推进自动化、智能化战略，引入工业机器人广泛应用于压铸、精密机加工、去毛刺、抛光等各生产工序，以提高生产效率、降低生产成本、改善工作环境、精简生产用工、减少次品率以及提高产品质量稳定性，对企业的资金提出了更高需求。2021年以来大型化、一体化压铸进一步提升了大型压铸机的购置门槛。压铸机单价与吨位成正比关系：中小型压铸机（锁模力50吨以下）在15万以下，100吨以上价格随锁模力同步上升，1000吨以上价格增长幅度明显加快，5000T压铸岛单机采购金额约在1500-2000万元左右；压铸机周边配套设备通常增加20%-30%成本；国外进口压铸机价格更是高于国内2-3倍。大型一体化压铸机的采购与投产极大抬高了铝压铸行业的资金门槛。新能源渗透率提升驱动需求加速，三电技术迭代提升技术门槛。随着新能源汽车渗透率快速提升，续航里程问题是新能源汽车积极布局轻量化技术的重要推手。特斯拉在ModelY车型首次尝试使用一体压铸结构件选择后底板进行压铸，很大原因是这个部位碰撞受损的几率小，而前车身和后车身的零部件对压铸件的抗撞等性能要求更高，对远浇端和近浇端性能的一致性也更苛刻，这些都对大型车身件乃至整车身的一体化压铸技术提出了更高的挑战。据中国能源报数据，新能源汽车三电系统通常占新能源汽车整车重量的30-40%，三电系统的轻量化是新能源汽车实现轻量化和提升续航的关键路径。随着整车厂对进行三电系统进行一体化设计，如高压三合一（DC-DC直流转换装置、OBC车载充电器、PDU高压配电箱）、驱动三合一（电机、电机控制器、减速器）等，多合一装置的结构日益复杂，对适用于多合一装置的铝压铸壳体的结构、精度和性能的要求也愈发严格。因此采用一体化压铸技术生产结构复杂的铝制车身结构件、三电系统缸体和壳体需要更先进的工艺和更长久参数积累来保证铸件的良品率。新能源客户需求的日益多样化和高标准化，促使了铝压铸企业的技术分化和赛道竞争。汽车精密压铸件行业的技术壁垒呈现不断提高的趋势。大尺寸叠加复杂结构提高流动性要求，降低流长放大裕度抵消远端性能下降。一体化压铸的车身件通常具有尺寸大和结构复杂等特征，因此压铸过程中铝液在模腔内的流长较长，需要原材料具有良好的流动性。同时，一体化压铸件需要满足车身不同部位对受力、强度以及韧性的不同要求。强度相关的结构件，抗拉强度通常210mpa，伸长率7。韧性相关的结构件的抗拉强度通常180mpa，伸长率10；然而随着流长增加，原材料充填远端的力学性能会有所下降，甚至与充填近端产生巨大差异，难以保证产品力学性能上的一致性。当前一方面可以在不改变产品结构外形的基础上，可以通过降低流长来大幅度提高充填末端的力学性能。从材料改良的角度，可以通过不断提高原材料的基础力学性能来抵消充填远端在力学性能上下降，通过放大原材料的性能裕度来满足一体化压铸产品的尺寸越来越大的要求。不同系列铝合金性能差异较大，流动性和力学性能平衡是关键壁垒。传统的汽车压铸铝合金包括Al-Si、Al-Cu和Al-Mg三个主要系列。（1）Al-Si合金：Si元素的加入可以改善流动性。增加Si的含量话可提高铝合金的耐磨性、硬度和强度，降低收缩率，但导电性也会降低。含硅达到16%至18%的合金可以做发动机缸体。（2）Al-Cu合金：Cu可以通过固溶强化和时效强化提高合金的强度，有较高的热处理强化效果和较好的热稳定性，适合铸造高温下使用的零件，具有较高的机械性能，较好的切削性；但缺点是铸造性能较差，易产生裂纹，耐蚀性也不好。（3）Al-Mg合金：铝镁合金中镁元素占比大于5%，具有较好的抗拉强度和硬度，抗腐蚀性好。不同系列的铝合金材料虽然应用成熟，但性能差异较大。为保证流动性，应用于一体化压铸的铝合金需要保有一定量的硅元素，但压铸后形成的粗晶硅又会严重影响材料的力学性能，这就需要加入不同的其它合金元素来细化晶粒。这又会增加材料成本，导致产品成本的大幅增加，无法批量运用。现有量产运用的材料都有着专利壁垒。图表43：常用压铸铝合金的化学成分与力学性能热处理可能降低一体化产品良率，免热处理材料进一步提升技术含量。传统的铝压铸车身件为满足高延伸率性能，通常需要进行热处理，但是随着一体化铸件尺寸越来越大，进行热处理时容易发生形变导致良品率降低，因此需要开发免热处理的铝合金材料。通过在现有合金的基础上添加新的微量元素或者调整微量元素比例以改善材料性能是免热处理材料的开发的主流路径。特斯拉、美国美铝、德国莱茵菲尔德、立中集团、帅翼驰集团、华人运通与上海交大等企业均有布局。以立中集团研发的免热合金为例，免热合金含有更高硅量，无需经过热加工即可具备更高强度。特斯拉自研的新型铝合金材料强度可以调整至90MPa到150Mpa，导电性可以达到40%IACS到60%IACS。各家均对新材料配比严格保密，一旦新型免热处理材料配方试制成功并获得专利授权即可对竞争对手形成先发优势，进一步筑牢竞争壁垒。设备壁垒：一体化压铸需要大型化设备和定制化模具压铸机是铸件生产的核心设备，吨位提升推高生产难度。压铸机属于标准化机器，根据安装的模具不同以生产多样化零部件产品。根据工艺方式，压铸机分为热室与冷室压铸机，其中热室压铸机的自动化程度高，材料损耗少，生产效率比冷室压铸机更高，但受机件耐热能力的制约，目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产，主要用于小型铝、镁合金压铸件的生产。而冷室压铸机由于熔点较高，当今广泛使用的铝合金压铸件只能在冷室压铸机上生产，1000吨以上的大型压铸机均为冷室机。压铸机合模后，通过压射系统将高温熔融金属液快速地充填至模具中，在压力作用下使熔融金属液冷却成型，开模后可以得到固体金属铸件。压铸机、压铸模具与配套的熔炼炉、机边炉、取件和清理喷雾机器人、切边设备、机加工机床、检测设备、冷却系统、排气系统等周边设备组合在一起，形成压铸岛。根据锁模力，压铸机分为小型（160-400吨）、中型（400-1000吨）、大型（大于1000吨）和超大型（大于5000吨）压铸机。一体化压铸要求更高工艺水平，压铸机吨位不断突破提升。目前量产的铝合金单体压铸结构零件，如后纵梁、减震塔、尾门内板以及门框加强板等，形状规则，结构紧凑，型面变化小，料厚相对均匀，因而易于压铸。但一体压铸零件包含了整车左右侧的后轮罩内板、后纵梁、地板连接板、梁内加强板等零件，型面、截面以及料厚的变化都更加剧烈。因而一体式车身对工艺上的流态、压射比压与速度等参数的控制更加严格，对设备的精准与阈值、模具的抵抗冲击变形能力要求更为苛刻。当生产乘用车和商用车的变速箱外壳与发动机缸体等铸件时，压铸机的锁模力大致要求在5000吨以内。随着一体化压铸技术的不断突破以及行业对轻量化的需求，一体化压铸的车身结构件尺寸逐渐增大，需要的压铸机的吨位相应提升。因此一体化压铸工艺所需的大吨位压铸机仍是制约企业量产的重要因素，但随着压铸机不断地吨位突破，该难题即将解决。以特斯拉为例，已将一体式压铸技术作为标准工艺进行布局，14台一体式压铸设备分置于四家工厂，其中，德州工厂计划引进1台IDRA8000吨级的压铸设备，和IDRA联合研发12000吨超级压铸机也在进行中。一体化压铸提高了模具壁垒，抗压力和形状设计要求激增。模具的设计与制造是生产一体化压铸件的重要前端工序，随着压铸机锁模力的提高，一体化压铸件精度的增加以及压铸件多合一趋势带来设计复杂度的上升，模具的角度、热流道和制造成型难度提升，导致模具的抗压力、和形状设计要求激增。（1）抗压力。一体化压铸的锁模力增强，以前的压铸机锁模力大多在5000t以下，随着6000t、8000t甚至12000t压铸机的不断普及，模具在工作时将会承受更多压力，从而造成损伤。同时，在金属熔炼和铸件脱模时，模具需要承受各种维度的拉力和推力的影响，容易造成裂纹，影响模具的使用寿命。（2）形状设计。一体化压铸件往往是将多个零部件一体化压铸成型，比如长城和比亚迪的多合一壳体，所以模具体积更大，金属流通通道更加复杂。在压铸过程中，金属液将在模具中流动，随着模具结构的复杂化，金属液容易在流动通道的转角处无法充分填充造成缺陷，同时更加容易产生气泡对良率产生影响。国内一体化压铸模具逐渐向定制化发展，铝压铸企业基本具有模具自研能力。不同车型大小、空间、结构存在差异，导致一体化压铸件并不能成为大多数车企通用的标准件，需要根据不同车型单独设计，进行定制化开发。由于模具壁垒的提高，铝压铸企业纷纷拓展技术团队成立单独的子公司或者部门，加强模具自研和定制化开发能力，随着一体化压铸的技术推进，铝压铸企业不断加强自主研发，部分龙头企业已经拥有大型和复杂模具的开发能力，具有先发优势。工艺壁垒：一体化压铸厂商需要兼具研发能力和生产经验积累面向客户需求提供产品方案，研发能力成为重要竞争环节。随着一体化压铸技术的落地应用，因为一体化压铸的大型产品相对小型铸件的结构更复杂，不同部位的需要满足的力学性能和要求的工艺参数也可能差异巨大，所以在新产品生产前，压铸企业需要面向客户的需求深入参与到一体化产品的开发设计流程，即要参与到产品前期的方案设计中，根据客户需求和产品要求对压铸工艺进行针对性的参数优化、模具设计和技术改造，需要经过大量的试验论证和优化改造环节后才能通过生产批准程序并最终进入产品制造环节。是否具有独立开发甚至同步开发的能力是汽车一级零部件供应商和整车厂商选择供应商的重要评审标准。产品开发环节是客户与公司共同研发的过程，公司的技术研发能力成为核心竞争力之一，同时也是获取订单的重要手段之一。一体化压铸工艺环节复杂，全流程操作要素确保产品质量。一体化压铸产品的大型化和结构复杂化趋势，对企业的压铸工艺参数控制和生产流程管理等都提出了更高要求。（1）合金熔化和处理：熔化过程中要避免金属杂质污染，快速熔化的同时不可过热，防止金属液氧化及偏析，氧化物和硬夹杂对铸件的铸造性能和力学性能都有不利影响，还需要控制熔损，保证合金的高塑性。（2）给液(浇注)方式：熔融金属液从注入口进入模具内部，因为结构复杂，金属液需要流经的路径不同，如何保证压铸件不同部位的性能一致性问题是一体化压铸工艺的关键。（3）脱模剂喷涂工艺：脱模剂或润滑剂可产生气体进入铸件，在选用脱模剂或润滑剂时，要经过验证，选用发气性低和挥发性好的产品。（4）压铸过程：压铸工艺对生产合格的汽车结构件十分重要，正确地选择压射模式、压射参数等有利于减少压铸件中的缺陷。压铸机性能稳定，要有灵活的编程模式和实时控制系统，保证整个压铸过程合理及工艺参数偏差最小。对模具温度应进行精确控制，通过冷却水分配器，监控各个冷却回路的流量及温度，形成要求的温度分布。目前，具有传统高压压铸生产线的厂商中只有头部的几家掌握了一体化结构件的压铸工艺。可见一体化压铸工艺具有较高的技术门槛，行业格局将进一步向头部企业集中。产品精度要求不断提升，精密机加工能力重要性凸显。一体化压铸除了对原材料的熔炼、转运保温以及压铸成型等工艺要求高，对于铸件清理和铸件后处理等也都提出了新的要求。压铸成型后需要铸件清理，将产品与辅助成型的浇道排气板集渣包分离，采用撞击，冲切，锯切等方式实现；铸件后处理指用铸件毛刺打磨等工序确保产品符合客户要求，通过固溶、时效处理或单独时效处理等工序改善铸件内部组织性能，通过研磨、喷砂、抛丸等工序实现铸件表面质量要求。压铸过程由于受到脱模斜度的要求，受到模具制造精度的限制及其热变形、脱模变形等高压压铸特定工艺的限制，导致铸件的尺寸精度、位置精度等可能没有达到图纸的设计要求。而像三电壳体这类对密封性能有极高要求的部件，除了满足机械强度等性能外，还需要严格保证产品的一致性和装配的标准化，确保三电系统壳体的密封性能从而避免在一些极端温度和高压环境下三电系统发生失效。因此，需经过精密机械加工设备对铸件毛坯进行精确加工。随着一体化压铸产品的结构升级，汽车零部件的精度要求需要企业拥有更高的机加工能力。三、 一体化压铸将全面降低产线、焊接、人工和电池成本，并提升材料利用率压铸岛由压铸机和周边设备组成，推算特斯拉白车身一体化设备成本约3亿元。压铸机与熔炼炉、切边设备、机加工机床等设备组合成压铸岛。从特斯拉实现车身一体化压铸进程来看，行业目前普遍遵循了先部分再总成的技术发展思路，即先实现部分难度相对较低的下车身一体化压铸，再实现下车身总成一体化压铸，最后实现全车身一体化压铸，预计从部分下车身到下车身总成一体化压铸技术成熟时间需要2-3年。根据特斯拉电池日公开信息，特斯拉已经使用6000T压铸机实现ModelY后底板量产，单套压铸岛的价格约在5000万元，按照目前技术阶段来看，现有压铸机锁模力条件需要使用2-3个压铸件实现下车体一体化压铸，待技术水平相对成熟，未来行业有可能直接使用更大吨位的压铸机实现下车身总成一次压铸成型。以特斯拉电池日公布的方案为例，我们认为特斯拉下车体将使用3个6000-8000T压铸机，上车体可能使用1个8000T压铸机，推算目前白车身所需压铸岛设备成本需要约3亿元。全铝压铸车身较传统全铝车身具成本优势，未来随着技术成熟有望实现进一步下探。传统燃油车一般采用钢制焊接车身，随着轻量化需求不断提升，钢铝混合车身甚至全铝车身成为新能源汽车的选择。最初，大众、宝马等车企在豪华车型上选择尝试全铝焊接车身，虽然车重显著降低但是生产和维护成本高昂，后来车企逐渐从全铝焊接车身转为普遍采用钢铝混合车身。从提高生产效率角度出发，特斯拉研发出一体化压铸技术节省了大量的生产和焊接环节，实现部分车身零部件的制造成本大幅下探。从目前技术发展阶段来看，由于大型化压铸技术尚未成熟，目前全铝非压铸车身成本>全铝部分一体化压铸车身成本>钢铝混合非压铸车身成本>钢铝混合部分一体化压铸车身成本>钢制车身成本，一体化压铸全面成熟尚需时间，未来随着技术成熟度逐步升级逐步减少所需零部件个数和焊接环节，全铝一体化压铸车身的成本会随着压铸件数量增加带来焊点减少而实现进一步下探。一体化压铸将全面降低产线投资、焊接成本、人工成本和电池成本，并提升材料利用率。（1）减少产线投资。一体化压铸由于集成度提升显著减少了所需生产零部件数量，过去生产单一零部件需要投入不同的产线，一体化压铸可以显著降低产线数量、设备数量和模具数量。（2）减少焊接成本。一体化压铸件由于整体一次成型，不再需要大量焊接/涂胶工艺，节省了工艺流程。同时，冲压后的焊接、铆接工序多，造成设备多占地面积大，一个成品的整体成型节拍长，一体化压铸可以节约场地面积。（3）节省人工成本。一体化压铸提升了生产效率，大幅提升产线自动化程度并减少工人数量，使得整体人工费用降低。（4）降低电池成本。以常见的100kwh电池为例，假设使用全铝车身后整车减重10%，那么电池容量可以减少约10kwh。以磷酸铁锂电池pack成本800元/kwh计算，采用一体化压铸工艺可实现同等续航条件下节省电池成本8000元或同等电池成本提升续航里程。（5）提高材料利用率。传统冲压件由多种合金焊接而成，原材料回收难度大，只能作为废品变卖。压铸件使用铝合金的铝合金含量很高，材料回用度一般能达到95%以上，显著高于冲压件。第二章 项目建设背景及必要性分析一、 铝合金加工分为铸造和形变，压铸工艺最为成熟与高效车用铝合金加工工艺分为铸造和形变，铝铸件在汽车用铝中占比最高。（1）铸造铝合金：将铝合金加热至熔融状态，流入模具中冷却成型后加工成汽车零部件。铸造铝合金具有良好的导热性和抗腐蚀性，兼顾提高汽车在纵向和横向震动中的性能。铸造铝合金被车企广泛使用在发动机气缸、汽车摇臂、轮毂、变速箱壳体等耐久性要求高、结构更为复杂的位置。（2）形变铝合金：变形铝合金是指通过冲压、弯曲、轧制、挤压等工艺使其组织、形状发生变化的铝合金。应用上，铸造铝合金一般用于结构更加复杂的部件，形变铝合金则适用于结构较为简单、对机械性能要求更高的汽车部位。根据中国船舶重工集团数据显示目前汽车各类铝合金实际占比为铸铝77%，轧制材、挤压材各占10%，锻造材最低，仅占3%。形变铝合金机械性能好但应用范围有限，无法完成汽车精密结构件。车用形变铝合金主要包括锻造、挤压和轧制铝合金，三种形变铝合金受力方法不同，成形与性能也各不相同。（1）锻造铝合金质量良好，冲击力承受能力强，应用于大型轧钢机的轧辊、汽轮发电机组的转子、汽车和拖拉机的曲轴、连杆等。（2）挤压铝合金工艺灵活度高，挤压铝型材作车身骨架除了可以减轻重量，还可以通过局部零部件特殊结构增加零部件强度，但存在废料损失大、工具损耗导致成本高等问题。（3）轧制是铝型材、铝板的主要成型工艺，主要用在金属材料型材、板、管材。形变铝合金具有塑性高、机械性能好的优点，但无法完成汽车精密结构件，产品应用范围有限。铸造铝合金工艺分为砂型铸造和特种铸造两大类，特种铸造更适用于汽车铝合金加工。砂铸是最为传统的在砂型中生产铸件的铸造方法，但产品精度不高且生产率较低；在其基础上进一步发展的重力铸造虽然可以进一步改善问题，但也存在限制铸件体积、需严格控制模具温度否则会影响铸件质量的问题。因此，砂型铸造在汽车零部件的应用并不广泛。砂铸之外的铸造工艺统称为特种铸造，包括压力铸造、挤压铸造、离心铸造、连续铸造等。其中，压力铸造工艺最为成熟且高效；挤压铸造产品机械性能较好于一般压铸工艺，具有液态金属利用率高、工序简化和质量稳定等优点，但难以生产结构复杂的部件，影响产品应用范围；而离心、连续铸造的产品生产较为固定，离心铸造一般用于生产管状类器具，连续铸造则用于生产断面形状不变的长铸件。压铸是铸造工艺中最成熟、效率最高的制造技术之一，目前在汽车铸件中占比超70%。压铸是利用高压将金属熔液压入模具内，并在压力下冷却成型的制造工艺。根据中国有色金属加工工业协会数据分析显示，汽车用铝中压铸件占铸件的比重超70%。工艺优点：（1）压铸时金属液体承受压力高，流速快；（2）产品质量好，尺寸稳定，互换性好；（3）生产效率高，压铸模使用次数多；（4）适合大批量生产，经济效益好。工艺缺点：（1）铸件容易产生细小的气孔和缩松，导致压铸件塑性低，不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作；（2）高熔点合金压铸时，寿命低，影响压铸生产的扩大。为了解决上述气泡等缺点，压铸工艺如差压压铸、真空压铸等也在不断发展迭代。此前压铸工艺主要用于发动机缸盖和缸体、悬臂架、变速器、发电机支架、离合器壳、汽车空调压缩机等，目前随着一体化、大型化压铸技术的进步，逐步向大型三电、车身结构件等方向延伸。二、 轻量化技术多点突破，铝压铸工艺综合占优材料、工艺、设计多点突破，三大举措相辅相成。目前实现轻量化的路径主要包括材料、工艺和设计三个方向。1）轻量化材料：采用高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维材料等轻量化材料代替普通钢材料，通过降低用量或降低密度实现减重；2）轻量化工艺：发展一体化压铸、激光拼焊、液压成形、轻量化连接等制造工艺，通过减少零部件或连接件用量实现减重；3）轻量化设计：通过计算机自动化设计软件和力学理论对现有零部件进行尺寸优化、形状优化、拓扑优化实现产品减重。其中，材料轻量化是工艺和结构轻量化的基础，根据轻量化材料的选用，工艺与结构在其基础上进行进一步减重设计；同时针对工艺与结构减重的技术发展，还可以进一步拓展不同的轻量化材料的应用范围。轻量化三大举措彼此相辅相成，共同发展。铝压铸工艺综合优势突出，一体化压铸趋势逐步凸显。在不同的轻量化材料中，铝合金的性能、密度、成本和可加工性等综合优势突出，与多种金属合金和碳纤维相比是极具性价比和技术成熟度的轻量化材料。在制造工艺中，高压压铸产品在高压下成型，具有致密性高、产品强度及表面硬度高、表面光洁度好等优势，适合生产复杂、薄壁的各类结构件。当前汽车技术迭代和产能提升需求不断加速，铝压铸方案综合优势明显。随着新型铝合金材料和大型压铸设备的研发攻关不断取得突破，车企和压铸厂商已经开始陆续布局大吨位压铸机，一体化压铸技术的成熟度快速爬坡。随着大吨位压铸机的落地投产，采用一体化压铸技术生产大型车用结构件的趋势将更加清晰。一体化压铸技术可以生产更加复杂的结构件，从而为轻量化设计提供更可靠的生产工艺。三、 行业上下游分析产业链上游为铝合金冶炼生产、下游深加工制造应用空间广阔。产业链上游为将电解铝、再生铝等原材料与中间合金熔炼加工为铝合金，下游为汽车、建筑等厂商。上游纯铝等原材料价格和下游汽车建筑等行业需求对铝合金加工公司的生产经营产生影响。上游受大宗商品价格影响，中游具备一定议价能力。铝合金产业链上游为铝合金冶炼，铝料从来源上分为电解铝与再生铝。上游材料供应商受大宗商品价格影响大，中游制造厂商一般采取成本加成定价，定期根据铝价的变动进行调整，具备技术壁垒的铝压铸制造商有一定议价能力，可以通过与下游客户谈判提高产品价格转嫁成本，具有一定抗风险能力。但由于中游制造商在结算上对上下游存在时间差，若短时间内铝价发生剧烈波动，产品价格未能及时调整，会在一定时间内对公司经营业绩造成不利影响。2021年受宏观经济调控+疫情持续影响供给等因素扰动，铝价波动较为剧烈，Q2、Q3持续上涨，一度突破20000元/吨，铝压铸供应商受铝价波动影响，毛利相对承压。双碳调控下再生铝产量持续提升，有望带动行业整体成本下降。原材料方面，目前电解铝与再生铝的市场占比约为4：1。电解铝又称原铝，由铝土矿中的氧化铝与用烧碱冶炼而成的预焙阳极一起电解而成；再生铝是将工业生产与社会消费中的可回收废铝材重新熔炼成型。生产电解铝消耗的电力资源较大，在双碳背景下面临限产调控的趋势。而每利用一吨的再生铝合金比电解铝可降低二氧化碳、二氧化硫排放11吨，节约用电1.3万度，能源消耗小且环境友好；此外，再生铝价格低于电解铝800-1000元/吨，具有成本优势，再生铝市场迎来机遇。一般而言，原铝相对比再生铝，强度、硬度、韧性、抗氧化性能更强，使用寿命更长，因此对于硬度、抗撞击能力有要求的部件（如车身结构件）只能用原铝，不能用回收铝；但随着技术的不断进步，再生铝的质量已经越来越接近于原生铝。未来预计再生铝对电解铝的替代趋势将会愈发显著，助力上游原材料降本。下游深加工应用广泛，交通部门（含汽车）用量最多。铝合金深加工的下游产业覆盖广泛，包括建筑建材、交通运输（航空、汽车等）、电线电缆与食品医药包装等。根据CMGroup报告的2018年各部门用铝统计，交通和建筑部门占比最高，分别为29%、26%。其中，交通板块对铝的需求占比将会持续保持，且总量不断增加，因而车用铝合金制造厂商的订单量受下游整车厂影响较大。此外，新能源单车用铝量普遍高于传统燃油车近42%，随着新能源汽车渗透率的提高，车用铝合金的市场规模将会不断扩大。汽车铝合金应用广泛，汽车铝铸件占比超70%车用铝合金覆盖范围广泛，单车用铝量持续提升车用铝合金目前主要应用于白车身、动力总成、底盘和内饰，且继续向其余部件渗透。铝合金在整车上的应用广泛，主要包括汽车的白车身、动力系统、底盘等部分。从汽车各部件质量分布来看，车身、动力与传动系统、底盘、内饰等占比较大，分别为27.2%、22.5%、20.4%、20.4%，合计超过整车质量90%，为轻量化的主要突破方向。根据DuckerFrontier报告预测，北美轻型车的单车用铝量2020年总计208.2Kg；其中，单车发动机、变速和传动系统、车轮、覆盖件用铝量分别为47.2Kg、38.6kg、32.7Kg和26.8Kg，合计占比约70%。预计至2026年，车身结构件和覆盖件铝合金渗透率将快速增长；悬架部件的份额也会增加至7%；三电部件（如电池盒、电机外壳、转换器外壳、BMS外壳等）将成为用铝增量最大的部位；整车单车用铝量将会增加至233.2Kg。四、 聚力动能转换，实施产业强市战略聚焦实体经济，优化产业生态，推行“链长制”，推动产业基础高级化、产业链现代化，挺起日照产业“脊梁”。加速先进制造业崛起。推动产业聚集，做强做优特色产业集群。开工日钢产能承接项目，加快上海通用重工焊接产业园等项目建设。推动长城（威奕）汽车项目达产、年产20万台发动机项目开工，建成投产底盘、内外饰、座椅等7个配套项目。以混合动力、纯电动汽车及其关键零部件为突破口