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1、泓域咨询/大同碳化硅项目招商引资方案大同碳化硅项目招商引资方案xx有限公司目录第一章 项目背景及必要性7一、 碳化硅较硅更能满足高温、高压、高频等需求,下游应用领域广泛7二、 工控:SiC模块有望在轨交、智能电网、风电等领域实现全方位渗透8三、 直流充电桩:大功率充电占比提升,SiC将加速替代9四、 加快构建一流创新生态,孕育转型发展新动能11五、 加大与东部地区产业转移承接合作13六、 项目实施的必要性13第二章 项目绪论15一、 项目名称及项目单位15二、 项目建设地点15三、 可行性研究范围15四、 编制依据和技术原则15五、 建设背景、规模17六、 项目建设进度18七、 环境影响18八
2、、 建设投资估算18九、 项目主要技术经济指标19主要经济指标一览表19十、 主要结论及建议21第三章 市场预测22一、 新能源车充电及里程焦虑凸显,800V架构时代来临22二、 SiC较IGBT具备耐高压、低损耗和高频三大核心优势23三、 碳化硅材料:全球加速扩产“跑马圈地”,关注稀缺的有效产能24第四章 产品规划与建设内容28一、 建设规模及主要建设内容28二、 产品规划方案及生产纲领28产品规划方案一览表30第五章 建筑物技术方案31一、 项目工程设计总体要求31二、 建设方案31三、 建筑工程建设指标32建筑工程投资一览表32第六章 发展规划分析34一、 公司发展规划34二、 保障措施
3、35第七章 SWOT分析38一、 优势分析(S)38二、 劣势分析(W)40三、 机会分析(O)40四、 威胁分析(T)41第八章 运营模式分析47一、 公司经营宗旨47二、 公司的目标、主要职责47三、 各部门职责及权限48四、 财务会计制度51第九章 项目规划进度55一、 项目进度安排55项目实施进度计划一览表55二、 项目实施保障措施56第十章 节能分析57一、 项目节能概述57二、 能源消费种类和数量分析58能耗分析一览表58三、 项目节能措施59四、 节能综合评价59第十一章 劳动安全生产61一、 编制依据61二、 防范措施62三、 预期效果评价66第十二章 投资估算68一、 投资估
4、算的依据和说明68二、 建设投资估算69建设投资估算表73三、 建设期利息73建设期利息估算表73固定资产投资估算表75四、 流动资金75流动资金估算表76五、 项目总投资77总投资及构成一览表77六、 资金筹措与投资计划78项目投资计划与资金筹措一览表78第十三章 经济效益及财务分析80一、 经济评价财务测算80营业收入、税金及附加和增值税估算表80综合总成本费用估算表81固定资产折旧费估算表82无形资产和其他资产摊销估算表83利润及利润分配表85二、 项目盈利能力分析85项目投资现金流量表87三、 偿债能力分析88借款还本付息计划表89第十四章 招投标方案91一、 项目招标依据91二、 项
5、目招标范围91三、 招标要求91四、 招标组织方式92五、 招标信息发布95第十五章 项目综合评价96第十六章 附表附录97营业收入、税金及附加和增值税估算表97综合总成本费用估算表97固定资产折旧费估算表98无形资产和其他资产摊销估算表99利润及利润分配表100项目投资现金流量表101借款还本付息计划表102建设投资估算表103建设投资估算表103建设期利息估算表104固定资产投资估算表105流动资金估算表106总投资及构成一览表107项目投资计划与资金筹措一览表108第一章 项目背景及必要性一、 碳化硅较硅更能满足高温、高压、高频等需求,下游应用领域广泛碳化硅属于第三代半导体材料,具备禁带
6、宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等特点。碳化硅为第三代半导体材料典型代表,相较于硅材料等前两代半导体材料,其禁带宽度更大,在击穿电场强度、饱和电子漂移速率、热导率以及抗辐射等关键参数方面有显著优势。基于这些优良特性,碳化硅衬底在使用极限性能上优于硅衬底,可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求。因此,碳化硅材料制备的射频器件及功率器件可广泛应用于新能源汽车、光伏、5G通信等领域,是半导体材料领域中具备广阔前景的材料之一。碳化硅用于制作功率及射频器件,产业链包括衬底制备、外延层生长、器件及下游应用。根据电化学性质不同,碳化硅晶体材料分为半绝缘型衬底(电阻率高于105
7、cm)和导电型衬底(电阻率区间1530mcm)。不同于传统硅基器件,碳化硅器件不可直接制作于衬底上,需先使用化学气相沉积法在衬底表面生成所需薄膜材料,即形成外延片,再进一步制成器件。通过在半绝缘型碳化硅衬底上生长氮化镓外延层制得碳化硅基氮化镓外延片,可制成HEMT等微波射频器件,适用于高频、高温工作环境,主要应用于5G通信、卫星、雷达等领域。在导电型碳化硅衬底上生长碳化硅外延层制得碳化硅外延片,可进一步制成碳化硅二极管、碳化硅MOSFET等功率器件,适用于高温、高压工作环境,且损耗低,主要应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域。国内外厂商积极布局碳化硅,产业链日趋完善。
8、以碳化硅材料为衬底的产业链主要包括碳化硅衬底制备、外延层生长、器件及模组制造三大环节。伴随更多厂商布局碳化硅赛道,产业链加速走向成熟。目前,碳化硅行业企业形成两种商业模式,第一种覆盖完整产业链各环节,同时从事碳化硅衬底、外延、器件及模组的制作,例如Wolfspeed、Rohm;第二种则只从事产业链的单个环节或部分环节,如-仅从事衬底及外延的制备,英飞凌则只负责器件及模组的制造。当前,国内的碳化硅生产厂商大多属于第二种商业模式,聚焦产业链部分环节。二、 工控:SiC模块有望在轨交、智能电网、风电等领域实现全方位渗透轨道交通方面,碳化硅器件应用于轨道交通牵引变流器能极大发挥碳化硅器件高温、高频和低
9、损耗特性,提高牵引变流器装置效率,符合轨道交通大容量、轻量化和节能型牵引变流装置的应用需求,从而提升系统的整体效能。根据Digitimes,2014年日本小田急电铁新型通勤车辆配备了三菱电机3300V、1500A全碳化硅功率模块逆变器,开关损耗降低55%、体积和重量减少65%、电能损耗降低20%至36%。智能电网方面,相比其他电力电子装置,电力系统要求更高的电压、更大的功率容量和更高的可靠性,碳化硅器件突破了硅基功率半导体器件在大电压、高功率和高温度方面的限制所导致的系统局限性,并具有高频、高可靠性、高效率、低损耗等独特优势,在固态变压器、柔性交流输电、柔性直流输电、高压直流输电及配电系统等应
10、用方面推动智能电网的发展和变革。此外碳化硅功率器件在风力发电、工业电源、航空航天等领域也已实现成熟应用。综上, 2020年全球SiC功率器件市场规模为2.92亿美元,受新能源车、光伏、工控等需求驱动,预计到2025年将增长至38.58亿美元,对应CAGR为67.6%。2025年新能源车、新能源发电、工控占SiC功率器件市场规模比重分别为77.88/13.71/8.41%。三、 直流充电桩:大功率充电占比提升,SiC将加速替代大功率直流充电桩需求旺盛,SiC协力实现高效快充。政策方面,2020年政府工作报告中已将充电基础设施纳入新基建七大产业之一;2020年能源工作指导意见中指出要加强充电基础设
11、施建设,提升新能源汽车的充电保障能力。直流充电方式相较家用标准交流电充电方式速度大幅提高,一个150kW的直流充电器可以在大约15分钟内为电动汽车增加200公里续航,随电动汽车渗透率进一步提高,直流电充电方案需求将同步提升。Yole预计2020-2025年,全球200kW及以上的大功率直流充电桩数量将以超过30%的CAGR增长,高于平均的15.6%。SiC器件和模块具备耐高温、耐高压以及低损耗等优势,可被广泛应用于电动车直流充电方案中AD-DCPFC、DC-DC以及闸门驱动器等环节中,实现更高效电动车直流充电方案。SiCMOSFET可简化直流充电桩AC/DC及DC/DC电路结构,减少器件数量实
12、现充电效率提升。根据英飞凌,在DC/DC中,使用4颗1200VSiCMOSFET替代8颗650V硅基MOSFET,在同样功率下,可将原来的两相全桥LLC电路简化为单相全桥LLC电路,所用器件数量减少50%,提升电路整体效率。同样在AC/DC中,使用SiCMOSFET可将三相Vienna整流器拓扑电路简化为两相结构,器件数量减少50%实现效率提升。同时,SiCMOSFET的整体损耗也更小。综上,SiC方案能使得整体充电器体积更小、功率密度更高、充电效率更高,更好的满足快充要求。SiC二极管方案可实现效率提升及输出功率增加。根据英飞凌,在48kHz下,采用SiC二极管替代Si二极管,可显著降低损耗
13、从而提升0.8%的充电效率,可实现最多80%输出功率的提升。四、 加快构建一流创新生态,孕育转型发展新动能坚持创新在现代化建设全局中的核心地位,把创新驱动作为转型发展的逻辑起点,深入实施创新驱动发展战略,以构建一流创新生态为依托,以提升科技创新成果承接能力为抓手,全面激发大同创新创造创业潜力,积蓄转型发展新动能。(一)搭建一流创新平台。推动大同国际能源革命科技创新园融入山西“智创城”建设体系,集聚科研、科创、科教、科贸、科技功能,推动科技成果向生产力转化,抢占未来制高点。以补短板、建优势、强能力为方向,积极争取布局国家和省级重大基础创新平台、院校研究所、工程研究中心、重点实验室、大型企业研发中
14、心等科研载体;导入科创孵化资源、中试、小试基地,推进技术成果产品化,孵化新企业。围绕新能源、新材料、生物医药等产业的前沿领域,与京津冀、长三角科研机构开展创新链对接。加快推进已建在建科技创新平台实现有效运营,围绕行业应用创新,组织实施一批重大创新工程。实施双创升级行动,加快建设国家级星创天地、众创空间、孵化器等双创服务载体。探索在国内外先进地区发展飞地研发。(二)培育一流创新主体。实施“一链一院一联盟”行动,聚焦新能源、先进装备制造、新材料、现代医药和大健康、大数据、通用航空等重点细分产业链,建设一批产业技术创新联盟,建设一批“三无”“四不像”的产业技术研究院,打造一批融合重点企业、研究机构、
15、金融机构、中介机构多方参与的创新主体。实施企业创新主体地位提升行动,加强企业技术中心、工程中心、重点实验室建设,培育一批科技型中小企业、专精特新企业、高新技术企业、瞪羚企业、独角兽企业、小巨人企业。支持晋能控股集团产业技术研究院(中心)建设发展。鼓励有条件的市属企业与高校、科研院所联合设立科技型企业。发展科技中介组织。(三)构建一流创新机制。深化地方科技管理体制改革,加快构建面向未来、面向企业、面向市场的服务型科技创新机制,加大科技投入。制定大同市一流创新生态云图,优化重大科技任务组织实施机制,构建“战略研究规划部署任务布局组织实施”的项目精准实施机制。实施一批重大技术转移转化示范项目,推进重
16、大科技攻关“揭榜挂帅”管理机制,积极探索“悬赏制”“赛马制”等任务管理创新机制。加快推进科技项目经费使用“包干制”试点,开展基于信任的领军人才负责制试点。推动科研评价制度改革,推动建立以创新绩效为导向的科研考核机制。建立创新创业服务体系,形成有利于青年科技人才脱颖而出的机制。加强科技创新诚信和监管机制建设,优化创新环境。(四)集聚一流创新要素。强化资金、人才、数据等要素资源配置能力,助力一流创新生态建设。推动覆盖科技型企业全生命周期的信贷产品创新,搭建多层次资本市场推动科技型企业直接融资。创新人才资源共享机制,建立院士(专家)工作站、博士后流动站,提升转型汇智创新城功能作用,积极探索与京津冀人
17、才共享机制创新,破解区域人才流动障碍。加强知识产权交易和运营服务,推动技术成果转移转化,促进创新信息流动。五、 加大与东部地区产业转移承接合作深入推进供给侧改革,适应产业链重构、消费结构升级和品质提升的新趋势,以能源革命为引领,以“六新”为支撑,参与国内大循环。主动对接粤港澳大湾区、长江经济带等国家大战略,主动承接东部区域产业升级型转移。依托农牧资源优势,加快承接现代纺织、绿色食品等农牧产品精深加工产业,以“大同品牌+省外制造”的中东部产能合作新模式助推本土企业做大做强。大力承接新能源电池、大规模数据存储中心、现代医药、光伏装备等能耗型高新技术产业。积极打造“柔性制造+新零售”等新模式、新业态
18、,引领产业转型升级。谋划建设同苏、同浙、同深合作产业园,打造中东部产能合作载体。六、 项目实施的必要性(一)提升公司核心竞争力项目的投资,引入资金的到位将改善公司的资产负债结构,补充流动资金将提高公司应对短期流动性压力的能力,降低公司财务费用水平,提升公司盈利能力,促进公司的进一步发展。同时资金补充流动资金将为公司未来成为国际领先的产业服务商发展战略提供坚实支持,提高公司核心竞争力。第二章 项目绪论一、 项目名称及项目单位项目名称:大同碳化硅项目项目单位:xx有限公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xxx(以选址意见书为准),占地面积约27.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规
19、划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。三、 可行性研究范围本报告对项目建设的背景及概况、市场需求预测和建设的必要性、建设条件、工程技术方案、项目的组织管理和劳动定员、项目实施计划、环境保护与消防安全、项目招投标方案、投资估算与资金筹措、效益评价等方面进行综合研究和分析,为有关部门对工程项目决策和建设提供可靠和准确的依据。四、 编制依据和技术原则(一)编制依据1、国家经济和社会发展的长期规划,部门与地区规划,经济建设的指导方针、任务、产业政策、投资政策和技术经济政策以及国家和地方法规等;2、经过批准的项目建议书和在项目建议书批准后签订的意向性协议等;3、当地的拟建厂址的自
20、然、经济、社会等基础资料;4、有关国家、地区和行业的工程技术、经济方面的法令、法规、标准定额资料等;5、由国家颁布的建设项目可行性研究及经济评价的有关规定;6、相关市场调研报告等。(二)技术原则1、坚持科学发展观,采用科学规划,合理布局,一次设计,分期实施的建设原则。2、根据行业未来发展趋势,合理制定生产纲领和技术方案。3、坚持市场导向原则,根据行业的现有格局和未来发展方向,优化设备选型和工艺方案,使企业的建设与未来的市场需求相吻合。4、贯彻技术进步原则,产品及工艺设备选型达到目前国内领先水平。同时合理使用项目资金,将先进性与实用性有机结合,做到投入少、产出多,效益最大化。5、严格遵守“三同时
21、”设计原则,对项目可能产生的污染源进行综合治理,使其达到国家规定的排放标准。五、 建设背景、规模(一)项目背景碳化硅为第三代半导体材料,碳化硅器件较传统硅基器件可具备耐高压、低损耗和高频三大优势。碳化硅具备禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等特点,可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求,广泛应用于新能源汽车、光伏、工控、射频通信等领域。SiCMOSFET较IGBT可同时具备耐高压、低损耗和高频三大优势。此外,据Wolfspeed研究显示,相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减少至原来的1/10。在新能源汽车方面,基于上述性能优势,
22、碳化硅可助力新能源汽车实现轻量化及降低损耗,增加续航里程,特斯拉、比亚迪等车企已率先开始应用SiC方案。(二)建设规模及产品方案该项目总占地面积18000.00(折合约27.00亩),预计场区规划总建筑面积36625.58。其中:生产工程21234.13,仓储工程8385.62,行政办公及生活服务设施4287.25,公共工程2718.58。项目建成后,形成年产xxx吨碳化硅的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况,xx有限公司将项目工程的建设周期确定为24个月,其工作内容包括:项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。七、 环境影响本项目
23、符合国家和地方产业政策,建成后有较高的社会、经济效益;拟采用的各项污染防治措施合理、有效,水、气污染物、噪声均可实现达标排放,固体废物可实现零排放;项目投产后,对周边环境污染影响不明显,环境风险事故出现概率较低;环保投资可基本满足污染控制需要,能实现经济效益和社会效益的统一。因此在下一步的工程设计和建设中,如能严格落实建设单位既定的污染防治措施和各项环境保护对策建议,从环保角度分析,本项目在拟建地建设是可行的。八、 建设投资估算(一)项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资15987.94万元,其中:建设投资11638.58万元,占项目总
24、投资的72.80%;建设期利息233.83万元,占项目总投资的1.46%;流动资金4115.53万元,占项目总投资的25.74%。(二)建设投资构成本期项目建设投资11638.58万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用10028.01万元,工程建设其他费用1291.54万元,预备费319.03万元。九、 项目主要技术经济指标(一)财务效益分析根据谨慎财务测算,项目达产后每年营业收入34300.00万元,综合总成本费用28955.71万元,纳税总额2699.18万元,净利润3895.66万元,财务内部收益率15.33%,财务净现值747.21万元,全部投资回收期6.78年。
25、(二)主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积18000.00约27.00亩1.1总建筑面积36625.581.2基底面积11160.001.3投资强度万元/亩418.592总投资万元15987.942.1建设投资万元11638.582.1.1工程费用万元10028.012.1.2其他费用万元1291.542.1.3预备费万元319.032.2建设期利息万元233.832.3流动资金万元4115.533资金筹措万元15987.943.1自筹资金万元11215.973.2银行贷款万元4771.974营业收入万元34300.00正常运营年份5总成本费用万元28955.7
26、16利润总额万元5194.227净利润万元3895.668所得税万元1298.569增值税万元1250.5510税金及附加万元150.0711纳税总额万元2699.1812工业增加值万元9438.8113盈亏平衡点万元14797.62产值14回收期年6.7815内部收益率15.33%所得税后16财务净现值万元747.21所得税后十、 主要结论及建议经分析,本期项目符合国家产业相关政策,项目建设及投产的各项指标均表现较好,财务评价的各项指标均高于行业平均水平,项目的社会效益、环境效益较好,因此,项目投资建设各项评价均可行。建议项目建设过程中控制好成本,制定好项目的详细规划及资金使用计划,加强项目
27、建设期的建设管理及项目运营期的生产管理,特别是加强产品生产的现金流管理,确保企业现金流充足,同时保证各产业链及各工序之间的衔接,控制产品的次品率,赢得市场和打造企业良好发展的局面。第三章 市场预测一、 新能源车充电及里程焦虑凸显,800V架构时代来临充电焦虑逐渐成为当前电动车产业化关键的问题,800V架构是解决充电焦虑的主流方案。电动车普及过程中主要面临续航和充电两大问题。续航里程目前已不是最大阻碍,根据蔚来、特斯拉、小鹏等的官网,主流品牌电动车续航里程约在500公里左右,即将推出的蔚来ET7、理想X01等预计续航里程超800公里。对于提升充电效率,方案包括换电及大功率快充。由于各品牌各车型电
28、池差异,换电站推广较为依赖车企自建,普适性低且成本高。大功率充电包括大电流和高电压两种方案,大电流方案代表企业为特斯拉,根据焦耳定律,该方案将显著增加充电过程中的热量,需要更粗的线束同时对系统散热要求更高。此外,根据新出行测评,特斯拉大电流V3超充桩在大部分时间内并不能达到最大功率充电。目前,高压快充已成为大功率快充主流方案,提升充电速度的同时,减小电损耗。2019年保时捷推出全球首个量产的800V架构电动车Taycan,可实现充电15分钟将Taycan电量从0提升至80%。此后,国内外车企纷纷布局高压快充方案,现代、起亚小鹏、比亚迪等相继或计划发布800V高压快充平台,小鹏G9可实现“充电5
29、分钟,续航200公里”。800V架构时代正加速到来。此外,800V系统可有效减少车身重量,实现续航提升。在相同功率的情况下,800V系统较400V系统电流降低一半,可减少系统热损耗及导线横截面。根据e-technology的估算,以100kWh的电池为例,从400V电车系统提升为800V电车系统,由于电池散热减重及导线质量降低可以推动整车实现25kg的重量降低,从而提升续航。二、 SiC较IGBT具备耐高压、低损耗和高频三大核心优势SiCMOSFET较IGBT可同时具备耐高压、低损耗和高频三大优势。1)碳化硅击穿电场强度是硅的十余倍,使得碳化硅器件耐高压特性显著高于同等硅器件。2)碳化硅具有3
30、倍于硅的禁带宽度,使得SiCMOSFET泄漏电流较硅基IGBT大幅减少,降低导电损耗。同时,SiCMOSFET属于单极器件,不存在拖尾电流,且较高的载流子迁移率减少了开关时间,开关损耗因此得以降低。根据Rohm的研究,相同规格的碳化硅MOSFET较硅基IGBT的总能量损耗可大大减低73%。3)涵盖MOSFET自身特点,较IGBT具备高频优势。此外,据Wolfspeed研究显示,相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减少至原来的1/10。碳化硅助力新能源汽车实现轻量化及降低损耗,增加续航里程。1)碳化硅较硅拥有更高热导率,散热容易且极限工作温度更高,可有效降低汽车系统
31、中散热器的体积和成本。同时,SiC材料较高的载流子迁移率使其能够提供更高电流密度,在相同功率等级中,碳化硅功率模块的体积显著小于硅基模块,进一步助力新能源汽车实现轻量化。2)SiCMOSFET器件较硅基IGBT在开关损耗、导电损耗等方面具备显著优势,其在新能源汽车的应用可有效降低损耗。根据丰田官网,丰田预测SiCMOSFET的应用有助于提升电动车的续航里程约5%-10%。3)由于SiC材料具备更高的功率密度,所以同等功率下,SiC器件的体积可以缩小至1/2甚至更低;4)由于SiCMOSFET的高频特性,SiC的应用能够显著减少电容、电感等被动元件的应用,简化周边电路设计。从特斯拉的方案来看,主
32、逆变器采用SiC能显著降低损耗和提升功率密度。特斯拉Model3在主逆变器中率先采用SiC方案(搭意法半导体的SiCMOSFET模组),替代原先ModelX主逆变器方案(搭载英飞凌的IGBT单管)。对比产品参数可知,所用SiCMOSFET的反应恢复时间和开关损耗均显著降低。同时,根据SystemPlusconsulting的拆解报告,Model3主逆变器上有24个SiC模块,每个模块内含2颗SiC裸晶,共用到48颗SiCMOSFET,如果仍采用ModelX的IGBT,则需要54-60颗。该方案使得Model3主逆变器的整体结构更为简洁、整体质量和体积更轻、功率密度更高。三、 碳化硅材料:全球加
33、速扩产“跑马圈地”,关注稀缺的有效产能SiC衬底和外延技术壁垒较高,存在长晶速度慢、扩径难度高、杂质控制难度高等难点。目前行业处于寡头垄断局面,Wolfspeed占据全球SiC材料超过60%市场份额(根据Yole)。2020年SiC材料市场规模5.92亿美元,2025年将达29.90亿美元,CAGR为38.2%。1)目前全球SiC材料处于跑马圈地阶段,海内外加速扩产,国内远期规划年产能超400万片/年,建议关注重复建设问题;2)虽然国内产能规划量很大,但是由于良率及衬底质量原因,国内有效产能仍然稀缺,尤其是导电型衬底,中长期行业能达到45%-50%毛利率,建议关注具备优质产能的龙头。碳化硅为第
34、三代半导体材料,碳化硅器件较传统硅基器件可具备耐高压、低损耗和高频三大优势。碳化硅具备禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等特点,可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求,广泛应用于新能源汽车、光伏、工控、射频通信等领域。SiCMOSFET较IGBT可同时具备耐高压、低损耗和高频三大优势。此外,据Wolfspeed研究显示,相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减少至原来的1/10。在新能源汽车方面,基于上述性能优势,碳化硅可助力新能源汽车实现轻量化及降低损耗,增加续航里程,特斯拉、比亚迪等车企已率先开始应用SiC方案。全球碳化硅市场处
35、于高速成长阶段,25年市场规模有望较20年翻5倍。2020年全球SiC器件市场规模达11.84亿美元,预计到2025年有望增长至59.79亿美元,对应CAGR为38.2%。根据测算,在碳中和趋势下,受益于SiC在新能源汽车、光伏、风电、工控等领域的持续渗透,SiC功率器件市场规模有望从2020年的2.92亿美元增长至2025年的38.58亿美元,对应CAGR为67.6%;5G、国防驱动GaN-on-SiC射频器件加速渗透,逐步取代硅基LDMOS,SiC射频器件市场规模有望从2020年的8.92亿美元增长至2025年的21.21亿美元,对应CAGR为18.9%。下游SiC功率及射频器件高速增长的
36、需求也将带动SiC材料市场规模快速成长,预计将由2020年的5.92亿美元增长至2025年的29.90亿美元,对应CAGR为38.2%。碳化硅加速渗透的核心驱动力为新能源汽车。根据测算,2020年全球新能源汽车SiC器件及模块市场规模为2.7亿美元,预计到2025年达30.1亿美元,对应CAGR为62.3%,占全球碳化硅器件市场规模将达到50%。目前应用碳化硅的包括特斯拉、比亚迪中高端车型等,主要场景为主逆变器/OBC,预计至2025年SiC渗透率有望达38/43%,其主要驱动力为1)特斯拉、比亚迪、蔚来、小鹏等头部新能源车厂的“示范效应”;2)碳化硅器件价格下降后带来系统经济效益;3)800
37、V架构有望成为重要催化剂,1200VSiC在高压下较IGBT性能优势更为明显。衬底和外延SiC为产业链核心环节,国内有效产能不足致中短期供不应求态势。据CASAResearch数据显示,在传统硅基器件中,硅片前道处理附加价值量达到80%,衬底和外延环节仅占11%;而在碳化硅器件的成本构成中,衬底和外延占比分别为50%和25%,合计达到75%,为产业链中价值量最高环节。国内厂商国产碳化硅衬底质量在部分参数上比肩国际龙头,但在单晶性能一致性、成品率、成本等方面仍存在不小差距,此外积极进行衬底迭代,开始研发8英寸衬底。Wolfspeed、ROHM等海外龙头厂商加速扩产,国内厂商远期规划年产能超过42
38、0万片。但在另一方面,受衬底良率及质量等因素影响,国内实际产能尤其是导电型衬底或严重不足,中短期内全球SiC衬底市场仍将维持供不应求的态势。第四章 产品规划与建设内容一、 建设规模及主要建设内容(一)项目场地规模该项目总占地面积18000.00(折合约27.00亩),预计场区规划总建筑面积36625.58。(二)产能规模根据国内外市场需求和xx有限公司建设能力分析,建设规模确定达产年产xxx吨碳化硅,预计年营业收入34300.00万元。二、 产品规划方案及生产纲领本期项目产品主要从国家及地方产业发展政策、市场需求状况、资源供应情况、企业资金筹措能力、生产工艺技术水平的先进程度、项目经济效益及投
39、资风险性等方面综合考虑确定。具体品种将根据市场需求状况进行必要的调整,各年生产纲领是根据人员及装备生产能力水平,并参考市场需求预测情况确定,同时,把产量和销量视为一致,本报告将按照初步产品方案进行测算。目前已有多家车企在主逆变器中采用SiCMOSFET方案替代IGBT方案,如特斯拉Model3、比亚迪汉高性能版等。Model3共用到48颗意法半导体的SiCMOSFET,如果仍采用ModelX的英飞凌的IGBT,则需要54-60颗。即使成本上升370美金左右(按照艾睿供应商网站价格计算,实际大批量采购价格更低),但特斯拉考虑到损耗降低及体积节约等因素而选择SiC方案。800V架构下SiCMOSF
40、ET在新能源车的主逆变器中渗透率将进一步提升。考虑到成本因素,会率先在中高端车型上使用。1)损耗更低:根据ST的数据,800V系统下,1200VSiCMOSFET较IGBT总损耗更低,在常用的25%负载下,SiCMOSFET损耗最多低于IGBT80%,在100%负载下,SiCMOSFET损耗最多低于IGBT60%。2)高压下性能优势更加明显:在400V左右的直流母线电压下,需要最大工作电压在650V左右的IGBT模块或单管。在800V的系统电压下,功率器件耐压需要提高到1200V以上。英飞凌、赛美控、罗姆、富士电机等均推出了1200V的车规级IGBT,但对比之下,SiC器件在高压下性能更好。根
41、据ST的数据,在400V电压平台下,SiCMOSFET能够比IGBT器件拥有2-4%的效率提升;而在750V电压平台下其提升幅度则可增大至3.5-8%。对比市场上的领先SiCMOSFET和IGBT器件参数可知,1200VSiC产品优势较650V产品优势更加明显,主要体现为损耗降低幅度更大。3)耐高温:SiC的结温更高,能够在超过175度的高温下正常工作,较IGBT更加适合高温环境。4)体积节约:根据ST,在10kHz工作频率和800V架构的情况下,对于一个210kW的逆变器,若采用全SiCMOSFET方案替代原先IGBT及二极管方案:1)使用总功率器件体积可从600mm2缩小5倍至120mm2
42、;2)开关损耗和总损耗分别缩小为原来的3.9/1.9倍。3)损耗的降低使得PCU(电源控制单元)的尺寸得以减少,相对应的冷却系统体积也将得以简化。产品规划方案一览表序号产品(服务)名称单位单价(元)年设计产量产值1碳化硅吨xx2碳化硅吨xx3碳化硅吨xx4.吨5.吨6.吨合计xxx34300.00第五章 建筑物技术方案一、 项目工程设计总体要求(一)工程设计依据建筑结构荷载规范建筑地基基础设计规范砌体结构设计规范混凝土结构设计规范建筑抗震设防分类标准(二)工程设计结构安全等级及结构重要性系数车间、仓库:安全等级二级,结构重要性系数1.0;办公楼:安全等级二级,结构重要性系数1.0;其它附属建筑
43、:安全等级二级,结构重要性系数1.0。二、 建设方案主要厂房在满足工艺使用要求,满足防火、通风、采光要求的前提下,力求做到布置紧凑、节省用地。车间立面造型简洁明快,体现现代化企业的建筑特色。屋面防水、保温尽可能采用质量较高、性能可靠的新型建筑材料。本项目中主要生产车间及仓库均为钢结构,次建筑为砖混结构。考虑当地地震带的分布,工程设计中将加强建筑物抗震结构措施,以增强建筑物的抗震能力。三、 建筑工程建设指标本期项目建筑面积36625.58,其中:生产工程21234.13,仓储工程8385.62,行政办公及生活服务设施4287.25,公共工程2718.58。建筑工程投资一览表单位:、万元序号工程类
44、别占地面积建筑面积投资金额备注1生产工程5914.8021234.132825.921.11#生产车间1774.446370.24847.781.22#生产车间1478.705308.53706.481.33#生产车间1419.555096.19678.221.44#生产车间1242.114459.17593.442仓储工程2901.608385.62883.402.11#仓库870.482515.69265.022.22#仓库725.402096.41220.852.33#仓库696.382012.55212.022.44#仓库609.341760.98185.513办公生活配套765.58
45、4287.25628.153.1行政办公楼497.632786.71408.303.2宿舍及食堂267.951500.54219.854公共工程1562.402718.58274.45辅助用房等5绿化工程2305.8045.09绿化率12.81%6其他工程4534.2021.577合计18000.0036625.584678.58第六章 发展规划分析一、 公司发展规划(一)战略目标与发展规划公司致力于为多产业的多领域客户提供高质量产品、技术服务与整体解决方案,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。(二)措施及实施效果公司立足于本行业,以先进的技术和高品质的产品满足产品日益提升的质量标准和技术进步要求,为国内外生产商率先提供多种产品,为提升转换率和品质保证以及成本降低持续做出贡献,同时通过与产业链优质客户紧密合作,为公司带来稳定的业务增长和持续的收益。公司通过产品和商业模式的不断创新以及与产业链企业深度融合,建立创新引领、合作共赢的模式,再造行业新格局。(三)未来规划采取的措施公司始终秉持提供性价比最优的产品和技术服务的理念,充分发挥公司在技术以及膜工艺技术的扎实基础及创新能力,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。在近期的三至五年,公司聚焦于产业的研发、智能制
限制150内