广州锂电池负极材料项目实施方案【范文】.docx
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1、泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案广州锂电池负极材料项目广州锂电池负极材料项目实施方案实施方案xxxxxx 有限公司有限公司泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案目录目录第一章第一章 市场分析市场分析.8一、保供降本为短期诉求,技术迭代为行业主旋律.8二、负极材料种类丰富,性能衡量指标多样.13三、资金和技术构成进入门槛,行业壁垒较高.15第二章第二章 项目背景及必要性项目背景及必要性.17一、持续深耕实现国产化,中国龙头优势显现.17二、下游需求持续扩张,总量增长确定性强.19三、主流厂商积极布局“一体化”,石墨化技术有望加速迭代.23四、着力强化城市规划建设管理,提升宜居宜业宜游城
2、市品质.23五、着力实施创新驱动发展战略,加快建设科技创新强市.25六、项目实施的必要性.27第三章第三章 项目基本情况项目基本情况.28一、项目名称及投资人.28二、编制原则.28三、编制依据.29四、编制范围及内容.30五、项目建设背景.30六、结论分析.32主要经济指标一览表.34第四章第四章 建筑物技术方案建筑物技术方案.37一、项目工程设计总体要求.37泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案二、建设方案.38三、建筑工程建设指标.38建筑工程投资一览表.38第五章第五章 选址方案选址方案.40一、项目选址原则.40二、建设区基本情况.40三、着力服务构建新发展格局.44四、项目选址
3、综合评价.46第六章第六章 运营管理运营管理.47一、公司经营宗旨.47二、公司的目标、主要职责.47三、各部门职责及权限.48四、财务会计制度.52第七章第七章 SWOT 分析分析.59一、优势分析(S).59二、劣势分析(W).61三、机会分析(O).62四、威胁分析(T).62第八章第八章 发展规划发展规划.68一、公司发展规划.68二、保障措施.69泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案第九章第九章 技术方案技术方案.72一、企业技术研发分析.72二、项目技术工艺分析.74三、质量管理.75四、设备选型方案.76主要设备购置一览表.77第十章第十章 组织架构分析组织架构分析.78一、
4、人力资源配置.78劳动定员一览表.78二、员工技能培训.78第十一章第十一章 原辅材料分析原辅材料分析.81一、项目建设期原辅材料供应情况.81二、项目运营期原辅材料供应及质量管理.81第十二章第十二章 项目环境影响分析项目环境影响分析.83一、环境保护综述.83二、建设期大气环境影响分析.83三、建设期水环境影响分析.87四、建设期固体废弃物环境影响分析.87五、建设期声环境影响分析.88六、环境影响综合评价.88第十三章第十三章 项目节能方案项目节能方案.90泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案一、项目节能概述.90二、能源消费种类和数量分析.91能耗分析一览表.92三、项目节能措施.
5、92四、节能综合评价.93第十四章第十四章 投资计划投资计划.94一、编制说明.94二、建设投资.94建筑工程投资一览表.95主要设备购置一览表.96建设投资估算表.97三、建设期利息.98建设期利息估算表.98固定资产投资估算表.99四、流动资金.100流动资金估算表.101五、项目总投资.102总投资及构成一览表.102六、资金筹措与投资计划.103项目投资计划与资金筹措一览表.103第十五章第十五章 经济效益分析经济效益分析.105一、基本假设及基础参数选取.105二、经济评价财务测算.105泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案营业收入、税金及附加和增值税估算表.105综合总成本费用
6、估算表.107利润及利润分配表.109三、项目盈利能力分析.110项目投资现金流量表.111四、财务生存能力分析.113五、偿债能力分析.113借款还本付息计划表.114六、经济评价结论.115第十六章第十六章 项目风险分析项目风险分析.116一、项目风险分析.116二、项目风险对策.118第十七章第十七章 总结评价说明总结评价说明.120第十八章第十八章 附表附件附表附件.122营业收入、税金及附加和增值税估算表.122综合总成本费用估算表.122固定资产折旧费估算表.123无形资产和其他资产摊销估算表.124利润及利润分配表.125项目投资现金流量表.126借款还本付息计划表.127建设投
7、资估算表.128泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案建设投资估算表.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泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案第一章第一章 市场分析市场分析一、保供降本为短期诉求,技术迭代为行业主旋律保供降本为短期诉求,技术迭代为行业主旋律现阶段,人造石墨为负极主流路线。从负极材料产品类型来看,2014 年以来石墨类负极材料出货量占比始终在 92%以上,其中人造石墨负极材料 2014 年出货量 2.9 万吨增长至 2020 年的 31 万吨,市场占有率逐年提高,出货量占
8、比从 56%提升到 84%,2021 年出货量占比维持在 84%;天然石墨负极材料出货量逐年缓慢提升,但出货量占比下降幅度较大,从 2014 年占比 38%下降至 2020 年的 16%,2021 年进一步下降至 14%。因此,新增市场容量以人造石墨负极材料为主。硅基材料应用潜力较大,未来市场空间广阔。相对于石墨类材料,硅材料理论容量更高,是极具应用潜力的新型负极材料。硅碳负极材料诞生于上世纪 90 年代,当时日本 Moli 和 Sony 推出了以碳为负极的锂离子电池,之后陆续有研究关注到微米或纳米结构的硅颗粒与碳相结合,并将其应用于负极材料。2016 年,韩国一家研究所通过化学气相沉积法,有
9、效解决了硅体积膨胀的问题,为推动了硅碳复合负极材料的规模生产提供了技术支持。但由于技术成熟度以及与负极其他材料的匹配问题,目前硅基材料尚未大规模应用。未来在新能源汽车能量密度需求提升的趋势下,硅碳负极的研发和导入有望加速进行。从国内现有龙头企业产能产量来看,贝特瑞在硅碳负极材料方面泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案处于国内领先地位,2013 年就通过了三星公司的认证,并开始量产供货。2020 年,我国硅基负极出货量为 0.9 万吨,同比增长 143%,预计到 2025 年,全球硅基负极材料需求量有望达到 31.3 吨。持续的工艺改进和有效的成本控制,将成为企业的核心竞争力。在新型负极材料
10、规模化应用前,石墨类负极材料仍然将占据主导地位,人造石墨仍是主流材料。在多样化的性能指标衡量维度下,面对新能源汽车降本,储能平价的市场需求,持续的工艺改进和有效的成本控制,将成为企业未来的核心竞争力。从人造石墨的制备工艺来看,主要流程有,原材料-破碎(预处理)-造粒(人造石墨)-石墨化-筛分,生产工序比较复杂。其中原材料选取、造粒和石墨化是非常重要的三个环节。原材料环节既涉及成本也涉及品质,在原材料选取环节中,人造石墨上游原料分为煤系针状焦、石油系针状焦以及石油焦。不同焦价格差异大,是成本控制的重要环节。造粒环节行业整体差异不大,但二次造粒壁垒极高,产品性能的重要决定因素,是整个工艺流程的关键
11、环节。石墨化环节需要高温热处理,对设备投资和能耗需求较大,很多企业选择委外处理,也有企业选择石墨化布局,选址在能耗成本较低地区,完善自身产业链布局,控制产品生产成本。原材料和石墨化为负极降本的关键环节。负极成本中,原材料与石墨化加工环节成本占比超过 85%,是负极产品成本控制的两个关键环泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案节。以江西紫宸为例,其人造石墨产品的成本结构中,原材料占比约40%,人工费用占比约 2%,加工费(主要为石墨化)占比约 51%,制造费用占比约 7%。石墨化成本环节主要由电费、坩埚、制造费用等构成,其中每吨负极材料石墨化大约需要电力 1.4-1.6 万 kWh,按照 0.
12、6元/kWh 工业电价测算,大约 0.84-0.96 万元/吨,占石墨化成本的 60%以上。内蒙地区石墨化产能集中,石墨化供给紧张限制负极材料供给。据百川盈孚不完全统计,2021 年内蒙地区石墨化产能 27.1 万吨,约占比全国 65.8 万吨的 41%,内蒙古地区成为影响负极石墨化供给的关键。2021 年 3 月 9 日内蒙古发改委、工信厅、能源局印发关于确保完成“十四五”能耗双控目标任务若干保障措施的通知,从 2021 年初开始针对不同行业采取了不同的管控措施,负极材料属于新材料行业,国家鼓励限电比例较低在 20-30%左右,对应 2 万吨左右当地产能,占比全国 2.86%,影响不大;独立
13、及配套负极石墨化企业限电比例20-50%不等,约影响 5.4-13.6 万吨产能,占比全国产能比例约 8.2%-20.67%,影响较大。此外,叠加冬季采暖和冬奥会因素的影响,导致负极石墨化供应紧缺加剧。负极材料企业因为石墨化资源稀缺产销受到限制。泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案保供给降成本,负极企业纷纷“牵手”提速布局一体化建设。一方面,石墨化工序产能供不应求,负极厂商提高石墨化自供比例保证产能;另一方面,降本并改善盈利能力,委外代工和自有石墨化成本差异较大,自供率提升将显著改善盈利能力,根据尚太科技招股书测算结果显示,石墨化自供比例提升 20%,负极材料毛利率提升 6 个百分点。未来
14、锂电池行业进入全球竞争时代,成本成为重要的竞争要素,预计各大负极材料企业也逐渐从“以委外加工为主的生产模式”向“以自建石墨化产能为主的一体化模式”转变,新建产能选址在电价成本较低区域,以获得更大成本优势。石墨化供需紧张,石墨化加工费不断走高带动负极开启涨价周期。石墨化加工费自 2020 年 12 月初 14500 元/吨上涨至今,4、7、9、11 月调价 500-1000 元/吨不等,截止 2022 年 4 月 12 日达 28000 元/吨,涨幅达 93%。负极材料价格水涨船高向下传导,根据鑫椤资讯数据,负极涨价节点滞后 3 个月,在 2021 年 2 月启动,以中端人造石墨为例,截止 20
15、22 年 4 月 12 日达 50000 元/吨,较 2021 年 2 月初 41500元/吨上涨 20%。石墨化供给缺口仍将维持,头部负极厂商加快自供有望强化盈利能力。现存外委石墨化产能受限于能耗双控政策,新增产能多为负极厂商自建的一体化项目。考虑到能评审批趋严影响项目投建进展、石泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案墨化项目投产后仍需约半年时间完成产能爬坡,预计未来一年内石墨化供不应求的局面仍将维持。头部负极厂商领先布局石墨化自供,有望进一步强化降本增利。传统的石墨化生产技术仍处于较低水平,远不能满足工业化生产的要求。石墨化是指非石墨质碳经 2000以上的热处理,使六角碳原子平面网状层堆
16、叠结构完善发展,转变成具有石墨三维规则有序结构的石墨质碳的物理变化,目的是提升碳材料的热、电传导性和化学稳定性等。根据石墨化设备的运行方法,石墨化工艺一般可划分为间歇式石墨化法、连续石墨化法。传统间歇式设备主要为艾奇逊炉、内热串接石墨化炉;其中艾奇逊炉为使用最久、应用最广泛的石墨化炉,工作原理为将于约 1200进行一次焙烧的炭素制品作为半成品,在2300以上的温度进行高温热处理使之成为石墨制品。该工艺优点为设备结构简单、易于维修、操作方便等,缺点为通电时间长、能量利用率低、炉内温差大、不适用于颗粒状石墨化生产等。内热串接石墨化炉是一种不用电阻料,利用焙烧电极本身作为发热体的节能型石墨化技术;其
17、优点主要为升温效率高、送电周期短、电耗低(比直流艾奇逊炉用电单耗每吨至少节省 1000kWh)等,但仍无法解决散热损失大、冷却时间长、不适合用于颗粒状石墨化生产等问题。泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案近年厂家通过炉型改造、工艺革新等方式追求石墨化的技术升级,箱体、连续石墨化有望引领技术发展。1)箱体石墨化工艺,是以艾奇逊石墨化炉为基础,在炉内设置炭板箱体,通过扩大装炉量以降低吨耗、提升产能,目前工序已实现自动化,代表厂商包括璞泰来、杉杉股份、中科电气等;2)连续石墨化采用循环技术,最高温度可达3000以上,可实现高温下的连续进料和出料,具备加工周期短、吨耗低、环境友好的优势,但加工高石
18、墨化度负极材料较为困难,目前尚未实现产业化应用,代表厂商包括山河智能等。二、负极材料种类丰富,性能衡量指标多样负极材料种类丰富,性能衡量指标多样负极材料是锂离子电池的重要组成部分。锂电池主要由正极、负极、电解液和隔膜组成,负极材料主要影响锂电池的容量、首次效率、循环性能等。锂离子电池作为一种快充电池主要依靠锂离子在正极和负极之间快速移动来工作,在充放电过程中,锂离子在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。负极材料由负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、滚压形成。负极材料在动力电池成本的占比约为 5%15%。在 NCM811 电芯中,负极材料占电芯成本约为 7.85%;在铁锂
19、电芯中,负极材料占电芯成本约为 6.07%。负极材料主要分为碳材料和非碳材料两大类。伴随技术的进步,目前锂离子电池负极材料已经从单一的人造石墨发展到了多种负极材泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案料共存的局面。负极材料主要可以分为碳材料和非碳材料两大类,碳材料主要包括石墨类、石墨烯类和无定型类;非碳材料主要包括锡基材料、钛基材料、氮活材料和硅基材料。负极材料性能衡量指标多样。相对于锂电其他材料,负极材料的性能评价维度更加多元,反映负极材料性能的指标主要有比容量、首次效率、循环寿命、倍率性能、压实密度、振实密度、真密度、比表面积等。比容量是指单位质量的活性物质所能够释放出的电量;首次效率是指
20、首次放电效率,通过第一次充放电循环放电容量除以充电容量计算得出;倍率性能是衡量电池充放电能力的一项指标;比表面是指单位质量物体具有的表面积,是倍率性能的重要影响因素;压实密度是指负极活性物质和粘结剂等制成极片后,经过辊压后的密度,是影响比容量的重要因素;振实密度是依靠震动使得粉体呈现较为紧密的堆积形式下的密度;循环寿命循环则与膨胀是具有正相关关系,负极膨胀后,会导致循环性能变差。各类负极材料各具优势,不同性能指标难以兼顾。从具体的性能指标来看,目前硅碳复合材料理论比容量最大,可超过 1000mAh/g,碳材料中的硬碳比容量也相对较高;首次效率方面,非碳材料钛酸锂可到达 99%,接近理论极限,天
21、然石墨和人造石墨均可到达 90%以上,而硅碳复合材料首次效率则相对较低;循环寿命方面,碳材料基本都在泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案1000 次以上,非碳材料中,钛酸锂循环性能最强可到达 30000 次,而硅碳复合材料仅在 300-500 次之间。安全性方面,碳材料基本处于居中水平,非碳材料中钛酸锂安全性最好,硅基负极材料较差;快充方面,钛酸锂仍然表现较好。整体上,不同材料各具优势,不同性能指标难以全部兼顾,碳材料中的人造石墨和天然石墨综合性能优异;非碳材料的钛酸锂比容量较差其他性能优势明显;而硅基复合材料的理论比容量具备绝对优势,其他性能仍有待改良。石墨类材料综合性价比较高,硅基材料
22、极具应用潜力。目前,碳材料中的人造石墨和天然石墨是市场的主流负极材料。相比于其他类型锂电池,石墨类电池的技术及配套工艺更成熟,且原料来源广泛,价格便宜,综合性价比方面具备优势,是目前的主流材料。但伴随对锂电池性能需求的提升,石墨类材料的劣势也开始显现,比容量成为其短板,天然石墨比容量已基本达到理论上限。在这种背景下,克容量远高于其他材料的硅基负极材料应运而生,硅基材料也因为更为优异的比容量被视为未来极具应用潜力的负极材料。但在锂电池充放电过程中,硅发生的体积变化很大,导致材料粉化、内阻增加,失去电接触,容量衰减较快,并且新型负极材料与其他锂电材料存在一定的匹配问题,其规模化应用仍然存在一定障碍
23、。三、资金和技术构成进入门槛,行业壁垒较高资金和技术构成进入门槛,行业壁垒较高泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案资金、技术和客户构建多重行业壁垒,负极头部企业地位不断加强。负极产品研发需要大量资金投入,且研发过程存在不确定性,对企业资金实力有一定要求,存在进入门槛。企业进入后,生产工艺不断改进需要企业拥有深厚的技术背景,并对原料选择和工艺细节等方面有深入研究,行业壁垒相对较高。在众多性能指标提升改进过程中,头部企业产量高,可试验次数多,积累的生产经验和成果多,在产品综合性能提升方面具备优势。出于产量和品质等因素考虑,下游优质客户通常与头部企业建立合作,且由于客户在产品选择上十分谨慎,供应
24、关系确定后替换概率低,客户粘性高,导致下游头部企业份额增长红利往往被头部负极材料企业分享,负极头部企业的领先地位不断加强。泓域咨询/广州锂电池负极材料项目实施方案第二章第二章 项目背景及必要性项目背景及必要性一、持续深耕实现国产化,中国龙头优势显现持续深耕实现国产化,中国龙头优势显现日本率先实现锂电商业化,是负极早期全球龙头。日本是率先实现锂电商业化的国家,在 2000 年以前,日本企业在负极市场的全球占有率达到 90%以上,是负极早期的全球龙头。但我国自 20 世纪 90 年代起,负极行业开始起步,并经历了跨越式的发展,实现了负极材料的进口替代。我国负极材料起步于中间相炭微球,逐步实现进口替
25、代。在技术研发方面,1997 年,鞍山热能研究院首先研发出中间相炭微球,实现小规模试产;1999 年,杉杉股份与鞍山热能研究院成立合资公司,从事负极材料的研发、生产和销售,在国内实现负极材料的商用推广;2001 年,杉杉股份实现中间相炭微球的规模化生产,开始国产化替代,取代日本成为国内中间相炭微球主要供应商。锂电行业跨越式发展的十年,中国企业崭露头角。2001-2010 年,是我国锂电负极行业跨越式发展阶段。期间,3C 数码领域开始大规模采用锂电池供能,中间相炭微球受限于比容量较低、价格较高,逐步退出主流应用场景,取而代之的是比容量及成本占优的石墨材料。2003 年,贝特瑞成功以天然鳞片石墨为
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