内江半导体电池管理芯片项目实施方案.docx
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1、泓域咨询/内江半导体电池管理芯片项目实施方案目录第一章 项目建设背景、必要性8一、 BMS涉及多类型芯片,市场空间广阔8二、 市场空间广阔,电池管理(BMS/BMIC)芯片国产替代进程加速11三、 BMS是电池产业链的重要组成部分14四、 加快建设成渝重大科技成果转化中心16第二章 绪论19一、 项目概述19二、 项目提出的理由21三、 项目总投资及资金构成23四、 资金筹措方案23五、 项目预期经济效益规划目标23六、 项目建设进度规划24七、 环境影响24八、 报告编制依据和原则24九、 研究范围25十、 研究结论26十一、 主要经济指标一览表26主要经济指标一览表26第三章 建筑物技术方
2、案28一、 项目工程设计总体要求28二、 建设方案30三、 建筑工程建设指标33建筑工程投资一览表34第四章 项目选址36一、 项目选址原则36二、 建设区基本情况36三、 加快建设成渝改革开放新高地39四、 加快建设成渝特大城市功能配套服务中心42五、 项目选址综合评价44第五章 法人治理结构45一、 股东权利及义务45二、 董事50三、 高级管理人员55四、 监事57第六章 运营管理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第七章 建设进度分析71一、 项目进度安排71项目实施进度计划一览表71二、 项目实施保障措施72第八章
3、节能方案73一、 项目节能概述73二、 能源消费种类和数量分析74能耗分析一览表75三、 项目节能措施75四、 节能综合评价76第九章 原辅材料供应、成品管理78一、 项目建设期原辅材料供应情况78二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理78第十章 劳动安全评价79一、 编制依据79二、 防范措施80三、 预期效果评价86第十一章 投资方案分析87一、 投资估算的依据和说明87二、 建设投资估算88建设投资估算表92三、 建设期利息92建设期利息估算表92固定资产投资估算表94四、 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
4、资金筹措一览表97第十二章 经济效益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第十三章 风险分析110一、 项目风险分析110二、 项目风险对策112第十四章 项目总结114第十五章 补充表格116主要经济指标一览表116建设投资估算表117建设期利息估算表118固定资产投资估算表119流动资金估算表120总投资及构成一览表121项目投资计
5、划与资金筹措一览表122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123利润及利润分配表124项目投资现金流量表125借款还本付息计划表127报告说明手机快充需求旺盛叠加5G热潮,手机BMS芯片未来可期。5G手机的发展渗透带动智能手机快充市场增长,据充电头网统计,快充技术最早突破手机市场,共覆盖七大领域,2020年全球智能手机快充设备出货量为12.9亿台,占总市场的40.71%。据赛微微电招股说明书,随着手机模块以及功能的复杂化,单部手机的电池管理芯片数量呈现出增长的趋势,高端智能手机在电量计、电池保护、充电管理等方面对电池管理芯片的需求持续上升,平均每部智能手机所需芯片数量
6、达到4颗以上,手机BMS芯片市场迎来新动能。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
7、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。根据谨慎财务估算,项目总投资26359.83万元,其中:建设投资21638.97万元,占项目总投资的82.09%;建设期利息217.94万元,占项目总投资的0.83%;流动资金4502.92万元,占项目总投资的17.08%。项目正常运营每年营业收入52300.00万元,综合总成本费用42555.32万元,净利润7118.26万元,财务内部收益率19.69%,财务净现值9087.69万元,全部投资回收期5.73
8、年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。本项目符合国家产业发展政策和行业技术进步要求,符合市场要求,受到国家技术经济政策的保护和扶持,适应本地区及临近地区的相关产品日益发展的要求。项目的各项外部条件齐备,交通运输及水电供应均有充分保证,有优越的建设条件。,企业经济和社会效益较好,能实现技术进步,产业结构调整,提高经济效益的目的。项目建设所采用的技术装备先进,成熟可靠,可以确保最终产品的质量要求。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
9、 项目建设背景、必要性一、 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
10、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
11、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,安全事件解除后就会重新恢复闭合开关,电池可以继续使用,一级保护可以在高边也可以在低边。二级保护控制三端保险丝,保护动作是不可恢复的,即一旦保险丝熔断后电池不能继续使用,又称永久失效。电量计IC采集电芯电压、电芯温度、电芯电流等信息,通过库仑积分和电池建模等计算电池电量、健康度等信息,通过I2C/SMBUS/HDQ等通信端口与外部主机通信。电量计IC与电池保护IC既可分立,也可
12、集成。硬件、算法、固件是电量计的三大核心,pack-side电量计更具优势。电量计的输入是电池电压、电流和温度,然后通过对电池建模来计算输出容量信息,其三大核心是:(1)硬件,来实现高精度采样、低功耗运行;(2)算法,来对电池建模;(3)固件,把算法编程实现,计算输出容量信息。据TI官网,在选择电量计时,通常需要考虑到电芯化学类型、电芯串联数目、通信接口、电量计放在电池包内还是放在系统板、电量计算法、是否集成电池保护均衡等功能、支持充放电电流大小、存储介质和封装。相比System-side电量计,Pack-side电量计直接采样电芯电压,电压更准确,有利于提高电量计量、充电以及保护精度;Pac
13、k-side采用可集成加密认证算法的电量计综合成本更低;Pack-side电池保护板PCM电压、电流、温度校准更容易,项目开发周期更短;Pack-side电量计面对可插拔电池时RAM数据不丢失,数据更准确。充电管理IC主要负责电池的充放电管理。锂电池充电管理芯片可以有效管理每个锂电池的充电,根据锂电池的特性自动进行预充、恒流充电、恒压充电。通过充电管理IC可以实现电池充放电的恒压方式、恒流方式等,这些充电方式有益于电池,并相对比较安全。充电管理芯片使电压、电流达到可控状态,可以有效的控制充电的各个阶段的充电状态,保护电池过放电、过压、过充、过温,最终有利于电池的寿命延续。锂电池充电管理芯片具有
14、功能全、价格低、集成度高、外部电路简单、调节方便、可靠性好等特点。充电管理芯片根据工作模式通常可分为开关模式、线性模式和开关电容模式。开关模式效率高,适用于大电流应用,且应用较灵活,可根据需要设计为降压、升压或升降压架构,常用的快充方案通常都是开关模式。线性模式适用于小功率便携电子产品,其对充电电流、效率要求不高,通常不高于1A,但对体积、成本则有较高要求。开关电容模式可以做到最高达97%以上的效率,但由于架构的原因,其输出电压与输入电压通常成一个固定的比例关系,应用场景比较受限,实际应用中,通常与一个开关型充电管理芯片配合使用。二、 市场空间广阔,电池管理(BMS/BMIC)芯片国产替代进程
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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、
20、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)
21、成本占比10%,BMS(电池管理系统)成本占比5%,其他为5%。三、 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
22、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
23、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
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