榆林半导体电池管理芯片项目可行性研究报告.docx
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1、泓域咨询/榆林半导体电池管理芯片项目可行性研究报告榆林半导体电池管理芯片项目可行性研究报告xxx有限责任公司目录第一章 项目建设背景及必要性分析8一、 BMIC芯片市场空间广阔,国产替代前景可期8二、 消费电子:快充、5G、智能水平提升等助力BMIC快速发展11三、 狠抓项目促投资12四、 精准施策稳实体12第二章 市场预测14一、 笔记本电脑及平板电脑:市场规模平稳,技术难度更高14二、 智能手机性能迭代对BMIC要求不断提升,国产芯片加速替代15三、 动力电源:高压平台对动力用BMIC提出更高要求18第三章 项目基本情况21一、 项目名称及建设性质21二、 项目承办单位21三、 项目定位及
2、建设理由22四、 报告编制说明23五、 项目建设选址26六、 项目生产规模26七、 建筑物建设规模26八、 环境影响26九、 项目总投资及资金构成26十、 资金筹措方案27十一、 项目预期经济效益规划目标27十二、 项目建设进度规划28主要经济指标一览表28第四章 建筑工程技术方案31一、 项目工程设计总体要求31二、 建设方案33三、 建筑工程建设指标35建筑工程投资一览表35第五章 建设方案与产品规划37一、 建设规模及主要建设内容37二、 产品规划方案及生产纲领37产品规划方案一览表37第六章 发展规划40一、 公司发展规划40二、 保障措施44第七章 法人治理47一、 股东权利及义务4
3、7二、 董事51三、 高级管理人员57四、 监事59第八章 节能方案62一、 项目节能概述62二、 能源消费种类和数量分析63能耗分析一览表64三、 项目节能措施64四、 节能综合评价65第九章 项目环境保护67一、 环境保护综述67二、 建设期大气环境影响分析67三、 建设期水环境影响分析70四、 建设期固体废弃物环境影响分析70五、 建设期声环境影响分析71六、 环境影响综合评价72第十章 原辅材料供应、成品管理73一、 项目建设期原辅材料供应情况73二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理73第十一章 组织架构分析75一、 人力资源配置75劳动定员一览表75二、 员工技能培训75第十二章
4、劳动安全评价78一、 编制依据78二、 防范措施79三、 预期效果评价82第十三章 投资计划83一、 投资估算的依据和说明83二、 建设投资估算84建设投资估算表88三、 建设期利息88建设期利息估算表88固定资产投资估算表90四、 流动资金90流动资金估算表91五、 项目总投资92总投资及构成一览表92六、 资金筹措与投资计划93项目投资计划与资金筹措一览表93第十四章 项目经济效益评价95一、 经济评价财务测算95营业收入、税金及附加和增值税估算表95综合总成本费用估算表96固定资产折旧费估算表97无形资产和其他资产摊销估算表98利润及利润分配表100二、 项目盈利能力分析100项目投资现
5、金流量表102三、 偿债能力分析103借款还本付息计划表104第十五章 项目招标方案106一、 项目招标依据106二、 项目招标范围106三、 招标要求107四、 招标组织方式107五、 招标信息发布111第十六章 总结分析112第十七章 附表附录114建设投资估算表114建设期利息估算表114固定资产投资估算表115流动资金估算表116总投资及构成一览表117项目投资计划与资金筹措一览表118营业收入、税金及附加和增值税估算表119综合总成本费用估算表120固定资产折旧费估算表121无形资产和其他资产摊销估算表122利润及利润分配表122项目投资现金流量表123本报告为模板参考范文,不作为投
6、资建议,仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息;项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章 项目建设背景及必要性分析一、 BMIC芯片市场空间广阔,国产替代前景可期BMS下游包含三大电池应用,芯片技术是产业链核心。BMS下游应用主要包括:消费电池(3C数码)、动力电池(电动车)和储能电池(国防军工、可再生能源、通讯、医疗健康等),电动汽车产业的快速成长推动BMS的快速发展。据前瞻产业研究院,2020年全球BMS下游应用中:动力电池应用占比达54%,消费电池占比22%,储能及其他电池占比24%。BMS系统
7、以电池管理IC为基础构建,芯片技术是BMS产业链核心。计量芯片是核心且价值量最高,消费电子通常采用SoC方案,动力电池中因AFE(高压工艺)、MCU采用不同工艺,采用分立芯片形式。BMS芯片方案主要涉及计算单元(如MCU)、AFE、数字隔离器等。BMSAFE芯片(模拟前端芯片)负责采集电池电压后通过模数转换器(ADC)转换为数字值,并送入计算单元(如MCU)进行计算荷电状态,计算单元(如MCU)主用来处理AFE收集的信息,计算SOC、SOH等参数,并将这些信息传送给上一级VCU。数字隔离器主要用在高低压之间的数字通信,比如在BMS主控板上的高压采样与MCU之间的SPI通信及采样板AFE与MCU
8、的SPI通信,除了使用数字隔离器外,也可以使用光耦、或者变压器隔离方案。据瑞萨授权代理商中印云端官网,BMS系统芯片解决方案通常围绕一个电池管理IC构建,该方案在一个封装中提供低功耗MCU和高性能模拟前端(AFE),提供开发工具来支持开发安全可靠和高性能的锂离子电池管理系统,适用范围从基础的消费级应用,如笔记本电脑、电动工具、电动摩托车等,到通信基站、电动汽车、光伏备用电源、军事装备等工业应用都有应用案例。消费电子领域国产化替代加速,动力电池领域芯片仍在初步布局阶段。BMIC长期被TI、ADI等欧美企业垄断。据爱集微网,在消费电子和工业控制领域,虽然TI、ADI(收购MAXIM)等全球龙头垄断
9、电池管理芯片市场,但国内芯片厂商已逐渐在主流手机市场完成国产替代,并在TWS耳机等新兴消费电子市场上占据优势地位;在笔记本电脑、电动自行车、电动工具、扫地机器人以及小型储能市场,国内芯片厂商也在加紧进行验证测试,正处于国产替代的成长期;应用在手机、平板、可穿戴设备等消费电子产品中的电池,通常为单串电池组,仅1至2颗电芯,应用于笔记本电脑、电动工具、吸尘器、电动自行车以及智能家居等产品中的电池,通常为多串电池组,由多颗电芯串并联组成,动力电池和储能电池领域所用电池组远多于以上消费电池领域,技术门槛也更高,我国动力电源BMS芯片仍有待发展。据爱集微网,近期,全球主流BMS芯片供应商TI产品陷入缺货
10、涨价状态,其BQ系列芯片订货交期已延伸至2023年,造成较大的市场缺口,叠加我国汽车三化的渗透发展,我国对国产汽车BMS芯片的需求持续增长,国产动力电源芯片渗透率有望持续提升。受益于电动汽车、消费电子等行业发展,BMS及BMS芯片市场空间未来可期。受全球卫生事件影响,2020年全球BMS市场规模增速下降,但我国BMS市场仍占据重要地位,据华经产业研究院,2020年我国BMS市场需求规模为97亿元。未来随着电动汽车市场规模扩大和电池效率要求提高,BMS市场规模有望实现稳定增长,据BusinessWire估计、前瞻产业研究院整理,2021年全球BMS市场规模预计为65.12亿美元,至2026年预计
11、可达131亿美元,CAGR为15%。据MordorIntelligence,2024年全球电池管理芯片市场规模预计达93亿美元,市场空间广阔。BMIC国产替代逻辑清晰:一是技术门槛高,消费电子领域已经取得突破。该领域长期被欧美企业垄断,但随着国内企业在电池管理技术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。二是中国具备电池产业链优势,在发展自主品牌BMS方面具有较强话语权。我国电产业链完善,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,且国产pack厂在全球市场中已经占据重要地位。三是政
12、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芯片行业发展,电池管理芯片行业有望更上一层楼。二、 消费电子:快充、5G、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
13、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
14、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。三、 狠抓项目促投资落实重点项目季度梯次开工任务,确保清水川电厂三期等103个续建项目6月底前全部复工,120万吨甲醛及其下游产品等161个新建项目9月底前全部开工,兰石化乙烷制乙烯等52个新增产能项目达产达效,力争重点项目投资达到千亿元以上。完善争资争项与转移支付、补助资金分配挂钩的激励机制,着力提升项目前期水平,在“两新一重”、城市更新、农业农村等领域谋划实施一批扬优势、补短板项目。健全以项目落地为核心的全程服务机制,试行“标准地”改革,推动项目“拿地即开工”。梳理修订双招双引政策,运用“投行
15、思维”开展产业链招商、小分队招商,招商引资到位资金达到1200亿元以上。四、 精准施策稳实体全面执行中省稳岗返还、阶段性税收减免、贷款延期还本付息等优惠政策,开展政策兑现专项行动,适时出台援企惠企新措施,对冲中省政策退坡影响。强化重点行业企业监测调度,原煤产量保持正增长,原油、天然气、发电量分别达到1050万吨、240亿方和1360亿度以上。推广中小企业融资服务平台,完善尽职免责机制,解决政府性融资担保公司不愿担保、不敢担保问题;修订金融机构考核办法,引导银行加大信贷投放。加强新生代企业家培育。各级干部要大胆与企业家交朋友,亲而有度、清而有为,为企业办实事、解难题。第二章 市场预测一、 笔记本
16、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
17、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
18、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
19、,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。二、 智能手机性能迭代对BMIC要求不断提升,国产芯片加速替代快充技术可以大大降低充电时间,正成为智能手机标配。据BatteryUniversity,根据充电时间及速度,充电方式可分为慢充、快充(rapid)、快充(fast)和超级快充。快充在电流、电压方面均大于慢充,对电池的伤害程度大于慢充,但由于手机电池的国际标准为在800次充放电过后,手机电池保持80%以上的性能即为合格,结合手机更换时间通
20、常为2-3年,因此快充对手机通常不会对手机电池造成太大损耗。不同厂家纷纷推出快速充电技术,如VOOC闪充快速充电技术、高通QuickCharge2.0快速充电技术、联发科PumpExpressPlus快速充电技术等。实现快充需要满足三要素:充电器、电池、chargeIC。常规充电器的输出为5至10W,快充最多可将其提高八倍,据电源网,iPhone11Pro和ProMax配备18W快速充电器,GalaxyNote10和Note10Plus标配25W充电器,三星出售超高速45W充电器。BMIC是手机快充所需大功率电池的核心器件。快充电池分为两个阶段:第一阶段是向低电量电池施加高电压,在10-30分
21、钟内将电池充电到50%到70%,电池快速吸收电荷,不会对电池长期健康产生重大不利影响;第二阶段是将最后20%或30%的电池电量充满,所需时间与第一阶段相似,手机制造商将充电速度放慢防止损坏电池。电池管理系统密切监视这两个充电阶段,并在第二阶段降低充电速度,使电池有时间吸收电荷而避免出现问题,BMS芯片是手机快充所需大功率电池的核心器件。智能手机机身轻便性与电池续航能力成两难选择,快充弥补手机续航难问题,电池管理芯片发挥重要作用。手机厂商提高电池容量需要扩大体积,此举会导致机身重量和尺寸的增加,厂商从用户体验和需求的视角出发,选择逐渐缩小电池容量。为弥补续航能力弱问题,厂商需要手机支持快充,并配
22、合相应充电头和充电线。多数国产旗舰手机快充可达40W,远高于5-10W的普通充电器,大功率快充需匹配大功率充电头;相比普通充电线,安卓快充线内分为5根线工作(2根电源线,2根数据线,1根接地线),数据线负责充电头与手机电池管理芯片的通讯。5G手机渗透率提升,耗能更高,对BMS芯片提出更高要求。随着5G手机全面普及,多摄渗透率加速、120Hz高刷屏、更多5G射频元器件及高性能CPU迭代,不断提升手机的高功耗。根据Canalys预测,2023年全球5G手机出货量将达到7.74亿部,占整个智能手机市场份额的51.4%;其中,中国作为全球5G网络建设的重点区域,将是全球最大的5G智能手机市场,出货量预
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