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1、泓域咨询/萍乡车用铝铸件项目招商引资方案目录第一章 项目承办单位基本情况8一、 公司基本信息8二、 公司简介8三、 公司竞争优势9四、 公司主要财务数据10公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据11五、 核心人员介绍11六、 经营宗旨13七、 公司发展规划13第二章 项目背景分析15一、 一体化压铸引领技术变革,工艺升级提升行业壁垒15二、 市场测算:新能源助力全球铝铸件需求加速,预计2025年市场规模将超6600亿元17三、 轻量化技术多点突破,铝压铸工艺综合占优18四、 加快转型升级,在构建现代产业体系上开新篇19第三章 市场预测23一、 汽车轻量化势在必行,铝压铸工艺优势显
2、著23二、 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26三、 一体化压铸将全面提高生产环节的资金与技术壁垒28第四章 项目概况38一、 项目名称及投资人38二、 编制原则38三、 编制依据39四、 编制范围及内容39五、 项目建设背景40六、 结论分析40主要经济指标一览表42第五章 建筑工程说明45一、 项目工程设计总体要求45二、 建设方案45三、 建筑工程建设指标46建筑工程投资一览表46第六章 选址分析48一、 项目选址原则48二、 建设区基本情况48三、 坚持创新驱动,在建设创新型萍乡上开新篇52四、 畅通经济循环。提高供给质量55五、 项目选址综合评价55第
3、七章 SWOT分析57一、 优势分析(S)57二、 劣势分析(W)58三、 机会分析(O)59四、 威胁分析(T)60第八章 发展规划66一、 公司发展规划66二、 保障措施67第九章 法人治理70一、 股东权利及义务70二、 董事72三、 高级管理人员75四、 监事78第十章 项目进度计划81一、 项目进度安排81项目实施进度计划一览表81二、 项目实施保障措施82第十一章 环保方案分析83一、 编制依据83二、 环境影响合理性分析84三、 建设期大气环境影响分析86四、 建设期水环境影响分析88五、 建设期固体废弃物环境影响分析89六、 建设期声环境影响分析89七、 建设期生态环境影响分析
4、91八、 清洁生产91九、 环境管理分析92十、 环境影响结论93十一、 环境影响建议94第十二章 人力资源分析95一、 人力资源配置95劳动定员一览表95二、 员工技能培训95第十三章 节能可行性分析98一、 项目节能概述98二、 能源消费种类和数量分析99能耗分析一览表99三、 项目节能措施100四、 节能综合评价102第十四章 劳动安全分析103一、 编制依据103二、 防范措施106三、 预期效果评价110第十五章 项目投资计划111一、 编制说明111二、 建设投资111建筑工程投资一览表112主要设备购置一览表113建设投资估算表114三、 建设期利息115建设期利息估算表115固
5、定资产投资估算表116四、 流动资金117流动资金估算表118五、 项目总投资119总投资及构成一览表119六、 资金筹措与投资计划120项目投资计划与资金筹措一览表120第十六章 项目经济效益评价122一、 经济评价财务测算122营业收入、税金及附加和增值税估算表122综合总成本费用估算表123固定资产折旧费估算表124无形资产和其他资产摊销估算表125利润及利润分配表127二、 项目盈利能力分析127项目投资现金流量表129三、 偿债能力分析130借款还本付息计划表131第十七章 风险防范133一、 项目风险分析133二、 项目风险对策135第十八章 招标、投标137一、 项目招标依据13
6、7二、 项目招标范围137三、 招标要求138四、 招标组织方式140五、 招标信息发布142第十九章 总结说明143第二十章 附表附件145主要经济指标一览表145建设投资估算表146建设期利息估算表147固定资产投资估算表148流动资金估算表149总投资及构成一览表150项目投资计划与资金筹措一览表151营业收入、税金及附加和增值税估算表152综合总成本费用估算表152固定资产折旧费估算表153无形资产和其他资产摊销估算表154利润及利润分配表155项目投资现金流量表156借款还本付息计划表157建筑工程投资一览表158项目实施进度计划一览表159主要设备购置一览表160能耗分析一览表16
7、0第一章 项目承办单位基本情况一、 公司基本信息1、公司名称:xxx投资管理公司2、法定代表人:廖xx3、注册资本:530万元4、统一社会信用代码:xxxxxxxxxxxxx5、登记机关:xxx市场监督管理局6、成立日期:2015-11-177、营业期限:2015-11-17至无固定期限8、注册地址:xx市xx区xx9、经营范围:从事车用铝铸件相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)二、 公司简介企业履行社会责任,既是实现经济、环境、社会可持续发展的必由之路,也是实现企业自
8、身可持续发展的必然选择;既是顺应经济社会发展趋势的外在要求,也是提升企业可持续发展能力的内在需求;既是企业转变发展方式、实现科学发展的重要途径,也是企业国际化发展的战略需要。遵循“奉献能源、创造和谐”的企业宗旨,公司积极履行社会责任,依法经营、诚实守信,节约资源、保护环境,以人为本、构建和谐企业,回馈社会、实现价值共享,致力于实现经济、环境和社会三大责任的有机统一。公司把建立健全社会责任管理机制作为社会责任管理推进工作的基础,从制度建设、组织架构和能力建设等方面着手,建立了一套较为完善的社会责任管理机制。公司在发展中始终坚持以创新为源动力,不断投入巨资引入先进研发设备,更新思想观念,依托优秀的
9、人才、完善的信息、现代科技技术等优势,不断加大新产品的研发力度,以实现公司的永续经营和品牌发展。三、 公司竞争优势(一)公司具有技术研发优势,创新能力突出公司在研发方面投入较高,持续进行研究开发与技术成果转化,形成企业核心的自主知识产权。公司产品在行业中的始终保持良好的技术与质量优势。此外,公司目前主要生产线为使用自有技术开发而成。(二)公司拥有技术研发、产品应用与市场开拓并进的核心团队公司的核心团队由多名具备行业多年研发、经营管理与市场经验的资深人士组成,与公司利益捆绑一致。公司稳定的核心团队促使公司形成了高效务实、团结协作的企业文化和稳定的干部队伍,为公司保持持续技术创新和不断扩张提供了必
10、要的人力资源保障。(三)公司具有优质的行业头部客户群体公司凭借出色的技术创新、产品质量和服务,树立了良好的品牌形象,获得了较高的客户认可度。公司通过与优质客户保持稳定的合作关系,对于行业的核心需求、产品变化趋势、最新技术要求的理解更为深刻,有利于研发生产更符合市场需求产品,提高公司的核心竞争力。(四)公司在行业中占据较为有利的竞争地位公司经过多年深耕,已在技术、品牌、运营效率等多方面形成竞争优势;同时随着行业的深度整合,行业集中度提升,下游客户为保障其自身原材料供应的安全与稳定,在现有竞争格局下对于公司产品的需求亦不断提升。公司较为有利的竞争地位是长期可持续发展的有力支撑。四、 公司主要财务数
11、据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额2345.171876.141758.88负债总额765.50612.40574.13股东权益合计1579.671263.741184.75公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入4674.463739.573505.85营业利润1010.88808.70758.16利润总额810.74648.59608.06净利润608.06474.29437.80归属于母公司所有者的净利润608.06474.29437.80五、 核心人员介绍1、廖xx,1957年出生,大专学历。1994年
12、5月至2002年6月就职于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。2、蒋xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年8月至今任公司监事。3、汤xx,中国国籍,1978年出生,本科学历,中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。4、郭xx,中国国籍,无永久境外居留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。5、万xx,中国国籍,无永久境
13、外居留权,1971年出生,本科学历,中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。6、高xx,中国国籍,1976年出生,本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。7、贾xx,中国国籍,无永久境外居留权,1970年出生,硕士研究生学历。2012年4
14、月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。8、顾xx,1974年出生,研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司;2006年8月至2011年3月,任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长;2019年8月至今任公司监事会主席。六、 经营宗旨公司经营国际化,股东回报最大化。七、 公司发展规划根据公司的发展规划,未来几年内公司的资产规模、业务规模、人员规模、资金运用规模都将有较大幅度的增长。随着业务和规模的快速发展,公司的管理水平将面临较大的考验,尤其在公司迅速扩大经营规模后,公司的组织结构和管理体系将进一步复杂
15、化,在战略规划、组织设计、资源配置、营销策略、资金管理和内部控制等问题上都将面对新的挑战。另外,公司未来的迅速扩张将对高级管理人才、营销人才、服务人才的引进和培养提出更高要求,公司需进一步提高管理应对能力,才能保持持续发展,实现业务发展目标。公司将采取多元化的融资方式,来满足各项发展规划的资金需求。在未来融资方面,公司将根据资金、市场的具体情况,择时通过银行贷款、配股、增发和发行可转换债券等方式合理安排制定融资方案,进一步优化资本结构,筹集推动公司发展所需资金。公司将加快对各方面优秀人才的引进和培养,同时加大对人才的资金投入并建立有效的激励机制,确保公司发展规划和目标的实现。一方面,公司将继续
16、加强员工培训,加快培育一批素质高、业务强的营销人才、服务人才、管理人才;对营销人员进行沟通与营销技巧方面的培训,对管理人员进行现代企业管理方法的教育。另一方面,不断引进外部人才。对于行业管理经验杰出的高端人才,要加大引进力度,保持核心人才的竞争力。其三,逐步建立、完善包括直接物质奖励、职业生涯规划、长期股权激励等多层次的激励机制,充分调动员工的积极性、创造性,提升员工对企业的忠诚度。公司将严格按照公司法等法律法规对公司的要求规范运作,持续完善公司的法人治理结构,建立适应现代企业制度要求的决策和用人机制,充分发挥董事会在重大决策、选择经理人员等方面的作用。公司将进一步完善内部决策程序和内部控制制
17、度,强化各项决策的科学性和透明度,保证财务运作合理、合法、有效。公司将根据客观条件和自身业务的变化,及时调整组织结构和促进公司的机制创新。第二章 项目背景分析一、 一体化压铸引领技术变革,工艺升级提升行业壁垒传统车身制造覆盖四大工艺,整车厂与零部件厂商分工合作。(1)冲压:借助压力机与模具将板材连续冲压为小块钣金零件;(2)焊装:将冲压好的车身零件用夹具定位,采用装配后焊接的方法将其接合形成车身总成(即白车身);(3)喷涂:喷涂油漆于白车身上,起到防腐蚀与装饰的作用;(4)总装:将车身、动力系统、电控系统、内外饰等各零件装配生产为整车。传统车身制造的各项流程由整车厂与零部件制造商合作完成,冲压
18、环节分为整车厂冲压外覆盖件以及外部零部件厂冲压结构组件,由于结构组件的尺寸在300mm以下,一般采用中小型压力机,而覆盖件尺寸通常在800mm以上需要大型压力机连续冲压。冲压环节完成后,零部件厂商采用多个机器人组成焊点车间进行组件焊接,之后再送至整车厂与其生产的外覆盖件焊接成白车身,并进行涂装和总装。相较于零部件厂,整车厂产线使用的压力机、模具、机器人远高于零部件厂,产线投资也更高。轻量化需求推动铝合金应用,传统压铸工艺多路径改良。汽车轻量化的需求推动车身和底盘的部分零部件逐步由铝合金件替代钢制部件,其中铝铸件的占比最高。高压压铸工艺是生产铝铸件的常用工艺。它通常指压力为4500MPa,金属充
19、填速度为0.5120m/s的压铸工艺。高压压铸产品具有成型精密、生产效率高等优点,但由于高速压射时模具型腔中的气体不能被有效排除,会形成气孔缺陷,导致铸件力学性能相对较弱。为了满足汽车零部件的性能与质量要求,行业需要解决传统高压压铸工艺存在的问题,其中包括降低压力、降低速度或者减少空气含量三种主要技术升级路径。新能源三电系统轻量化潜力巨大,电池盒轻量化是增量领域。随着特斯拉在车身件上的成功突破和应用,其他系统和零部件的轻量化也在加速推进。新能源汽车采用电机驱动,动力传动系统大幅优化,动力源由车载电池包提供,三电系统导致新能源车较传统燃油车重量增加了200-300kg,极大影响了续航里程,因此新
20、能源车三电系统的轻量化潜力巨大。在电池能量密度提升逐渐进入瓶颈期后,电池盒轻量化已成为当前的重要的技术路径。电池盒除了对电池起到承载作用,还要求能够保护电芯在受到外界碰撞或挤压时不被损坏,提高动力电池系统的安全性,另一方面对其导热、导电、防水、绝缘性能也有较高要求。因此,随着新能源车渗透率不断提升,满足各项安全性能要求的轻量化电池盒是全新的增量市场。当前电池盒生产工艺效率较低,一体化压铸有望释放电池盒产能瓶颈,目前挤压铝合金工艺是电池托盘的主流生产方案,性能上挤压铝合金电池托盘具有高刚性、抗震动、挤压及冲击等性能,还可以通过型材的拼接及加工来满足不同的需求,具有设计灵活、加工方便、易于修改等优
21、点。然而,电池盒的焊道多且长,同时又要求焊道要小,这些都对生产技术提出了非常高的要求。提高生产成本的同时还会降低电池盒的生产效率,不能适配新能源车快速提升的渗透率。随着大吨位压铸机工艺和新型铝合金材料的不断突破,一体化压铸技术有望生产出满足安全性能要求的电池盒。参考特斯拉GigaPress的生产效率,一体化压铸工艺有潜力替代部分传统挤压焊接工艺产能,助力电池盒突破产能瓶颈的同时降低生产成本。二、 市场测算:新能源助力全球铝铸件需求加速,预计2025年市场规模将超6600亿元2021年全球汽车铝合金市场规模超4500亿元,预计2025年将增长至6695亿元。我们用单车用铝量乘以铝合金单价和汽车销
22、量得到汽车铝合金市场容量。结合DuckerFrontier针对北美乘用车单车用铝(2020)以及欧洲铝协发布的欧洲乘用车用铝报告(2019),可知2020年北美、欧洲乘用车单车用铝量分别为208kg/辆、185kg/辆。参考国际铝业协会委托CMGroup完成的中国汽车工业用铝量评估报告(2016-2030),2021年中国燃油车单车用铝量预计为150kg/辆,新能源车单车用铝量预计为220kg/辆,新能源乘用车渗透率达14.2%,可算得整体单车用铝160kg/辆;2025年单车用铝量将达到240kg/辆。假设汽车各地区汽车销量和铝合金件单价(40元/kg),可算得2021年北美、欧洲、中国铝合
23、金市场分别为1517亿元、1297亿元、1759亿元,全球市场容量共计4573亿元,预计2025年全球铝合金将市场容量达到6695亿元。铝铸件占汽车用铝比例约77%,2021年中国汽车铝铸件市场规模约1355亿元,全球市场规模约3521亿元。根据中国有色金属加工工业协会相关文献显示,汽车铸造铝合金在汽车各类铝合金中实际占比约77%。我们用汽车铝合金市场容量乘以汽车铝铸件占比得到汽车铝铸件市场容量。其余假设与前文保持不变,可算得2021年北美、欧洲、中国铝合金市场分别为1168亿元、999亿元、1355亿元,全球市场容量共计3521亿元,预计2025年全球铝合金将市场容量达到5155亿元。三、
24、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
25、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
26、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。四、 加快转型升级,在构建现代产业体系上开新篇坚持工业强市战略,以培育壮大新动能为重点,推动产业集聚集群集约发展,推进产业基础高级化、产业链现代化,以更大力度加快国家产业转型升级示范区建设。(一)优化产业布局坚持全市“一盘棋”协调发展。围绕“做优一产、做强二产、做大三产”的目标,构建错位发展、优势互补、产业集聚、抱团协作的新型工业化布局。在“1+2+N”现代工业产业体系基础上,各县区聚焦电子信息产业细分领域,按照“1+1”即“电子信息产业
27、+区域优势产业”的原则,集中精力抓双首位产业,促进生产要素供给、产业链条配套、人力资源协同集成集聚。打造高水平现代化产业平台。深入推进开发区改革创新,推动开发区扩区调区,提升产业承载能力。积极推动“一区多园”改革。打好开发区功能完善提升战,加快从基础功能型向综合服务型转变。全面推行“管委会+平台公司+产业基金”运营模式和“开发区+主题产业园”建设模式。进一步强化“亩产论英雄”导向,深入实施集群式项目满园扩园、“两型三化”提标提档、“节地增效”等行动,加快“腾笼换鸟”。形成分布合理、功能完善的现代服务业布局。以打造现代服务业集聚区为重点,大力发展高端服务业、现代特色商贸和现代物流业。形成区域特色
28、鲜明、竞争优势突出的现代农业布局。规划建设一批现代农业产业园区、“休闲农业+乡村旅游”示范区、农业特色产业基地、农产品集中加工区。(二)重塑“工业重镇”辉煌全力主攻工业,保持制造业支柱地位不动摇,大力发展实体经济。加快传统产业改造升级。以产业链延伸提升传统产业,积极发展“服务型制造”,提升产业附加值,推动传统产业向高端化、智能化、绿色化方向发展。支持萍钢做大做强,拉长产业链,建设钢铁产业园。鼓励萍矿转型升级,推动煤焦化产业绿色发展。持续推进电瓷电气、工业陶瓷等优势产业迈向中高端。提升花炮、建材等传统产业核心竞争力。聚力发展战略性新兴产业。电子信息产业聚焦电子元器件、通信设备、半导体、新型显示等
29、领域,加强与龙头企业联动,在部分细分领域实现突破。节能环保产业与工业陶瓷产业紧密结合,重点扶持相关环保成套设备开发和工程总包服务发展。装备制造业大力发展汽车及汽车零部件、轨道交通、工程机械、矿山机械产业,持续推动空压机装备制造业不断做大做优做强。新材料产业大力发展陶瓷基复合材料、金属新材料、特种冶金材料、新型建筑材料等。食品医药产业大力发展休闲食品、多功能健康食品、现代中药、化学原料药及中间体、生物制药、药用辅料等大健康产业。海绵产业向基础材料、施工器材、成套装备、海绵城市运营、文化旅游创意等方向延伸。新能源产业重点发展锂电、光伏、氢能等行业。着力建强产业链。落实产业链链长制,坚持强长板、壮链
30、条、夯基础“三管齐下”,持续开展全产业链招商,推动优势产业扩链延链,薄弱产业强链补链,培育和引进一批产业链龙头企业,增强全产业链优势和本地配套能力。(三)大力发展数字经济加快数字化发展,推动数字经济和实体经济深度融合。着力推动数字产业化,做大做强智能终端、集成电路等电子信息基础产业,培育发展大数据、物联网、人工智能、区块链等前沿新兴产业,加快建设云计算大数据中心。加速产业数字化转型,实施“上云用数赋智”行动,加快产业数字化、网络化、智能化步伐,培育新产品、新业态、新模式,打造一批升级版智能工厂、智能车间。抓好数字社会建设,加快发展线上业态、线上服务、线上管理。推进新型智慧城市建设,拓展互联网医
31、疗、在线教育、智慧交通、智慧社区等智能化应用。加强数字政府建设,提高政府信息资源交换与共享水平,拓展推广“赣服通”“赣政通”应用,整合政务业务协同、移动办公、专属通信等功能,实现组织、沟通、业务在线化。强化网络安全保障,切实维护基础信息网络和重要信息系统安全。第三章 市场预测一、 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
32、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.
33、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
34、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
35、.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
36、%。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
37、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
38、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
39、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,
40、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
41、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。三、 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
42、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,10
43、00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
44、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
45、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
46、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
47、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
限制150内