鹰潭半导体电池管理芯片项目实施方案(范文参考).docx
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1、泓域咨询/鹰潭半导体电池管理芯片项目实施方案鹰潭半导体电池管理芯片项目实施方案xx集团有限公司目录第一章 市场预测9一、 市场空间广阔,电池管理(BMS/BMIC)芯片国产替代进程加速9二、 BMS是电池产业链的重要组成部分12第二章 项目背景、必要性15一、 消费电子:快充、5G、智能水平提升等助力BMIC快速发展15二、 动力电源:高压平台对动力用BMIC提出更高要求16三、 BMS涉及多类型芯片,市场空间广阔17四、 全力破解人才紧缺难题20五、 更加突出改革先导,打造更具创造力的开放城市。21第三章 建设单位基本情况23一、 公司基本信息23二、 公司简介23三、 公司竞争优势24四、
2、 公司主要财务数据26公司合并资产负债表主要数据26公司合并利润表主要数据26五、 核心人员介绍27六、 经营宗旨28七、 公司发展规划29第四章 项目概述35一、 项目名称及项目单位35二、 项目建设地点35三、 可行性研究范围35四、 编制依据和技术原则36五、 建设背景、规模36六、 项目建设进度39七、 环境影响39八、 建设投资估算39九、 项目主要技术经济指标40主要经济指标一览表40十、 主要结论及建议42第五章 建筑工程方案43一、 项目工程设计总体要求43二、 建设方案44三、 建筑工程建设指标44建筑工程投资一览表45第六章 选址方案47一、 项目选址原则47二、 建设区基
3、本情况47三、 持续攻坚科技创新49四、 项目选址综合评价50第七章 SWOT分析51一、 优势分析(S)51二、 劣势分析(W)53三、 机会分析(O)53四、 威胁分析(T)55第八章 运营模式60一、 公司经营宗旨60二、 公司的目标、主要职责60三、 各部门职责及权限61四、 财务会计制度64第九章 劳动安全生产71一、 编制依据71二、 防范措施72三、 预期效果评价76第十章 环境保护方案78一、 环境保护综述78二、 建设期大气环境影响分析78三、 建设期水环境影响分析79四、 建设期固体废弃物环境影响分析80五、 建设期声环境影响分析80六、 环境影响综合评价81第十一章 项目
4、节能说明82一、 项目节能概述82二、 能源消费种类和数量分析83能耗分析一览表83三、 项目节能措施84四、 节能综合评价85第十二章 建设进度分析86一、 项目进度安排86项目实施进度计划一览表86二、 项目实施保障措施87第十三章 工艺技术设计及设备选型方案88一、 企业技术研发分析88二、 项目技术工艺分析90三、 质量管理91四、 设备选型方案92主要设备购置一览表93第十四章 投资计划94一、 投资估算的编制说明94二、 建设投资估算94建设投资估算表96三、 建设期利息96建设期利息估算表97四、 流动资金98流动资金估算表98五、 项目总投资99总投资及构成一览表99六、 资金
5、筹措与投资计划100项目投资计划与资金筹措一览表101第十五章 经济效益分析103一、 经济评价财务测算103营业收入、税金及附加和增值税估算表103综合总成本费用估算表104固定资产折旧费估算表105无形资产和其他资产摊销估算表106利润及利润分配表108二、 项目盈利能力分析108项目投资现金流量表110三、 偿债能力分析111借款还本付息计划表112第十六章 项目风险评估114一、 项目风险分析114二、 项目风险对策116第十七章 项目招标、投标分析118一、 项目招标依据118二、 项目招标范围118三、 招标要求119四、 招标组织方式121五、 招标信息发布124第十八章 总结说
6、明125第十九章 补充表格127主要经济指标一览表127建设投资估算表128建设期利息估算表129固定资产投资估算表130流动资金估算表131总投资及构成一览表132项目投资计划与资金筹措一览表133营业收入、税金及附加和增值税估算表134综合总成本费用估算表134固定资产折旧费估算表135无形资产和其他资产摊销估算表136利润及利润分配表137项目投资现金流量表138借款还本付息计划表139建筑工程投资一览表140项目实施进度计划一览表141主要设备购置一览表142能耗分析一览表142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
7、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。第一章 市场预测一、 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
8、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、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
9、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
10、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Cle
11、anTechnica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、ST、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
12、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。完整的电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)以及其他电气设备构成。根据国
13、际能源网等数据,储能系统的成本构成中,电池是储能系统最重要的组成部分,成本占比60%;其次是储能逆变器,占比20%,EMS(能量管理系统)成本占比10%,BMS(电池管理系统)成本占比5%,其他为5%。二、 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
14、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
15、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
16、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。第二章 项目背景、必要性一、 消费电子:快充、5
17、G、智能水平提升等助力BMIC快速发展手机电池大部分是锂离子电池或者锂离子聚合物电池,为提高电池使用寿命,BMS对手机电池的充放电起管理作用。既能防止电池过放,也能防止电池过充。在电量较低时,提醒用户充电,并关机防止过放;充电完成时,切断电池充电回路,防止电池出现过充导致电池损坏。在电池工作的全生命周期中,电量计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。普通手机充电时经历大约四个阶段,均需电池管理芯片负责监控。1)恢复性充电:指电池电量非常低的时候,防止大电流充电给电池造成损伤,而是以小电流给电池充电,把电池的电压给升上来。2)恒流快充:电池的电压达到一定程度
18、后,充电器开始给手机电池大电流恒流充电,这个过程的充电电流比较大,可以快速的提升电池的电压。3)恒压充电:当电池的电压快接近截止电压时,以小电流恒压充电,这个阶段也叫做安全充电阶段,可以使手机电池达到比较好的性能。4)涓流细充:这个阶段电池已充满,如果将充电回路切断的话,因为手机自身的待机会产生待机电流,导致手机会被再次充电,为了解决这种情况,就要通过涓流细充来解决,通过这种方式可以将手机电池的电压维持在满电状态。普通手机充电四大阶段均需要手机BMS系统参与,管理手机充放电功能。二、 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比手机电池多采用模组电池、大量电芯串并联,对汽车B
19、MS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测算可准确计量电池电量,预防过度充放电,然而目前测算SOC需
20、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”组成。新能源动力电池的最基本单元为电芯(cell
21、),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。三、 BMS涉及多类型芯片,市场空间广阔BMS即BATTERYMANAGEMENTSYSTEM,称为电池管理系统,在电池运作系统中充当“电池保姆”的角色。BMS系统是锂离子电池模组的必备部件和核心部件,是锂离子电池模
22、组的大脑,实现对锂离子电池模组中锂离子电芯(组)的监控、指挥及协调。电池管理系统,由印制电路板(PCB)、电子元器件、嵌入式软件等部分组成,根据实时采集到的电芯状态数据,通过特定算法来实现电池模组的电压保护、温度保护、短路保护、过流保护、绝缘保护等功能,并实现电芯间的电压平衡管理和对外数据通讯。BMS中硬件为BMIC,主要包括电池计量芯片、电池安全芯片、充电管理芯片。按芯片的功能划分,集成电路可进一步划分为模拟、数字、射频等,其中模拟芯片根据功能的不同主要可分为电源管理芯片和信号链芯片。电源管理芯片是实现在电子设备系统中对电能的变换、分配检测、保护及其他电能管理功能的芯片。电池管理芯片是电源管
23、理芯片的重要细分领域,是电池管理系统的核心器件,包括电池安全芯片、电池计量芯片、充电管理芯片。近年来,随着下游通讯、消费电子、工业、新能源汽车、储能等领域技术快速发展,对电池管理芯片产品的性能要求不断提升,推动电池管理芯片不断向高精度、低功耗、微型化、智能化方向不断发展。电量计IC负责采集电池信息并计算电量,与电池保护IC可以分立,也可以集成。据TI官网产品信息,电池包内部包含电芯、电量计IC、保护IC、充放电MOSFET、保险丝FUSE、NTC等元件。一级保护IC控制充、放电MOSFET,保护动作是可恢复的,即当发生过充、过放、过流、短路等安全事件时就会断开相应的充放电开关,安全事件解除后就
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