东营扁线电机项目可行性研究报告【参考范文】.docx
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1、泓域咨询/东营扁线电机项目可行性研究报告目录第一章 市场预测8一、 升级扁线对上游铜线、涂覆等原材料要求相应提高8二、 扁线电机具备多重壁垒,优势企业有望放大竞争优势9三、 新一轮技术升级趋势下,优势企业有望放大竞争优势11第二章 项目建设背景及必要性分析14一、 扁线绕组电机优势明显,技术提升潜力大14二、 驱动电机有望迎来盈利拐点17三、 打造对外开放新高地19第三章 项目总论21一、 项目名称及投资人21二、 编制原则21三、 编制依据22四、 编制范围及内容22五、 项目建设背景23六、 结论分析25主要经济指标一览表27第四章 建筑技术分析29一、 项目工程设计总体要求29二、 建设
2、方案29三、 建筑工程建设指标30建筑工程投资一览表30第五章 项目选址可行性分析32一、 项目选址原则32二、 建设区基本情况32三、 构建高质量发展经济体制新优势36四、 项目选址综合评价37第六章 法人治理结构38一、 股东权利及义务38二、 董事40三、 高级管理人员45四、 监事47第七章 SWOT分析49一、 优势分析(S)49二、 劣势分析(W)51三、 机会分析(O)51四、 威胁分析(T)52第八章 发展规划分析58一、 公司发展规划58二、 保障措施62第九章 原辅材料分析65一、 项目建设期原辅材料供应情况65二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理65第十章 工艺技术说明
3、66一、 企业技术研发分析66二、 项目技术工艺分析68三、 质量管理70四、 设备选型方案71主要设备购置一览表72第十一章 环境保护方案73一、 编制依据73二、 环境影响合理性分析73三、 建设期大气环境影响分析75四、 建设期水环境影响分析78五、 建设期固体废弃物环境影响分析78六、 建设期声环境影响分析79七、 环境管理分析79八、 结论及建议81第十二章 劳动安全生产83一、 编制依据83二、 防范措施84三、 预期效果评价87第十三章 投资计划88一、 编制说明88二、 建设投资88建筑工程投资一览表89主要设备购置一览表90建设投资估算表91三、 建设期利息92建设期利息估算
4、表92固定资产投资估算表93四、 流动资金94流动资金估算表95五、 项目总投资96总投资及构成一览表96六、 资金筹措与投资计划97项目投资计划与资金筹措一览表97第十四章 项目经济效益分析99一、 基本假设及基础参数选取99二、 经济评价财务测算99营业收入、税金及附加和增值税估算表99综合总成本费用估算表101利润及利润分配表103三、 项目盈利能力分析103项目投资现金流量表105四、 财务生存能力分析106五、 偿债能力分析107借款还本付息计划表108六、 经济评价结论108第十五章 招标、投标110一、 项目招标依据110二、 项目招标范围110三、 招标要求110四、 招标组织
5、方式111五、 招标信息发布112第十六章 项目总结113第十七章 附表附件115建设投资估算表115建设期利息估算表115固定资产投资估算表116流动资金估算表117总投资及构成一览表118项目投资计划与资金筹措一览表119营业收入、税金及附加和增值税估算表120综合总成本费用估算表121固定资产折旧费估算表122无形资产和其他资产摊销估算表123利润及利润分配表123项目投资现金流量表124报告说明扁线涂覆难度增大。铜线必须具有弹性,但折弯后反弹需使得电磁线绝缘层不受损;扁线在绝缘涂层在烘干后会产生非均匀收缩,容易变形产生四角变薄,影响绝缘性,需要改良在R角处更厚的涂覆厚度;扁平线R角处漆
6、膜涂覆难度大,很难保证绝缘层均匀性;且扁线弯折成发卡后,R角处应力集中,容易导致涂覆层破损,因此对铜线及其涂覆的精度和质量要求很高。根据谨慎财务估算,项目总投资14969.61万元,其中:建设投资11331.66万元,占项目总投资的75.70%;建设期利息290.09万元,占项目总投资的1.94%;流动资金3347.86万元,占项目总投资的22.36%。项目正常运营每年营业收入32600.00万元,综合总成本费用24931.10万元,净利润5617.51万元,财务内部收益率29.05%,财务净现值7941.75万元,全部投资回收期5.30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
7、资回收期合理。通过分析,该项目经济效益和社会效益良好。从发展来看公司将面向市场调整产品结构,改变工艺条件以高附加值的产品代替目前产品的产业结构。本报告基于可信的公开资料,参考行业研究模型,旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。第一章 市场预测一、 升级扁线对上游铜线、涂覆等原材料要求相应提高升级扁线对上游铜线、涂覆等原材料要求相应提高。漆包扁铜线是扁线电机核心部件,根据功率的不同,一台驱动电机使用量大约在7-10kg,约占扁线永磁电机整体价值量的17%。由圆形导线升级为扁平矩形截面导线所带来的另一个问题是,处于产业链上游的导线制造技术也需要同步革新。扁线
8、质量依赖高质量无氧铜杆。扁线原材料铜杆分为低氧杆和无氧杆,氧含量低于450PPM为低氧铜杆,氧含量低于20PPM为无氧铜杆。无氧铜杆的韧性、加工性、电阻率和外观皆优于其他铜杆。圆线端口可以用接线端子(螺丝或圆环)链接,扁线端口是发卡式,连接的时候需要焊接(激光焊或者氩弧焊)。焊接时会伴随高温,若铜原料含氧量多,焊接容易出现电弧,导致焊接效果差、漆膜易受伤。因此高品质扁线对铜杆的无氧含量要明显高于普通漆包线,强大的原材料供应链是未来大规模供应扁线的重要保障。扁线涂覆难度增大。铜线必须具有弹性,但折弯后反弹需使得电磁线绝缘层不受损;扁线在绝缘涂层在烘干后会产生非均匀收缩,容易变形产生四角变薄,影响
9、绝缘性,需要改良在R角处更厚的涂覆厚度;扁平线R角处漆膜涂覆难度大,很难保证绝缘层均匀性;且扁线弯折成发卡后,R角处应力集中,容易导致涂覆层破损,因此对铜线及其涂覆的精度和质量要求很高。二、 扁线电机具备多重壁垒,优势企业有望放大竞争优势扁线电机生产中最主要的工艺为线圈成型、扭头、焊接等技术。扁铜线电机的绕组根据其扁平线形状可以分为Ipin、Hair-pin、Wave-pin等3种,因为不少整车厂对驱动电机的外形尺寸有严格的要求,而Hairpin电机的端部铜线径向排布更紧密,所以目前超过90%的制造商都选择使用Hairpin电机,即先把绕组做成类似发卡一样的形状,穿进定子槽内,再在另外一端把“
10、发卡”的端部焊接起来。以Hari-pin为代表的扁线电机在生产工艺、设备及原材料方面都具有较高的壁垒。生产工艺复杂,十几道工序一次成型。扁线电机现多采用第二代轴向绕组技术(如Hair-pin),制作工艺多且复杂、对绕组成型的精度和应力要求极高,关键工序如hair-pin成型、自动扭头等技术难度较大,十几道工序需一次成型,加大难度;且交流阻抗增大,高转速时转换效率降低。同时,在工艺实操中可能出现“集肤效应”,导致中间面积被浪费,周围电流大,发热明显,效率降低。系列化设计难。设计方案不统一,定子绕组一旦确定很难改变,系列化难度高。不同车企的设计方案不一样,而定子是电机设计的核心,定子尺寸定型后,导
11、线的线型、尺寸任意一点发生改变,都需要定制昂贵的工装模具,兼容性低。专利壁垒多。扁线电机专利目前主要还是在欧美及日本企业里,中国企业掌握专利较少。当前该类电机的生产技术、设备和专利,主要由日本、意大利和德国等发达国家所引领,如日本电装为丰田第四代普锐斯制造的电机,雷米(2015年被博格华纳收购)的HVH250系列电机(高压发卡定子绕组技术)于2007年便应用于通用雪佛兰的VOLT,这2家公司均为所生产的电机申请了专利。从2018年开始,国内的深圳市汇川技术有限公司、松正电动汽车技术股份有限公司等电动汽车零部件供应商也陆续发力,推出了自己的扁铜线电机产品。扁线电机生产设备要求高,主要依赖进口。扁
12、线电机对产品的一致性要求高,技术难度大,需要投入精度较高的自动化伺服设备,焊接设备、Hair-Pin线形成形设备和工装模具等。扁线电机生产线投资额是圆线的2-5倍,一条进口生产线大约1.2亿人民币,国内价格也在2-5千万。国外已经形成了较成熟的扁线电机产业链,其中扁线电机主要供应商有美国雷米电机、日本电装、德国舍弗勒等;扁线电机制造设备供应商主要有意大利TECNOMATIC、意大利ATOP、德国GROB格劳博集团、日本小田原机械工程株式会社和奥地利米巴集团等。近几年国内掀起了一股扁线电机研究开发热潮,但与国外成熟的技术和产业链相比,还存在较大差距。上汽集团旗下零部件公司华域汽车曾于2017年实
13、现了扁线电机部分出货,但国内多数厂家主要依靠国外进口设备解决工艺问题。三、 新一轮技术升级趋势下,优势企业有望放大竞争优势系统集成化是行业发展趋势,驱动电机核心部件的开发仍将由核心电机企业完成。新能源车电驱动系统包含驱动电机、控制器、传动三大总成,另外电源总成包含转换器、配电盒、车载充电器等,由于电驱动及电源总成等众多零部件或功能件集成在一起可以节省空间,且部分零部件可以公用,因此当前越来越多整车厂在考虑做电驱动三合一,甚至电驱动和电源总成六合一等方式的集成化。但考虑到整个系统集成起来之后,涉及到电机跟减速器之间的连接、震动等的考验,特别是要匹配整车传动系统和一些需求,当前行业对于集成的方式仍
14、未形成优质的方案,且因集成在汽车底盘上,未来系统的集成更可能由具备较强开发能力的头部车企掌控。另外,驱动系统几大总成产品的持续升级需不断投入较高的研发开支,整车厂难以专注所有零部件的自主开发,因此集成化趋势下,驱动电机的核心部件定转子的开发仍将由核心电机企业完成。国内电机市场呈现出整车厂与专业第三方分庭抗礼的局面。整车厂中,比亚迪作为国内首家全面转型新能源汽车的车企,掌握电池,电机和电控三电核心技术,驱动电机全部为自主配套;此外,特斯拉、大众汽车、北汽新能源、奇瑞新能源、蔚来汽车也均由电驱系统子公司或部门独立配套。国内专业第三方主要从其他电机转型而来,依托在原领域的技术积累,迅速开发出适用于车
15、用的电机系统,成为重要的供应商,如方正电机、宁波双林等;而以精进电动和上海大郡为代表的新能源驱动电机制造商布局较早,技术较深,也成为主要供应商。此外,海外供应商如联合汽车电子、博格华纳等也在第三方中占有重要地位。扁线电机作为电机行业大势所趋,整车厂和第三方制造商都在积极布局。目前,海外企业走在布局前列,联电、博世、博格华纳等已实现稳定生产及批量供应。国内开发扁线电机的时间略晚,但研发坚决,近两年扁线电机已成为行业内追求的乘用车驱动电机发展方向。国内头部供应商也开始陆续进入扁线电机研发领域。目前已经有超过10家车企和第三方企业开发扁线电机。华域汽车是国内最早量产扁线电机的企业,2017年量产的扁
16、线电机装机到荣威车型,目前已经发展至第三代,绕组技术已经从2层走到了8层,功率密度是第一代圆形电机的三倍,最新发布的上汽ER6里搭载了华域电动8层扁线电机;目前,华域电动已经累计装机了20万台的扁线电机。方正电机引入牛明奎博士后,迅速介入扁线电机研发,成功开发了国内领先的高功率密度扁线电机,从扁线绕组方式、电磁方案、以及结构设计,进行了创新性的设计开发;并且在产品研发阶段,同时与合作伙伴一起进行工艺研发,开发了具有中国完全自主知识产权的扁线电机自动化生产线。此外,天津松正电机,大洋电机,比亚迪等企业也都在扁线电机领域取得了一定的进展,并在部分车型上得到了应用。扁线电机作为具有极大增长潜力的新兴
17、市场,未来几年内预计市场规模会迅速扩大。在技术升级、门槛提高的背景下,行业或迎来洗牌。提前布局扁线电机的企业将在新市场中具有先发优势,极大提高市占率,通过规模效益摊薄研发等巨大前期投入,规模较小的企业则难以盈利。专业第三方电机市场将被少数企业瓜分,从而集中度提升。此外,扁线电机的技术门槛与资本投入也使车企出于成本及效率等考虑,更倾向于与第三方合作生产或外购电机,预计拥有技术优势的企业将在技术升级趋势下放大竞争优势,不断提升市场份额。第二章 项目建设背景及必要性分析一、 扁线绕组电机优势明显,技术提升潜力大驱动电机的一个技术发展趋势是绕组扁线化(Hair-pin电机)。电机的总体目标是提升效率和
18、功率密度,减少体积和重量。扁线绕组电机显著特点是定子绕组中采用扁铜线,先把绕组做成类似发卡一样的形状,穿进定子槽内,再在另外一端把发卡的端部焊接起来。通过应用截面积更大的扁铜线,提高电机槽满率,具有高功率/转矩密度、高效率、散热性能更好等优点,同时更易于实现自动化生产,满足新能源乘用车市场爆发后对产品一致性高的要求。但同时扁线电机大规模应用也需要克服一些缺点,比如良品率低,转速上不去,标准化难以及专利壁垒等。扁线具有较高的槽满率,高能量转换效率带来电池成本节约。电机的功率与铜含量成正相关,相同体积下铜线填充量增加20-30%,意味着输出转换功率有望提升20-30%。扁线电机具有高槽满率,其纯铜
19、槽满率达到70%,而传统圆线仅40%左右;电机的能源损耗中65%来自于铜耗,由于扁线电机需要的铜线比相同功率的圆线电机更短,绕组电阻降低,铜耗降低,带来了更高的转换效率。此外,在市区城市拥堵的工况(低转速高扭矩)中,扁线电机工作效率要比圆线高出10%。高槽满率带来高效率区域面积,车辆路况试验WLTP续航增加,在续航里程相同的情况下减少蓄电池容量,可有效降低整车成本15%。扁线散热性好,提升高温动力性。扁线由于导体接触紧密,槽里空隙降低,热量传导和散热系数提高,高槽满率下绕组间的导热能力是低槽满率的1.5倍;交流电阻下降在中低速发热降低,相对圆线定子温升降低18%,降低齿槽内热阻,热传导更好;并
20、且槽满率高,具有更强功率扭矩能力,改善定子槽内散热,降低齿槽内热阻,温升可降低约812%,在更低的温升条件下,整车可以实现更好的加速性能。新能源汽车电磁装置用绕组扁线技术研究文献中显示,对绕组扁线和漆包圆线绕制相同功率的车载电感和施加相同50A电流的作用下,扁线电机温度相比圆线电机低11C。通常情况下,电机可应用的性能范围直接受电机散热性的好坏所影响,所以电机对散热和温度是非常敏感的,在更低的导热和更快的散热能力条件下,整车可以实现更好的加速性能。扁线电机功率密度更高,整车动力更强劲。扁线电机槽满率高,转矩密度提高,有效体积缩小,转矩加大,而功率提高,功率密度提高(例如上汽第二代EDU高功率H
21、air-pin电机使功率密度提高20%),电机扭矩输出能力加强,进一步提升功率密度和整车动力性能。圆线电机功率密度约3.5kw/kg的水平,已无法满足“十三五”规划中功率密度应满足4.0kw/kg的要求,而当前领先企业的扁线电机的功率密度约5kw/kg,因此扁线电机是未来发展的必然趋势。此外,扁线电机利用其较大的端部导体间隙优势,冷却油可以直接渗透入绕组端部,吸收每一个导体的热量,将电机绕组温度降低68%以上,大大提升了电机的功率密度和转矩密度水平。扁线电机电磁噪音低,整车更安静。扁线电机导线应力和绕组刚性较大,电枢具备更好的刚度,弹性模量提高,物体模态发生变化,更有利于阻抗共振的发生,对电枢
22、噪音具有抑制作用。此外,齿槽转矩是永磁电机的一个固有问题,虽然它不会使电动机平均有效转矩增加或减少,但它会引起速度波动、电机振动和噪声(NVH)。扁线绕组通过铁芯端部插线,不需要从槽口嵌线,电磁设计上相对而言较小的槽口尺寸,电机齿槽转矩可降低19%,NVH可下降12%,进一步抑制了电磁噪音。扁线小体积带来高集成效率,契合多合一电驱发展趋势。扁线槽满率高,绕线方法更先进,更易裁剪,绕组端部高度可降低15%上下,更易压缩,相同功率下电机的体积更小;相对于传统圆线铜线绕组,扁线铁芯的有效体积下降,轴向可缩短15%,外径可缩短10%,铜用量可下降20%左右,整体重量可下降10%,符合当前电机轻量化和小
23、型化的趋势。主流车企纷纷换装扁线电机,扁线电机渗透率将快速提升。2020年新能源汽车销量前15名的车型中,仅有欧拉R1、理想ONE、蔚来ES6等部分车型采用扁线电机,2020年扁线电机的渗透率不到10%,叠加新能源汽车渗透率5.4%,扁线的综合渗透率不到1%。2021年来扁线电机渗透率快速提升。2021来特斯拉、广汽换装扁线电机,比亚迪DMI全系采用扁线电机,上汽、长城的新车型也纷纷转为扁线电机,2021年前11月单月销量前40名的车型中,配套扁线绕组的车型达到了16款。销量前40车型的扁线渗透率达到了31.1%,而由于11月单月销量前40车型在当月乘用车总销量的占比达到了76.6%,预计当前
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