云浮半导体电池管理芯片项目建议书.docx
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1、泓域咨询/云浮半导体电池管理芯片项目建议书目录第一章 行业发展分析8一、 TWS耳机:续航能力等性能提升增加BMIC芯片需求8二、 笔记本电脑及平板电脑:市场规模平稳,技术难度更高8三、 动力电源:高压平台对动力用BMIC提出更高要求10第二章 背景及必要性13一、 BMS是电池产业链的重要组成部分13二、 市场空间广阔,电池管理(BMS/BMIC)芯片国产替代进程加速14三、 坚持创新驱动发展战略,发展现代产业体系18第三章 项目承办单位基本情况19一、 公司基本信息19二、 公司简介19三、 公司竞争优势20四、 公司主要财务数据21公司合并资产负债表主要数据21公司合并利润表主要数据22
2、五、 核心人员介绍22六、 经营宗旨24七、 公司发展规划24第四章 项目概述31一、 项目名称及建设性质31二、 项目承办单位31三、 项目定位及建设理由32四、 报告编制说明34五、 项目建设选址36六、 项目生产规模36七、 建筑物建设规模36八、 环境影响36九、 项目总投资及资金构成37十、 资金筹措方案37十一、 项目预期经济效益规划目标37十二、 项目建设进度规划38主要经济指标一览表38第五章 建筑技术方案说明41一、 项目工程设计总体要求41二、 建设方案41三、 建筑工程建设指标45建筑工程投资一览表45第六章 选址方案分析47一、 项目选址原则47二、 建设区基本情况47
3、三、 推动绿色低碳发展,加强生态文明建设49四、 项目选址综合评价50第七章 法人治理结构51一、 股东权利及义务51二、 董事56三、 高级管理人员61四、 监事63第八章 运营模式分析66一、 公司经营宗旨66二、 公司的目标、主要职责66三、 各部门职责及权限67四、 财务会计制度70第九章 发展规划74一、 公司发展规划74二、 保障措施80第十章 进度规划方案82一、 项目进度安排82项目实施进度计划一览表82二、 项目实施保障措施83第十一章 劳动安全分析84一、 编制依据84二、 防范措施85三、 预期效果评价89第十二章 项目环境保护91一、 编制依据91二、 建设期大气环境影
4、响分析92三、 建设期水环境影响分析93四、 建设期固体废弃物环境影响分析93五、 建设期声环境影响分析94六、 环境管理分析95七、 结论98八、 建议98第十三章 节能方案说明100一、 项目节能概述100二、 能源消费种类和数量分析101能耗分析一览表102三、 项目节能措施102四、 节能综合评价103第十四章 工艺技术设计及设备选型方案104一、 企业技术研发分析104二、 项目技术工艺分析107三、 质量管理108四、 设备选型方案109主要设备购置一览表110第十五章 投资计划111一、 投资估算的依据和说明111二、 建设投资估算112建设投资估算表116三、 建设期利息116
5、建设期利息估算表116固定资产投资估算表118四、 流动资金118流动资金估算表119五、 项目总投资120总投资及构成一览表120六、 资金筹措与投资计划121项目投资计划与资金筹措一览表121第十六章 经济收益分析123一、 基本假设及基础参数选取123二、 经济评价财务测算123营业收入、税金及附加和增值税估算表123综合总成本费用估算表125利润及利润分配表127三、 项目盈利能力分析127项目投资现金流量表129四、 财务生存能力分析130五、 偿债能力分析131借款还本付息计划表132六、 经济评价结论132第十七章 风险评估134一、 项目风险分析134二、 项目风险对策136第
6、十八章 项目招标、投标分析139一、 项目招标依据139二、 项目招标范围139三、 招标要求140四、 招标组织方式142五、 招标信息发布146第十九章 总结147第二十章 补充表格150主要经济指标一览表150建设投资估算表151建设期利息估算表152固定资产投资估算表153流动资金估算表154总投资及构成一览表155项目投资计划与资金筹措一览表156营业收入、税金及附加和增值税估算表157综合总成本费用估算表157固定资产折旧费估算表158无形资产和其他资产摊销估算表159利润及利润分配表160项目投资现金流量表161借款还本付息计划表162建筑工程投资一览表163项目实施进度计划一览
7、表164主要设备购置一览表165能耗分析一览表165第一章 行业发展分析一、 TWS耳机:续航能力等性能提升增加BMIC芯片需求TWS耳机包含三颗电芯,电池管理芯片是其重要配臵。据前瞻产业研究院,TWS耳机主要由充电盒部分与无线耳机部分组成,两者各包含1颗充电盒电芯和2颗耳机电芯,充电盒和耳机均需要集成电池,其中充电仓对于集成度要求相对不高,以传统软包电池为主(与手机电池技术路径一致,原手机电池厂商可以供应),而耳机端由于空间小、集成度高,同时需要电池具备高容量密度以支持长续航,结构逐步由传统软包电池发展为扣式电池。电池管理芯片为TWS耳机重要配臵之一,主要负责为充电盒内部电池充电、充电仓内部
8、电池升压输出为耳机充电,起到提升电池充电速度、精准控制电流电压、减少对耳机电池的损害等作用。据央视财经,目前消费者对TWS耳机的要求已不仅限于音频、通话,对音质、续航、价格等也有了更多要求。另外,内臵电池的加入使其避免了线材的束缚,但由于体积限制,续航时间是TWS耳机的一大痛点,要求电池管理芯片提高技术水平适应更多功能。二、 笔记本电脑及平板电脑:市场规模平稳,技术难度更高笔记本电脑对电池热管理要求更高。据batteryuniversity,笔记本电脑电池一般由3组2个并联的电池串联组成,也可称为6芯(6颗电池),根据电池厚薄程度也分4芯和8芯,电芯越多,待机时间越长。对于笔记本电脑,即使连接
9、到外部电源或线路电源,也只会在充电不足时为电池充电,以此减少充放电的循环次数,使电池寿命最大化。由于热量,笔记本电脑中的电池老化速度比其他应用更快。在使用过程中,笔记本电脑的内部温度会上升到45C,使得电池在高温下工作时的预期寿命是更温和的20C或更低温度下运行的一半。笔记本电脑上BMS系统的关键功能之一是管理电池系统,确保其不会过充、过放、过热。据赛微微电招股书,目前一台笔记本电脑的电池管理芯片方案通常包括1颗电池安全芯片、1颗电池计量芯片、1颗充电管理芯片,一台笔记本电脑的芯片方案通常包括1到2颗限流开关芯片。平板电脑高性能、轻薄化趋势对电池管理芯片的综合性能提出更高要求。平板电脑的原理与
10、与笔记本电脑的原理类似,电池管理芯片在平板电脑中起到电源管理、控制、转换、处理等功能。平板电脑存在高性能、轻薄化趋势,有限的体积限制了芯片的面积,对电池管理芯片在有限面积内实现低功耗、高转换效率、高精度、大功率的综合性能提出了挑战。据赛微微电招股书,目前一台平板电脑的电池管理芯片方案通常包括1颗电池安全芯片、1颗电池计量芯片、1颗充电管理芯片。笔记本电脑和平板电脑出货量稳定,内臵及充电器配臵的电池管理芯片规模也预计保持平稳态势。笔记本和平板电脑作为消费电子设备的核心市场,历年设备出货量较平稳。据Frost&Sullivan统计,2020年受疫情影响,远程工作和学习的需求激增,全球笔记本电脑市场
11、的规模在2020年达到新高,出货量达2.2亿台,由于新冠肺炎疫情的不确定性持续存在,预计未来几年全球笔记本电脑出货量将继续小幅增长,市场需求增速将在2023年逐渐放缓。平板电脑市场也将维持小幅上升并逐渐饱和,据Frost&Sullivan统计,全球平板电脑市场规模受市场需求的影响,自2016到2019年出货量规模逐渐下降。受疫情影响,2020年平板电脑出货量有小幅上升,未来随着智能手机功能更加强大,全面屏、折叠屏等技术使智能手机替代平板电脑的趋势不断上升,全球平板电脑市场规模预计还将平稳下降,预计到2025年出货量约1.3亿台。三、 动力电源:高压平台对动力用BMIC提出更高要求汽车动力电池相
12、比手机电池多采用模组电池、大量电芯串并联,对汽车BMS提出高难度要求。一辆电动汽车中,往往数百个锂离子电池通过串并联的方式连接以满足汽车电机的负载要求,驱动汽车行驶。一般来说,电动汽车的内部电池组电压不低于800V,通常各大厂商采用BMS解决方案来保证电池组的安全可靠以及性能。电池安全是保障电动车健康运行的基础,BMS系统发挥关键作用。据头豹研究院,我国每年被媒体报道的新能源起火事件逐渐增多,2020年7-9月起火事件占全年事件数的49%,其中电池故障导致电动车起火居多,达33%。电池故障主要因素有外部破坏、内部短路、温度过高,三者进一步引发热失控,最终导致电动车起火。BMS的SOC测算可准确
13、计量电池电量,预防过度充放电,然而目前测算SOC需要BMS系统对电压电流、温度、放电倍率等精确并快速采集,对BMS芯片要求较高,当前国内技术仍无法实现,国产汽车BMS芯片研发任重道远。动力电池通常采取多节电芯串联形式,注重电芯的一致性,BMS系统有助于管理电芯一致性。多串电池的基本要求是串联电芯必须来自同型号的电芯,以保证容量、电压、内阻和自放电的一致性,当电池出现不一致时,BMS通过实时检测每节电芯的电压,运用均衡功能对电芯进行充放电。当出现极端情况,比如某串电芯容量严重衰减,电池存在过充电风险,BMS通过烧断电池主回路保险丝,永久禁止该电池使用。动力电池包由“多个电芯串并联+电池管理系统等
14、”组成。新能源动力电池的最基本单元为电芯(cell),电芯(cell)组成电池模组(Module),再由电池模组(Module)组成电池包(PACK)。电芯作是电池的基本单位,为了保证高低温、外力冲击等情况下的工作可靠性和安全性,需要将多个电池放在一个框架中,这种状态就被称为电池模块。而聚集多个模块,再加上用来管理电池温度或电压等的电池管理系统(BMS,BatteryManagementSystem)和冷却设备等,就组成了电池包。第二章 背景及必要性一、 BMS是电池产业链的重要组成部分电池产业链涉及的基本概念。电池产业链涉及概念较多,如电芯、电池模组、电池包、pack工艺等。往往电池作为相关
15、概念的统称,电芯、电池模组、电池包是电池制造过程中的不同阶段。电芯是电池的最小单位,也是电能存储单元,它必须要有较高的能量密度,以尽可能多的存储电能。当多个电芯被同一个外壳框架封装在一起,通过统一的边界与外部进行联系时,就组成了一个电池模组。而当多个电池模组被电池管理系统(BMS)和热管理系统共同控制或管理起来后,这个统一的整体就叫做电池包。电池pack工艺,指的就是把电芯、电池模组等加工成最终电池包的工艺。电池pack一般也代指电池包。电池包主要由电芯、BMS、连接器、热管理组件、结构件等组成。电池产业链中,核心部分是电芯和BMS电路,电芯封装后再集成线束和PVC膜等构成电池模组,再加入线束
16、连接器、BMS电路构成电池成品。其中,电池模组为电池包最小分组,由多个电芯串联和并联,电芯数量越多,电池模组可靠性越弱,对电芯一致性的要求越高,因此需要通过单体电池监控管理装臵协调,即电池管理系统、热管理系统、电气系统等,最终组成完整的电池pack。在动力电池中,电池热管理系统通过风冷、水冷、液冷和其他相变材料降低电池放电过程中的热量释放,确保电池在适宜温度范围工作,主要由电池箱、传热介质、监测设备等构成。电气系统主要由高压线束、低压线束、继电器等构成,高压线束将动力电池系统的动力不断输送到各部件;低压线束实时传输检测信号、控制信号;继电器起自动调节、安全保护和转换电路等作用。电池pack技术
17、主要受下游市场需求驱动而不断发展,主要应用场景包括笔记本、智能手机、等消费电子电池,新能源汽车等动力电池。据头豹研究院,电池pack可按电芯正极材料、电芯配臵方式、壳体材料、电池用途、下游应有、电池形状等不同分类标准分为多个不同种类。其中,不同形状的电池pack具有不同特征,圆柱电池pack主要应用于数码产品,长时间的技术演进促使其拥有更优的良率和成本,但单体电池容量小导致电芯需要以量取胜,对BMS要求更高;方形电池结构复杂,但更易保护电芯;软包结构电池pack能量密度较高,但所使用的材料寿命较短。我国锂电池行业的不断发展推动电池pack行业的演化,中国电池pack行业相继经历笔电电池pack
18、时代、手机数码电池pack时代、智能手机电池pack时代和动力电池pack兴起,消费电池pack行业发展较为成熟,动力电池pack行业虽起步于2012年以后,但受益于下游汽车三化的发展,市场有望高速成长。二、 市场空间广阔,电池管理(BMS/BMIC)芯片国产替代进程加速电池管理系统(BMS)是电池“管家”、电池“保姆”,让电池更加“安全、高效、长寿命”工作。电池管理系统(BMS)主要功能是实现电池单元的智能化管理及维护,通过状态监测、异常故障保护等方法,监管电池状态,延长电池使用寿命,已在各类电子电气设备中得到广泛应用。BMS系统涉及算法、硬件电路、软件等,该领域长期被TI、ADI等国际模拟
19、龙头垄断,市场空间广阔。多重因素利好国产BMS产业发展,有望加速进入发展快车道。一是消费电子领域已经取得突破,动力能源领域加大布局力度,该领域长期被欧美企业垄断,但随着国内企业在BMS领域持之以恒的研发投入和应用实践,消费电子领域产品性能已经不逊色于欧美大厂,且技术难度更高的车规级BMS技术也在积极布局中。二是中国具备电子产品终端整机及电池产业链优势,在发展自主品牌BMS方面具有较强话语权,且国内消费电子、新能源汽车产业的强劲需求成为全球锂电池产业发展的重要动力,国产电池pack厂在全球市场中也已经占据重要地位。三是政策积极扶持,国产替代进程加速,我国BMS芯片长期依赖进口,尤其是车规级AFE
20、、ADC、MCU、隔离等芯片,近年来国家出台众多政策扶持汽车电子及电池管理相关芯片行业发展,自主芯片行业有望更上一层楼。电池管理芯片系电源管理细分赛道,主要产品形态包括电池计量(电量计)、电池安全、充电管理等三大类芯片。电池管理芯片属电源管理细分赛道,电池计量芯片用于确定电池的电量状态(SoC)和健康状态(SoH),进行电池荷电状态估算;电池安全芯片主要用于电池状态监控和电池单体均衡,避免出现过充、过放、过流和短路等故障;充电管理类芯片用于完成电压转换、调节,电池充电管理以及过压过流保护等功能。消费电子市场:国产芯片的产品竞争力持续提升,市场份额快速提升。消费电子领域,手机、笔记本电脑、智能穿
21、戴(耳机、手表)、电动工具(机器人、吸尘器)等均需电池管理芯片。根据IDC等数据统计,2021年手机、PC、PAD、手表、耳机等销量(部/台)分别为13亿、2.7亿、1.7亿、1.3亿、3.1亿。其中,电池安全为各类电子设备的必须芯片。随着快充、5G、大容量电池等技术的普及,手机、笔记本电脑、PAD、高端手表及耳机则对电池计量芯片提出更高、更迫切的需求,高精度、高可靠的电池计量功能已成为主流选型。在消费电子BMS领域,国产芯片性能已不逊色于TI等产品且有赶超趋势,且受TI等产品缺货影响,国内龙头企业产品已经导入华为、小米、Oppo、Vivo、荣耀等并加速放量,未来1-2年是国产化份额快速提升的
22、窗口期,相关企业业绩有望得到兑现。新能源汽车市场:市场空间广阔,可靠性要求极高,仍被ADI/TI垄断,国内企业前瞻布局。根据CleanTechnica等数据,2021年全球新能源乘用车累计销量达649.54万辆,同比涨108%;根据工信部数据,2021年,我国新能源汽车销售352.1万辆,同比增长1.6倍。据头豹研究院和电车资源网,新能源汽车中,动力电池成本占比约40%。动力电池中BMS及热管理系统合计成本占比约10%,车用BMIC涉及AFE、MCU、主动/被动均衡电路、隔离与接口芯片等。部分国内企业已开始车用多节电池管理类产品的研发布局,但该市场仍被欧美等模拟龙头企业垄断,如ADI、TI、S
23、T、英飞凌、NXP、瑞萨、松下等。在新能源汽车领域,国内龙头企业正从不同角度切入动力BMS,未来3-5年产品及技术有望得到突破,随着国内新能源汽车产业链在全球话语权的提升,车用BMS业务有望成为国产锂电管理企业的第二成长曲线。储能市场前景广阔:储能技术主要包括热储能、电储能、氢储能等,其中电化学储能在电力系统中应用较为广泛。通过电化学储能技术,电能以化学能的形式存储下来,并适时反馈回电力网络。从技术路径来看,电化学储能的实现靠储能电池实现,储能电池主要以锂离子电池、铅蓄电池和钠基电池等储能技术为主。电池管理系统(BMS)是电化学储能系统的重要组成部分,主要负责电池的监测、评估、保护以及均衡等。
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