东营风电装备项目申请报告.docx
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1、泓域咨询/东营风电装备项目申请报告东营风电装备项目申请报告xx有限责任公司报告说明碳纤维增强乙烯基树脂:碳纤维增强乙烯基树脂可降低成本,碳纤维价格昂贵,碳纤维加环氧树脂的叶片方案大幅增加成本,性价比高的乙烯基树脂来替代环氧树脂,可降低成本。乙烯基树脂的工艺性好,能满足机械力学性能、抗疲劳性、刚度等各项性能指标的设计要求。碳纤维增强乙烯基树脂有效降低成本,也有应用潜力。根据谨慎财务估算,项目总投资25421.70万元,其中:建设投资18915.90万元,占项目总投资的74.41%;建设期利息388.07万元,占项目总投资的1.53%;流动资金6117.73万元,占项目总投资的24.06%。项目正
2、常运营每年营业收入56500.00万元,综合总成本费用46068.03万元,净利润7623.29万元,财务内部收益率21.64%,财务净现值7216.50万元,全部投资回收期5.97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。本项目生产所需的原辅材料来源广泛,产品市场需求旺盛,潜力巨大;本项目产品生产技术先进,产品质量、成本具有较强的竞争力,三废排放少,能够达到国家排放标准;本项目场地及周边环境经考察适合本项目建设;项目产品畅销,经济效益好,抗风险能力强,社会效益显著,符合国家的产业政策。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
3、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。目录第一章 市场分析10一、 叶片是风电最基础的关键零部件之一,是影响风力发电效率的关键因素之一10二、 疫情影响逐渐驱散,原材料价格压力趋缓11三、 碳纤维价格明显高于玻纤,需求有望保持较快增长13第二章 背景及必要性17一、 风电主机成本结构中,叶片、齿轮箱、发电机是成本占比最高的三种零部件17二、 玻璃纤维增强复合材料目前仍是风电叶片的主要主梁材料18三、 拉挤成型工艺可以减少工序,相应减少模具的投入19四、 深入实施创新驱动发展战略22五、 项目实施的必要性25第三章 建设单位基本情况27一、 公司基
4、本信息27二、 公司简介27三、 公司竞争优势28四、 公司主要财务数据30公司合并资产负债表主要数据30公司合并利润表主要数据30五、 核心人员介绍31六、 经营宗旨32七、 公司发展规划33第四章 项目概况39一、 项目概述39二、 项目提出的理由40三、 项目总投资及资金构成42四、 资金筹措方案42五、 项目预期经济效益规划目标42六、 项目建设进度规划43七、 环境影响43八、 报告编制依据和原则43九、 研究范围44十、 研究结论45十一、 主要经济指标一览表45主要经济指标一览表45第五章 项目选址方案47一、 项目选址原则47二、 建设区基本情况47三、 打造对外开放新高地50
5、四、 构建高质量发展经济体制新优势52五、 项目选址综合评价53第六章 建设内容与产品方案54一、 建设规模及主要建设内容54二、 产品规划方案及生产纲领54产品规划方案一览表54第七章 发展规划分析56一、 公司发展规划56二、 保障措施62第八章 SWOT分析说明64一、 优势分析(S)64二、 劣势分析(W)66三、 机会分析(O)66四、 威胁分析(T)68第九章 技术方案分析76一、 企业技术研发分析76二、 项目技术工艺分析78三、 质量管理80四、 设备选型方案81主要设备购置一览表81第十章 原辅材料供应83一、 项目建设期原辅材料供应情况83二、 项目运营期原辅材料供应及质量
6、管理83第十一章 组织机构、人力资源分析84一、 人力资源配置84劳动定员一览表84二、 员工技能培训84第十二章 环境影响分析86一、 编制依据86二、 环境影响合理性分析87三、 建设期大气环境影响分析89四、 建设期水环境影响分析89五、 建设期固体废弃物环境影响分析90六、 建设期声环境影响分析90七、 环境管理分析91八、 结论及建议93第十三章 项目节能分析95一、 项目节能概述95二、 能源消费种类和数量分析96能耗分析一览表97三、 项目节能措施97四、 节能综合评价100第十四章 项目投资计划101一、 编制说明101二、 建设投资101建筑工程投资一览表102主要设备购置一
7、览表103建设投资估算表104三、 建设期利息105建设期利息估算表105固定资产投资估算表106四、 流动资金107流动资金估算表107五、 项目总投资108总投资及构成一览表109六、 资金筹措与投资计划109项目投资计划与资金筹措一览表110第十五章 经济收益分析111一、 基本假设及基础参数选取111二、 经济评价财务测算111营业收入、税金及附加和增值税估算表111综合总成本费用估算表113利润及利润分配表115三、 项目盈利能力分析115项目投资现金流量表117四、 财务生存能力分析118五、 偿债能力分析118借款还本付息计划表120六、 经济评价结论120第十六章 风险防范12
8、1一、 项目风险分析121二、 项目风险对策123第十七章 项目招标方案125一、 项目招标依据125二、 项目招标范围125三、 招标要求126四、 招标组织方式128五、 招标信息发布128第十八章 总结130第十九章 附表132建设投资估算表132建设期利息估算表132固定资产投资估算表133流动资金估算表134总投资及构成一览表135项目投资计划与资金筹措一览表136营业收入、税金及附加和增值税估算表137综合总成本费用估算表137固定资产折旧费估算表138无形资产和其他资产摊销估算表139利润及利润分配表139项目投资现金流量表140第一章 市场分析一、 叶片是风电最基础的关键零部件
9、之一,是影响风力发电效率的关键因素之一为满足复杂工况下的高效率发电,风电叶片要求外型设计、密度轻、强度高、韧性强,除外形设计以外的力学性能要求都直接与风电叶片的结构和材料有关。风电叶片结构包括主梁系统、上下蒙皮、叶根增强层等:主梁系统包括主梁与腹板,主梁负责主要承载,提供叶片刚度即抗弯和抗扭能。腹板负责支撑截面结构,预制后粘接在主梁上;蒙皮形成叶片气动外形用于捕捉风能,通常在形成主梁结构后,上下蒙皮通过前、后缘与主梁结构粘接成为叶片;叶根增强层将主梁上载荷传递到主机处。主梁和芯材是最核心部分,约占风电叶片原材料成本的80%。芯材用于提高叶片的稳定性。主梁材料主要是纤维增强复合材料,纤维增强复合
10、材料是指纤维和基体材料的复合材料,纤维需要具有高模量,以提高叶片的刚度;树脂基体要求缺陷低、成型效率高。目前较小型叶片的复合材料中,纤维采用玻璃纤维,基体材料采用不饱和聚酯树脂,基于在力学性能要求不是太高情况下的成本最小化;较大型叶片的主梁复合材料,纤维采用碳纤维或碳纤维与玻璃纤维的混杂复合材料,基体材料较多采用环氧树脂。二、 疫情影响逐渐驱散,原材料价格压力趋缓020年受疫情及供需影响,环氧树脂价格从原先1.6万-1.8万元/吨持续走高,2021年4月攀升至4万元/吨,疫情趋缓后价格逐渐回落至1.8万元/吨,在此过程中,叶片企业加快聚氨酯树脂替代;夹芯材料方面,巴沙木是理想的夹芯材料材,但作
11、为天然材料且产地较为局限,生产供应产业链长,任何环节出问题都会影响供应。20192020年,同受风电“抢装”以及新冠肺炎疫情爆发的影响,巴沙木供应紧张,价格在2020年曾突破2万元/立方米,PET逐渐作为重要芯材替代巴沙木。风电叶片上游主要可选原材料较多,通过各种材料之间的替代关系一定程度上缓解了通胀压力。为促进风电产业由政策驱动发展转为市场驱动,风电电价经历了标杆电价阶段、竞价阶段、指导电价阶段及目前的平价上网阶段。自2020年陆风国家退补以来,我国陆上风电逐步进入了平价阶段,海上风电平价也于2021年1月1日开启。随着风力发电平均上网电价和)*bEffi,或将倒逼风电整机厂商及上游零部件公
12、司降本来维持利润空间。成本降低的最有效手段即不断扩大风电机组的单机容量,因此,平价时代机组大型化和零部件大尺寸化是未来风电发展的趋势。我国风机大型化趋势加速,风机平均风轮直径同步增长。风机大型化方面,2011-2021年陆风新增装机平均单机容量CAGR达7.53%,2021年新增平均单机容量为3.1MW,具有明显加速趋势;2011-2021年海风新增装机平均单机容量CAGR为7.57%,2021年新增平均单机容量为5.6MW。同时,金风科技作为风电产品的龙头企业,风电产品销售大型化趋势明显加快。据金风科技一季度业绩报告,公司3/4S及以上销售占比自2018年起逐年增加,至2021年占比达60.
13、76%,2022年一季度3/4S产品销售占比为55.2%,同比提升145.2%。风机叶片方面,据中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)统计,2010年,我国新增风电机组的平均风轮直径为78米,2020年达到136米。20102015年,我国新增风电机组平均风轮直径年均增长4.5米,20162020年则年均增长7.8米。目前,我国最长陆上风电叶片达到91米,相当于30层楼的高度;最长海上风电叶片为103米,接近于4个标准篮球场的长度。在风机大型化趋势下,叶片的大型化是增强风电机组捕风能力以及降低风电项目成本的主要途径之一。根据理论发电量计算公式,风电机组产生的电能与叶片长度的平方成正比,增
14、加叶片长度可以带来较为可观的发电量提升。而大容量机组搭配长叶片,能够减少同等装机规模项目所用的机组数量,相应降低机组及其施工安装等方面的投入。三、 碳纤维价格明显高于玻纤,需求有望保持较快增长碳纤维织物的价格较高,是玻璃纤维的10倍以上,风电用大丝束碳纤维成本为12万元/吨(约1.8万美元/吨,其他可参考数据区间在1.4-1.8万美元/吨),制成织物成本则需18万元/吨,是玻纤织物价格的12倍。当前碳纤维主要用于叶片主梁,即替换原先主梁中的单轴向玻纤布(单轴向玻纤布占叶片成本14%),替换后可有效减重20%,但成本上升82%。全球风电用碳纤维需求量有望保持较快增长。国内主流的碳纤维供应商在十四
15、五期间开始提高碳纤维产能和批量化生产供应,并通过提升技术、改进设备和减少能耗来降低成本。从2020年开始,碳纤维产能大幅上升,且2021年较2020年在数量和增幅方面,有较大提升,2020年碳纤维产能从2019年的2.69万吨提升至3.62万吨,2021年产能增至6.34万吨,增幅高达75.14%。当前叶片上应用的碳纤维多选择48-50k的大丝束。随着海上风电市场的不断扩大,碳纤维的应用占比有望提升。对于海上大叶片来说,通常会在其承载的关键部位主梁上应用碳纤维以提高叶片刚度和强度,以减少传递到主机和塔底的载荷,进而优化整机系统造价来降低度电成本。应用碳纤主梁设计的叶片一般比全玻纤叶片减重20%
16、-30%,虽然碳纤叶片成本上升,但其带来的传动链上相关部件以及塔筒的优化减重,使得风电机组的整体成本降低10%以上。碳纤维成本:叶片材料、结构设计与生产工艺相互配合,使得碳纤维实现低成本应用,同时受益碳纤维国产化推进,碳纤维价格和风电应用成本有望降低。2015年以前用于风电领域的碳纤维主要采用预浸料或织物的真空导入工艺,部分采用小丝束碳纤维,成本较高,近年来主要采用大丝束碳纤维拉挤梁片,成本有效降低,根源在于VESTAS在大梁结构的革命性创新设计才使拉挤梁片的工艺成为可能。这种设计理念把整体化成型的主梁主体受力部分拆分为高效低成本高质量的拉挤梁片标准件,然后把这些标准件一次组装整体成型,其优点
17、为1)通过拉挤工艺生产方式大大提高了纤维体积含量,降低了主体承载部分的重量;2)通过标准件的生产方式大大提高了生产效率,保证产品性能的一致性和稳定性;3)大大降低了运输成本和最后组装整体成型的生产成本;4)预浸料和织物都有一定的边角废料,拉挤梁片及整体灌注极少。按这种设计和工艺制造的碳纤维主梁,兆瓦级的叶片均可使用。另外,国产碳纤维技术持续突破,有望提高风电领域的产业化应用比例,带动风电用碳纤维成本降低。目前叶片制造工艺中,实现纤维增强复合材料嵌入过程的工艺包括湿法手糊成型、预浸料成型、真空导成型,但在风机市场扩大及风机大型化趋势下,湿法手糊成型、预浸料成型因环境污染、成本等问题较不适于大型叶
18、片,目前主流工艺为真空灌注导入。碳纤维应用于叶片的设计和工艺壁垒:目前风电叶片的碳纤维用量中VESTAS占较大比重,主要是由于技术专利保护,2002年7月19日,VESTAS分别向中国、丹麦等国家知识产权局、欧洲专利局、世界知识产权局等国际性知识产权局申请了以碳纤维条带为主要材料的风力涡轮叶片的相关专利,专利权利要求包含了制造预先预制的条带的方法和制造风力涡轮机叶片的方法。专利保护期为20年。专利保护期期间,国内叶片制造商只能通过自主研发主梁设计结构和生产工艺规避VESTAS的专利保护,一定程度上限制了碳纤维材料在国产风电叶片上的应用,随着VESTAS专利到期,国内碳纤维风电叶片产业化应用有望
19、加快。风电叶片主梁所用碳纤维存在大克重预浸料、碳纤维织物真空导入、拉挤成型3种工艺,2015年之前全球碳纤维工艺以预浸料和真空灌注为主,而碳纤维价格高使风电叶片采用碳纤比例整体偏低;近年来Vestas大丝束碳纤维拉挤梁成为主流。拉挤工艺先将碳纤维制成拉挤板材,叶片制作时在设定位置内把拉挤板材黏贴在蒙皮上制成大梁。其设计理念是把整体化成型的主梁主体受力部分拆分为高效率、高质量、低成本的拉挤梁片标准件,然后把标准件一次组装整体成型。拉挤工艺碳纤维板材体积含量达69%,明显高于预浸料和真空灌注,纤维含量高使拉挤法碳纤维高强高模轻质效果更好,能应用于刚度要求非常高、主梁疲劳富余量较大的叶片。第二章 背
20、景及必要性一、 风电主机成本结构中,叶片、齿轮箱、发电机是成本占比最高的三种零部件以电气风电主机成本结构为例,2020年电气风电主机成本结构中叶片、齿轮箱、发电机占比分别为23.6%、12.7%和8.7%。由于叶片占主机的成本比重较高,叶片长度增加将一定程度上推高其自身以及整机的成本。在风机主机的大型化和低成本趋势下,叶片的技术迭代趋势将是更好的力学性能、轻量化和降本。风电叶片是风电产业链的关键组成部分,风电叶片产业链主要由上游原材料供应商,中游风电叶片生产商、下游整机厂商和风电场运营等环节构成。生产叶片的主要原材料包括玻纤、碳纤维和芯材等,国内代表企业有澳盛科技、光威复材、上纬新材、康达新材
21、等。风电叶片制造企业可分为两类,一类是以迪皮埃(TPI)为代表的独立叶片生产企业,中材科技和时代新材均属于此类企业;另一类是以艾尔姆(LM)为代表的风电整机厂配套生产企业。风机大型化趋势下,风电叶片的技术迭代趋势是力学性能优化、轻量化和降本,实现路径是风电叶片材料、制造工艺和叶片结构的迭代优化,其中最为重要的还是材料端的迭代。风电叶片长度将持续加长,叶片长度增加将一定程度上推高其自身以及整机的成本,同时叶片长度的增加还会导致叶片自重的上升,对叶片力学性能的要求也将持续强化。因此要让通过研制长叶片来提升发电量变得可行,就必须控制好叶片自重,并使之具有更高的强度、刚度等,以确保整机系统的高效率平稳
22、运行。风电叶片成本结构中,主梁和芯材约占风电叶片原材料成本近80%。风电叶片的原材料成本占总生产成本的75%,而原材料成本中占比较大的主要是增强纤维、树脂基体、芯材和结构胶,其中增强纤维和树脂为叶片主梁材料,组合构成纤维增强复合材料。风电叶片的原材料成本结构来看,增强纤维、树脂(基体材料)、芯材、结构胶、金属及配件和其他材料的成本占比分别为21%、33%、25%、8%、6%、7%,主梁材料和芯材占原材料成本达79%。材料优化是提升叶片性能、降低成本的主要路径。二、 玻璃纤维增强复合材料目前仍是风电叶片的主要主梁材料玻璃纤维增强复合材料是指用玻璃纤维作为增强纤维材料,不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树
23、脂作为基体材料,也称为玻璃钢,强度高、重量轻、耐老化,表面可再缠玻璃纤维及涂环氧树脂。玻璃纤维目前仍是主流增强材料,根据中国巨石公开披露,公司玻纤产品约有20%用于风电叶片。增强纤维的拉伸模量是影响叶片变形的关键因素之一(标准模量是指拉伸模量为230-265GPa,中等模量是指拉伸模量为270-315GPa,高模量是指拉伸模量超过315GPa),因此其模量的增加对叶片刚度的提升意义重大。近十年玻纤企业持续不断的进行技术创新,每一代玻纤的模量都提升了10%左右,促进了叶片大型化的发展。玻璃纤维经过多年的大规模应用,工艺早已成熟。短期来看玻璃纤维仍将是主流材料,随着风机大型化趋势推进,叶片尺寸随之
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