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文档简介
1、CMC·泓域咨询 /黔南IGBT项目融资计划书黔南IGBT项目融资计划书xx(集团)有限公司报告说明根据谨慎财务估算,项目总投资29610.13万元,其中:建设投资24065.50万元,占项目总投资的81.27%;建设期利息311.82万元,占项目总投资的1.05%;流动资金5232.81万元,占项目总投资的17.67%。项目正常运营每年营业收入61100.00万元,综合总成本费用48073.45万元,净利润9534.51万元,财务内部收益率25.21%,财务净现值22296.48万元,全部投资回收期5.16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。本期项
2、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。IGBT拥有栅极G(Gate)、集电极C(Collector)和发射极E(Emitter),其开通和关断由栅极和发射极间的电压UGE决定;在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压,PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通。IGBT结合了TMOSFET与与TBJT的优势。IGBT结合了MOSFET与BJT的优点,既有MOSFET的开关速度快,输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关损耗小的优点,又有BJT导通电压低、通
3、态电流大、损耗小的优点,此外为了提升IGBT耐压,减小拖尾电流,结构相对复杂。IGBT被各类下游市场广泛使用,是电力电子领域较为理想的开关器件。目录第一章 项目绪论11一、 项目名称及建设性质11二、 项目承办单位11三、 项目定位及建设理由13四、 优化工业产业布局13五、 报告编制说明14六、 项目建设选址15七、 项目生产规模15八、 建筑物建设规模15九、 环境影响16十、 原辅材料及设备16十一、 项目总投资及资金构成16十二、 资金筹措方案17十三、 项目预期经济效益规划目标17十四、 项目建设进度规划18主要经济指标一览表18第二章 项目背景分析20一、 制造工艺正从8英寸晶圆朝
4、向12英寸升级迭代20二、 着力优化产业链供应链21三、 家电行业是IGBT器件的稳定市场22四、 IGBT是新能源车动力系统核心中的核心23五、 项目实施的必要性25六、 IGBT技术发展历程及趋势25七、 新能源汽车:IGBT是核心零部件,单车价值量达到上千人民币28第三章 行业、市场分析32一、 国内IGBT模块百亿级市场空间,占全球40%以上32二、 新能源汽车的电力系统中,功率IGBT价值占比达达52%33三、 模块封装为核心竞争力之一,适用于各种高电压场景35第四章 产品方案分析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38第五章 选址方
5、案40一、 项目选址原则40二、 建设区基本情况40三、 提升园区承载能力和管理服务水平44四、 培育引进龙头企业45五、 加快发展环贵阳城市带46第六章 建筑物技术方案47一、 项目工程设计总体要求47二、 建设方案48三、 建筑工程建设指标49建筑工程投资一览表49第七章 法人治理结构51一、 股东权利及义务51二、 董事53三、 高级管理人员57四、 监事59第八章 SWOT分析62一、 优势分析(S)62二、 劣势分析(W)63三、 机会分析(O)64四、 威胁分析(T)64第九章 运营模式分析70一、 公司经营宗旨70二、 公司的目标、主要职责70三、 各部门职责及权限71四、 财务
6、会计制度74五、 新能源应用驱动IGBT快速增长80六、 工控领域及电源行业支撑IGBT稳定发展84七、 新能源发电为IGBT带来持续发展动力85八、 IGBT基本情况86第十章 节能可行性分析89一、 项目节能概述89二、 能源消费种类和数量分析90能耗分析一览表91三、 项目节能措施91四、 节能综合评价92第十一章 项目规划进度93一、 项目进度安排93项目实施进度计划一览表93二、 项目实施保障措施94第十二章 环保分析95一、 环境保护综述95二、 建设期大气环境影响分析95三、 建设期水环境影响分析97四、 建设期固体废弃物环境影响分析97五、 建设期声环境影响分析97六、 环境影
7、响综合评价98第十三章 组织机构、人力资源分析99一、 人力资源配置99劳动定员一览表99二、 员工技能培训99第十四章 投资计划方案101一、 投资估算的依据和说明101二、 建设投资估算102建设投资估算表104三、 建设期利息104建设期利息估算表104四、 流动资金105流动资金估算表106五、 总投资107总投资及构成一览表107六、 资金筹措与投资计划108项目投资计划与资金筹措一览表108第十五章 经济效益分析110一、 经济评价财务测算110营业收入、税金及附加和增值税估算表110综合总成本费用估算表111固定资产折旧费估算表112无形资产和其他资产摊销估算表113利润及利润分
8、配表114二、 项目盈利能力分析115项目投资现金流量表117三、 偿债能力分析118借款还本付息计划表119第十六章 项目招投标方案121一、 项目招标依据121二、 项目招标范围121三、 招标要求122四、 招标组织方式124五、 招标信息发布127第十七章 风险防范128一、 项目风险分析128二、 项目风险对策130第十八章 总结132第十九章 附表附件134主要经济指标一览表134建设投资估算表135建设期利息估算表136固定资产投资估算表137流动资金估算表137总投资及构成一览表138项目投资计划与资金筹措一览表139营业收入、税金及附加和增值税估算表140综合总成本费用估算表
9、141利润及利润分配表142项目投资现金流量表143借款还本付息计划表144第一章 项目绪论一、 项目名称及建设性质(一)项目名称黔南IGBT项目(二)项目建设性质本项目属于新建项目二、 项目承办单位(一)项目承办单位名称xx(集团)有限公司(二)项目联系人薛xx(三)项目建设单位概况公司自成立以来,坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本,强调服务,一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进战略转型和管理变革,实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一,质量第一,信誉第一”为原则,在产品质量上精益求精,追求完美,对客户以诚相待,互动双赢。当前,国内
10、外经济发展形势依然错综复杂。从国际看,世界经济深度调整、复苏乏力,外部环境的不稳定不确定因素增加,中小企业外贸形势依然严峻,出口增长放缓。从国内看,发展阶段的转变使经济发展进入新常态,经济增速从高速增长转向中高速增长,经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新常态对经济发展带来新挑战,企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境,公司依然面临着较大的经营压力,资本、土地等要素成本持续维持高位。公司发展面临挑战的同时,也面临着重大机遇。随着改革的深化,新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化的推进,以及“大众创业、万众创新
11、”、中国制造2025、“互联网+”、“一带一路”等重大战略举措的加速实施,企业发展基本面向好的势头更加巩固。公司将把握国内外发展形势,利用好国际国内两个市场、两种资源,抓住发展机遇,转变发展方式,提高发展质量,依靠创业创新开辟发展新路径,赢得发展主动权,实现发展新突破。公司在发展中始终坚持以创新为源动力,不断投入巨资引入先进研发设备,更新思想观念,依托优秀的人才、完善的信息、现代科技技术等优势,不断加大新产品的研发力度,以实现公司的永续经营和品牌发展。公司全面推行“政府、市场、投资、消费、经营、企业”六位一体合作共赢的市场战略,以高度的社会责任积极响应政府城市发展号召,融入各级城市的建设与发展
12、,在商业模式思路上领先业界,对服务区域经济与社会发展做出了突出贡献。 三、 项目定位及建设理由IGBT是一个电路开关,透过开关控制改变电压。IGBT(绝缘栅双极型晶体管,InsulatedGateBipolarTransistor)是一个三端器件,也是重要的分立器件分支,属于分立器件中的全控型器件,可以同时控制开通与关断,具有自关断的特征,即是一个非通即断的开关。四、 优化工业产业布局结合资源禀赋、交通区位和发展基础,错位发展首位产业、首位产品,推动产业集中集聚集约发展。以福泉、瓮安为重点推进现代化工精细化发展,打造国内一流的现代磷化工产业集群;以福泉、长顺、贵定等为重点推进新型建材绿色化发展
13、,打造装配式建筑和新型建材产业基地;以龙里、都匀、罗甸为重点推进健康医药优质化发展,构建黔南特色健康医药产业体系;以龙里、惠水、独山、都匀为重点推进装备制造差异化发展,提升装备制造水平;以独山、长顺为重点推进电子信息制造规模化发展,提升产品层级,延伸产业链条;支持12县(市)完善特色农产品精深加工链条,推进生态特色食品品牌化发展,打造全国重要的绿色食品工业基地。五、 报告编制说明(一)报告编制依据1、国家建设方针,政策和长远规划;2、项目建议书或项目建设单位规划方案;3、可靠的自然,地理,气候,社会,经济等基础资料;4、其他必要资料。(二)报告编制原则坚持以经济效益为中心,社会效益和不境效益为
14、重点指导思想,以技术先进、经济可行为原则,立足本地、面向全国、着眼未来,实现企业高质量、可持续发展。1、优化规划方案,尽可能减少工程项目的投资额,以求得最好的经济效益。2、结合厂址和装置特点,总图布置力求做到布置紧凑,流程顺畅,操作方便,尽量减少用地。3、在工艺路线及公用工程的技术方案选择上,既要考虑先进性,又要确保技术成熟可靠,做到先进、可靠、合理、经济。4、结合当地有利条件,因地制宜,充分利用当地资源。5、根据市场预测和当地情况制定产品方向,做到产品方案合理。6、依据环保法规,做到清洁生产,工程建设实现“三同时”,将环境污染降低到最低程度。7、严格执行国家和地方劳动安全、企业卫生、消防抗震
15、等有关法规、标准和规范。做到清洁生产、安全生产、文明生产。(二) 报告主要内容本报告对项目建设的背景及概况、市场需求预测和建设的必要性、建设条件、工程技术方案、项目的组织管理和劳动定员、项目实施计划、环境保护与消防安全、项目招投标方案、投资估算与资金筹措、效益评价等方面进行综合研究和分析,为有关部门对工程项目决策和建设提供可靠和准确的依据。六、 项目建设选址本期项目选址位于xx园区,占地面积约76.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。七、 项目生产规模项目建成后,形成年产xx个IGBT的生产能力。八、 建筑物建设规模本
16、期项目建筑面积81389.68,其中:生产工程55507.73,仓储工程7878.52,行政办公及生活服务设施9286.17,公共工程8717.26。九、 环境影响本项目建成后产生的各项污染物如能按本报告提出的污染治理措施进行治理,保证治理资金落实到位,保证污染治理工程与主体工程实行“三同时”,且加强污染治理措施和设备的运行管理,实施排污总量控制,则本项目建成后对周围环境不会产生明显的影响,从环境保护角度分析,本项目是可行的。十、 原辅材料及设备(一)项目主要原辅材料该项目主要原辅材料包括xx、xx、xxx等。(二)主要设备主要设备包括:xx、xx、xxx等。十一、 项目总投资及资金构成(一)
17、项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资29610.13万元,其中:建设投资24065.50万元,占项目总投资的81.27%;建设期利息311.82万元,占项目总投资的1.05%;流动资金5232.81万元,占项目总投资的17.67%。(二)建设投资构成本期项目建设投资24065.50万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用20545.91万元,工程建设其他费用2893.09万元,预备费626.50万元。十二、 资金筹措方案本期项目总投资29610.13万元,其中申请银行长期贷款12727.30万元,其余部分由企业自筹
18、。十三、 项目预期经济效益规划目标(一)经济效益目标值(正常经营年份)1、营业收入(SP):61100.00万元。2、综合总成本费用(TC):48073.45万元。3、净利润(NP):9534.51万元。(二)经济效益评价目标1、全部投资回收期(Pt):5.16年。2、财务内部收益率:25.21%。3、财务净现值:22296.48万元。十四、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设,本期项目建设期限规划12个月。十四、项目综合评价本期项目技术上可行、经济上合理,投资方向正确,资本结构合理,技术方案设计优良。本期项目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等
19、方面都是积极可行的。主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积50667.00约76.00亩1.1总建筑面积81389.681.2基底面积31413.541.3投资强度万元/亩297.202总投资万元29610.132.1建设投资万元24065.502.1.1工程费用万元20545.912.1.2其他费用万元2893.092.1.3预备费万元626.502.2建设期利息万元311.822.3流动资金万元5232.813资金筹措万元29610.133.1自筹资金万元16882.833.2银行贷款万元12727.304营业收入万元61100.00正常运营年份5总成本费用万元48073.45&
20、quot;"6利润总额万元12712.68""7净利润万元9534.51""8所得税万元3178.17""9增值税万元2615.63""10税金及附加万元313.87""11纳税总额万元6107.67""12工业增加值万元20331.20""13盈亏平衡点万元22742.73产值14回收期年5.1615内部收益率25.21%所得税后16财务净现值万元22296.48所得税后第二章 项目背景分析一、 制造工艺正从8英寸晶圆朝向12英寸升级迭代以特色
21、工艺需要工艺与设计的积累,海外企业以MIDM为主。功率半导体主要以特色工艺为主,器件的技术迭代像逻辑、存储芯片依靠尺寸的缩小,因此特色工艺的要求更多需要行业的积累与know-how,包括工艺、产品、服务、平台等多个维度;功率器件产品性能与应用场景密切相关,导致平台多、产品类型多,因此更注重工艺的成熟度和稳定性,工艺平台的多样性。在这样的背景下,由于IDM可以按需生产不同电性功能的功率器件,加速技术及应用积累,在深度及广度上覆盖客户不同的需求,因此IGBT海外的企业大多的生产模式以IDM为主,国内相比海外发展较晚,因此催生出Fabless找代工厂生产的模式,专业化分工加速对海外的追赶。代表IDM
22、型IGBT厂商包括英飞凌、瑞萨、Vishay、罗姆、安森美、富士电机、士兰微、华微电子等;Fabless型IGBT厂商包括斯达半导、新洁能、宏微科技等。IGBT代工厂则包括高塔、华虹、东部高科等厂商。IGBT主要采用成熟制程,目前生产大多以以88英寸晶圆为主。IGBT产品对产线工艺依赖性较强,目前国际IGBT大厂主要采用8英寸生产线。为进一步提升产品性能与可靠性,IGBT制造厂正积极布局可用于12英寸晶圆的相关工艺。英飞凌作为IGBT龙头企业,已于2018年推出以12英寸晶圆生产的IGBT器件。同时,斯达半导12英寸IGBT产能也已实现量产。未来,随着各家IGBT厂商工艺的进步,IGBT产品也
23、将转向12英寸晶圆,并采用更先进的制程。IGBT需求增长扩厂计划持续推进,朝向300mm(12英寸)晶圆发展。英飞凌2021年9月公告其位于奥地利菲拉赫的300毫米薄晶圆功率半导体芯片工厂正式启动运营,随着数字化和电气化进程的加快,公司预计未来几年全球对功率半导体器件的需求将持续增长,因此当前正是新增产能的最好时机。2021年3月东芝公告准备开工建设300mm晶圆制造厂,由于功率器件是控制和降低汽车、工业和其他电气设备功耗的重要部件,公司预计电动汽车、工厂自动化和可再生能源领域的增长将继续推动功率器件的需求增长。2020年12月士兰微12英寸芯片生产线项目由厦门士兰集科微电子有限公司负责实施运
24、营,第一条12英寸产线,总投资70亿元,工艺线宽90纳米,计划月产8万片。本次投产的产线就是其中的一期项目,总投资50亿元,规划月产能4万片;项目二期将继续投资20亿元,规划新增月产能4万片。第二条12英寸生产线预计总投资100亿元,将建设工艺线宽65纳米至90纳米的12英寸特色工艺芯片生产线。二、 着力优化产业链供应链结合产业转型升级和创新发展需求,实施产业基础再造工程和优化产业链供应链专项行动。坚持“强链育集群”,围绕现代化工、新型建材、健康医药等优势产业,实施一批科研攻关项目,提高科技成果运用转化率,促进形成新技术、新产品、新业态、新模式,进一步做强优势领域。坚持“补链强产业”,围绕生态
25、特色食品、装备制造、电子信息制造等潜力产业,引进一批食品深加工、关键零部件、核心元器件等高能级补链项目,带动产业链壮大提升。坚持“延链促增值”,加快工业产业间有机关联、耦合,延伸产业链下游产品、应用和服务,拓展新兴发展领域,发展服务型制造,增强产业链韧性,提高产业附加值。实施本地供应链培育计划,结合产业链现状图,对照产业链全景图,建好项目库和客商库,着力开展产业链补齐补强招商,着力引进一批科技含量高、产业潜力大、带动力强的项目,优化产业链跨区域配套体系。推动工业智能化改造,培育重点产业工业互联网应用,完善质量基础设施,加强标准、计量、专利等体系和能力建设,开展质量提升行动。鼓励和支持各县(市)
26、根据自身优势和资源禀赋,错位发展首位产业、首位产品。三、 家电行业是IGBT器件的稳定市场变频空调、冰箱、洗衣机的核心控制部件是变频控制器,它承担了电机驱动、PFC功率校正以及相关执行器件的变频控制功能。而变频控制器很重要的一环就是IPM模块,IPM将功率器件芯片(IGBT+FRD或高压MOSFET)、控制IC和无源元件等这些元器件高密度贴装封装在一起,通过IPM,MCU就能直接高效地控制驱动电机,配合白家电实现低能耗、小尺寸、轻重量及高可靠性的要求。中国作为全球最大的家电市场和生产基地,IPM的应用潜力十分强劲。以空调行业为例,根据产业在线的数据,2020年我国变频空调销量达7485万台,同
27、比增长10.02%,并且未来变频空调有望在空调市场进一步渗透,面向变频空调应用的IGBT的市场空间将十分广阔。同时,作为变频白色家电的另外两大市场,变频冰箱和变频洗衣机市场增速显著。2020年,中国变频冰箱销量为2507万台,同比增长26.38%,中国变频洗衣机销量为2627万台,同比增长0.91%。四、 IGBT是新能源车动力系统核心中的核心新能源车的制动原理是利用电磁效应驱动电机转动,IGBT优异的开关特性可以实现交直流转换、电压转换和频率转换几个核心功能,电动车充电时,通过IGBT将外部电源转变成直流电,并把外部220V电压转换成适当的电压给电池组充电。电动车制动时,通过IGBT把直流电
28、转变成交流电机使用的交流电,同时精确调整电压和频率,驱动电动车运动。一台车的加速能力、最高时速、能源效率主要看车规级功率器件的性能,硅基IGBT作为主导型功率器件,在新能源车中应用于电动控制系统、车载空调系统、充电桩逆变器三个子系统中,约占整车成本的7%-10%,是除电池以外成本第二高的元件,也是决定整车能源效率的关键器件。新能车市场销量:根据中汽协发布的数据统计,2019年新能源车新产销分别完成124.2万辆和120.6万辆,其中绝大部分为纯电动汽车,产销为102万辆和97.2万辆,插电式混合动力汽车产销为22.0万辆和23.2万辆,2020年国内新能源车销量为136.7万辆。2021年5月
29、,新能源汽车产销环比略增,同比继续保持高速增长,产销均为21.7万辆,环比增长0.5%和5.4%,同比增长1.5倍和1.6倍。单台新能源车用量:电动汽车单车IGBT的价格在A00级车的主控IGBT模块价值量800-1000元,A级车1500左右,混动车在2000元左右,再综合空调、充电等部分,平均电动汽车单车IGBT价值量为1000-4000不等。根据Yole的统计,2016年全球电动车IGBT管用量约为9亿美元,单车的IGBT管用量约为450美元。新能源车IGBT市场空间推算:据IDC预计,受政策推动等因素的影响,中国新能源汽车市场将在未来5年迎来强劲增长,2020年至2025年的年均复合增
30、长率(CAGR)将达到36.1%,假设单台车IGBT用量3000元左右来预估,至2025年,国内新能源车IGBT模块市场规模为191亿左右。五、 项目实施的必要性(一)现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设,公司将有效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。(二)
31、公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。六、 IGBT技术发展历程及趋势IGBT技术的整体发展趋势是大电流、高电压、低损耗、高频率、功能集成化、高可靠性。从20世纪80年代至今,IGBT芯片经历了7代升级,从平面穿通型(PT)到沟槽型电场截止型(FS-Trench),芯片面积、工艺线宽、通态饱和压降、关断时间、功率损耗
32、等各项指标经历了不断的优化,断态电压也从600V提高到6500V以上。第一代:PT-IGBT,使用重掺杂的P+衬底作为起始层,在此之上依次生长N+buffer,N-base外延,最后在外延层表面形成原胞结构,由于体内晶体结构本身原因造成“负温度系数”,各IGBT原胞通态压降不一致,不利于并联运行,第一代IGBT电流只有25A,且容量小速度低,目前已基本退出市场。第二代:改进版PT-IGBT,采用精细平面栅结构,增加一个“缓冲层”,在相同的击穿电压下实现了更薄的晶片厚度,从而降低了IGBT导通电阻,降低了IGBT工作过程中的损耗,提高了IGBT的耐压程度。第三代:Trench-IGBT,采用Tr
33、ench结构,通过挖槽工艺去掉栅极下面的JFET区,把沟道从表面变到垂直面,基区的PIN效应增强,栅极附近载流子浓度增大,提高了电导调制效应减小了导通电阻,有效降低导通压降及导通损耗。第四代:NPT-IGBT,使用低掺杂的N-衬底作为起始层,先在N-漂移区的正面做成MOS结构,然后从背面减薄到IGBT电压规格需要的厚度,再从背面用离子注入工艺形成P+集电极,在截止时电场没有贯穿N-漂移区,因此称为NPT“非穿通”型IGBT。可以精准的控制结深而控制发射效率,尽可能地增快载流子抽取速度来降低关断损耗,保持基区原有的载流子寿命而不会影响稳态功耗,同时具有正温度系数特点。第五代:FS-IGBT,采用
34、先进的薄片技术并且在薄片上形成电场终止层,大大的减小了芯片的总厚度,使得导通压降和动态损耗都有大幅的下降,从而进一步降低IGBT工作中过程中的损耗。第六代:FS-Trench-IGBT,是在第五代基础上改进沟槽栅结构,进一步增加芯片的电流导通能力,优化芯片内的载流子浓度和分布,减小了芯片的综合损耗。第七代:微沟槽栅-场截止型IGBT,沟槽密度更高,原胞间距也经过精心设计,并且优化了寄生电容参数,从而实现5kv/us下的最佳开关性能。总体而言,不同代际升级趋势为升高耐压成都,降低开关损耗,在结构上大体表现在以下两方面:栅极结构方面:早期IGBT是平面栅结构,随着Trench(干法刻槽)工艺的成熟
35、,将平面型栅极结构变成垂直于芯片表面的沟槽型结构,IGBT的本质是通过控制栅极与发射级之间的电压大小,从而实现对IGBT导通和截止状态的控制。当栅极-发射级电压0时,IGBT呈关断状态,当集电极-发射级电压0且栅极-发射级电压阈值电压,IGBT呈导通状态。沟槽型结构单元面积小、电流密度大、通态损耗降低约30%,击穿电压更高。纵向结构方面:早期是穿通型(PT)和非穿通型(NPT)结构。PTIGBT是最早商业化生产的IGBT,随着使用应用中电压等级越来越高,对NPT结构的基区宽带要求越来越宽,又有了在高压领域向穿通结构的回归。七、 新能源汽车:IGBT是核心零部件,单车价值量达到上千人民币TIGB
36、T被应用于汽车的多个零部件中,是核心器件之一。IGBT是决定电动车性能的核心器件之一,主要应用于电池管理系统、电动控制系统、空调控制系统、充电系统等,主要功能在于在逆变器中将高压电池的直流电转换为驱动三相电机的交流电;在车载充电机(OBC)中将交流电转换为直流并为高压电池充电;用于DC/DC转换器、温度PTC、水泵、油泵、空调压缩机等系统中。车规级级IGBT对产品性能要求要高于工控与消费类IGBT。作为汽车电气化变革的关键制程,IGBT产品在智能汽车中具有不可替代的作用。由于汽车电子本身使用环境较为复杂,一旦失效可能引发严重后果,所以市场对于车规级IGBT产品的要求要高于工控类与消费类IGBT
37、产品。相比工控与消费类IGBT,车规级IGBT对于温度的覆盖要求更高、对出错率的容忍度更低、且要求使用时间也更长。车规级IGBT在汽车产业链处于中游位置,车规认证是其壁垒之一。IGBT厂商在汽车产业链中处于中游位置,其上游包括材料供应商、设备供应商以及代工厂,例如日本信越、晶瑞股份、晶盛机电、日立科技、高塔、华虹等;其下游包括Tier1厂商以及整车厂。在车载IGBT产业链中,认证壁垒是IGBT厂商进入车载市场的壁垒之一。IGBT厂商进入车载市场需要获得AEC-Q100等车规级认证,认证时长约为1218个月,且在通过认证门槛后,IGBT厂商还需与汽车厂商或Tier1供应商进行市场约23年的车型导
38、入测试验证。在测试验证完成后,汽车厂商也往往不会立即切换,而是要求供应商以二供或者三供的身份供货,再逐步提高装机量。IGBT组件数量随新能源汽车的动力性能提升而增加。IGBT约占电机驱动系统成本的一半,而电机驱动系统约占整车成本的1520%,即是说,IGBT约占整车成本的710%。随着新能源汽车的动力性能增强,IGBT组件使用个数也在提升,例如MHEV48V所需IGBT组件数量约为25个,但BEVA所需IGBT组件数量则为90120个。随着新能源汽车的动力性能增强,IGBT组件数量也在提升,带动整体IGBT价值量提升。根据不同车型,IGBT价值量也有所不同,AA级车IGBT价值最高达到0390
39、0人民币。根据不同车型,汽车通常可分为物流车、大巴车、A00级、A级以上四个大类。不同类型的汽车所需要的IGBT价值量也有所不同。物流车通常使用1200V450A模块,单车价值量为1000元;8米大巴IGBT单车价值量为3000元、10米大巴IGBT价值量为3600元;A00级汽车单车IGBT价值量约为600900元;15万左右的A级车以上汽车单车IGBT价值量约为10002000元、2030万左右的A级车以上汽车单车IGBT价值量约为20002600元;属高级车型的A级车以上汽车单车IGBT价值量则约30003900元。充电桩中的IGBT模块是负责功率转换的核心器件。根据充电方式,充电桩可分
40、为直流桩、交流桩、无线充电,其中以直流桩和交流桩为主。交流桩又叫慢充桩,只提供电力输出,无充电功能,需要通过车载充电机为电动车充电;而直流桩则叫快充桩,与交流电网连接,输出可调直流电,直接为电动汽车的动力电池充电,且充电速度较快。IGBT模块在充电桩中担当功率转换的角色,是充电桩的核心器件之一。充电桩数量逐步提升,带动IGBT需求增长。随着新能源汽车的普及,充电桩市场也在不断扩大。2020年9月至2021年8月,我国公共充电桩保有量从61万台增长至98万台。根据中国充电联盟的数据,2020年,我国充电桩市场中,直流电桩约为30.9万台,占比约为38.3%;交流桩约为49.8万台,占比约为61.
41、7%。在直流充电桩中,IGBT占原材料成本的2030%。虽然充电桩市场对于IGBT来说仍然较小,但由于充电桩的部署对于扩大新能源汽车来说至关重要,所以未来充电桩用IGBT市场有望快速增长。第三章 行业、市场分析一、 国内IGBT模块百亿级市场空间,占全球40%以上根据英飞凌年报,2019年英飞凌模块产品全球市占率35.6%,斯达半导2.5%,英飞凌IGBT器件产品市占率32.5%,士兰微2.2%。2019年斯达半导IGBT模块营业收入7.6亿元,士兰微IGBT器件营业收入约1亿元,由此可推算2019年全球IGBT模块市场规模约300亿元,IGBT器件市场规模约45亿元。根据ASMC研究显示,全
42、球IGBT市场规模预计在2022年达到60亿美元,全球IGBT市场规模在未来几年时间仍将继续保持稳定增长的势头。根据中国产业信息网和头豹研究院数据整理,2014年,我国IGBT行业市场规模为79.8亿元,预测到2020年,我国IGBT行业将实现197.7亿元的收入,年复合增长率达16.32%。预计到2023年中国IGBT行业整体市场规模有望达到290.8亿元,市场前景广阔。根据Yole预测,2024年我国行业IGBT产量预期达到0.78亿只,需求量达到1.96亿只,仍存在巨大供需缺口。IGBT市场长期被英飞凌、富士电机等海外公司垄断,英飞凌占据绝对领先的地位。2019年英飞凌模块产品全球市占率
43、35.6%,器件产品全球市占率32.5%,IGBT模块领域国内斯达半导是唯一进入前十的企业,市占率2.5%,IGBT器件领域国内士兰微是唯一进入前十的企业,市占率2.2%。国内产品供需不平衡,“国产替代”将是未来IGBT行业发展的主要方向。二、 新能源汽车的电力系统中,功率IGBT价值占比达达52%新能源汽车核心三电系统(电池、电机、电控)。1)电池是新能源汽车的能量来源,替换传统燃油汽车的油箱;动力电池系统主要由电芯、电池管理系统等组成。2)电机负责将电能转换为机械能,包含定子、转子等;3)电控如同汽车的大脑,用来控制电机的启动、暂停、转速、扭矩等各项“动作”。三电系统需要大量的半导体产品包
44、括功率半导体、模拟芯片、控制芯片等;随着电动汽车的发展与普及,汽车半导体迎来快速发展期。电力系统主要分为四大类:DC/DC转换器、电池管理系统(BMS)、逆变器、车载充电器。逆变器是汽车的关键部件,主要用到的半导体芯片为为IGBT。逆变器类似于燃油车的发动机管理系统EMS,决定着驾驶行为。无论电机是同步、异步还是无刷直流电机,逆变器始终以类似的方式运行,其设计应最大限度地减少开关损耗并最大限度地提高热效率。IGBT是电动汽车逆变器的核心电子器件,重要性类似电脑里的CPU。DC-DC。转换器供电给汽车低压电子系统。DC/DC变换器是新能源汽车必须配置的功能,类似燃油汽车中配置的低电压发电机总成,
45、其功能是给车载12V或24V低压电池充电,并为整车提供全部的低压供电。在新能源汽车中会配置一个DC/DC变换器作为能量传递部件,从车载动力电池取电,提高能源的利用率,给车载12V或24V低压电池充电,并为整车提供全部的低压电子系统供电。BMS电池管理系统是电动汽车中电池组的大脑。BMS可根据起动能力对充电状态、健康状态和功能状态进行快速、可靠的监测,以提供必要的信息。因此,BMS能够最大限度地降低因为电池意外失效而导致的汽车故障次数,从而尽可能地提升电池使用寿命和电池效率,并实现二氧化碳减排功能。OBC车载充电器主要功能是为电池充电。OBC的核心功能是整流电源输入,并将其转换为适合电池的充电电
46、压可能是400V或越来越多的800V。一个典型的OBC由多个级联级组成,包括功率因数校正(PFC)、DC/DC转换器、次级整流、辅助电源、控制及驱动电路。OBC具有多种功率等级,功率等级越高,充电时间就越短。最流行的OBC功率等级是3.3kW、6.6kW、11kW和22kW。新能源汽车动力系统中,器逆变器IGBT价值量比占比52%。在电动传统系统中,主逆变器负责控制电动机,是汽车中的一个关键元器件,决定了驾驶行为和车辆的能源效率。并且,主逆变器还用于捕获再生制动释放的能量并将此能量回馈给电池,所以,车辆的最大行程与主逆变器的效率直接相关。三、 模块封装为核心竞争力之一,适用于各种高电压场景IG
47、BT根据使用电压范围可分为低压、中压和高压IGBT。按照使用电压范围,可以将IGBT分为低压、中压和高压三大类产品,不同电压范围对应着不同的应用场景。低压通常为1200V以下,主要用于低消耗的消费电子和太阳能逆变器领域;中压通常为1200V2500V,主要用于新能源汽车、风力发电等领域;高压通常为2500V以上,主要用于高压大电流的高铁、动车、智能电网、工业电机等领域。IGBT根据封装形式可分为IGBT分立器件、IGBT模块以及IPM。从封装形式上来看,IGBT可以分为IGBT分立器件、IGBT模块和IPM三大类产品。IGBT分立器件指一个IGBT单管和一个反向并联二极管组成的器件;IGBT模
48、组指将多个(两个及以上)IGBT芯片和二极管芯片以绝缘方式组装到DBC基板上,并进行模块化封装;IPM则指将功率器件(主要为IGBT)和驱动电路、过压和过流保护电流、温度监视和超温保护电路等外围电路集成再一起生产的一种组合型器件。IGBT。模块的封装工艺主要分为焊接式和压接式。IGBT在工作过程中或产生一定的损耗,当每个IGBT芯片在工作过程中产生的损耗只集中在1平方厘米左右的面积向外传播时,这样的高热流密度对器件的安全有效工作而言则成为一个巨大的挑战,所以,IGBT需要依靠一定的封装形式以便进行散热,从而保证产品可靠性。IGBT模块的封装工艺主要分为焊接式与压接式。高压IGBT模块一般以标准
49、焊接式封装为主,中低压IGBT模块则多采用压接式封装工艺。压接式IGBT结构与焊接式IGBT结构差别较大,且压接式IGBT封装结构还可细分为凸台式和弹簧式,弹簧式压接型封装结构的专利由ABB公司持有,东芝、Westcode、Dynex等公司则采用凸台式封装结构。第四章 产品方案分析一、 建设规模及主要建设内容(一)项目场地规模该项目总占地面积50667.00(折合约76.00亩),预计场区规划总建筑面积81389.68。(二)产能规模IGBT模块是变频器、逆变焊机、UPS电源等传统工业控制及电源行业的核心元器件,根据集邦咨询数据,2019年全球工控市场IGBT市场规模约为140亿元,中国工控市
50、场IGBT市场规模约为30亿元。由于工控市场下游需求分散,工控IGBT市场需求较为稳定,假设未来每年保持3%的规模增速,预计到2025年全球工控IGBT市场规模将达到167亿元。根据国内外市场需求和xx(集团)有限公司建设能力分析,建设规模确定达产年产xx个IGBT,预计年营业收入61100.00万元。二、 产品规划方案及生产纲领本期项目产品主要从国家及地方产业发展政策、市场需求状况、资源供应情况、企业资金筹措能力、生产工艺技术水平的先进程度、项目经济效益及投资风险性等方面综合考虑确定。具体品种将根据市场需求状况进行必要的调整,各年生产纲领是根据人员及装备生产能力水平,并参考市场需求预测情况确
51、定,同时,把产量和销量视为一致,本报告将按照初步产品方案进行测算。汽车三化(电动化、网联化、智能化)趋势将带动汽车半导体需求大幅增长。根据国务院办公厅2020年发布新能源汽车产业发展规划(2021-2035年),新能源汽车已成为全球汽车产业转型发展的主要方向和促进世界经济持续增长的重要引擎,过去10年中国新能源汽车已经从0到1突破,有望迎来1到N的加速发展段,而电动化、网联化、智能化也成为汽车产业的发展趋势,其中半导体在三化发展中起到至关重要的作用,是汽车三化发展的核心支撑,随着三化的发展有望带动汽车半导体需求大幅度增长。产品规划方案一览表序号产品(服务)名称单位单价(元)年设计产量产值1IG
52、BT个2IGBT个3IGBT个4.个5.个6.个合计xx61100.00第五章 选址方案一、 项目选址原则1、符合城乡建设总体规划,应符合当地工业项目占地使用规划的要求,并与大气污染防治、水资源和自然生态保护相一致。2、项目选址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其它特别需要保护的敏感性目标。3、节约土地资源,充分利用空闲地、非耕地或荒地,尽可能不占良田或少占耕地。4、项目选址选择应提供足够的场地以满足工艺及辅助生产设施的建设需要。5、项目选址应具备良好的生产基础条件,水源、电力、运输等生产要素供应充裕,能源供应有可靠的保障。6、项目选址应靠近交通主干道,具备便利的交通条件,有利于原
53、料和产成品的运输。通讯便捷,有利于及时反馈市场信息。7、地势平缓,便于排除雨水和生产、生活废水。8、应与居民区及环境污染敏感点有足够的防护距离。二、 建设区基本情况黔南布依族苗族自治州隶属于贵州省,位于贵州省中南部,东与黔东南州相连,南与广西壮族自治区毗邻,西与安顺市、黔西南州接壤,北靠省会贵阳市;处于贵州高原向广西丘陵过渡的斜坡地带,地势北高南低,地处东亚季风区。全州总面积2.62万平方千米,辖2个县级市、9个县、1个自治县。根据第七次人口普查数据,截至2020年11月1日零时,黔南布依族苗族自治州常住人口为3494385人。黔南布依族苗族自治州曾是南方出海丝绸之路的重要通道,也是黔中通往川
54、桂湘滇的故道,商贾云集、物流通达。黔南境内航空、铁路、公路、河运纵横交错。“十三五”时期,面对国内外风险挑战和不稳定不确定因素明显增多的复杂局势,坚持新发展理念,坚持稳中求进工作总基调,坚持以脱贫攻坚统揽经济社会发展全局,大力实施“3366”发展战略,“十三五”各项目标任务顺利完成,经济社会实现赶超跨越。当前和今后一个时期,我州发展仍然处于重要战略机遇期,但机遇和挑战都有新的发展变化。从国际看,当今世界正经历百年未有之大变局,新一轮科技革命和产业变革深入发展,新冠肺炎疫情影响广泛深远,经济全球化遭遇逆流,必须适应在一个更加不稳定不确定的环境中谋发展。从国内看,我国已转向高质量发展阶段,经济发展
55、前景向好,社会大局稳定,继续发展具有多方面优势和条件。党的坚强领导和中国特色社会主义制度的显著优势。从省内看,我省做大黔中经济圈、强省会五年行动、加快发展通道经济、做强南向开放“桥头堡”,加之西部大开发、“一带一路”、长江经济带、粤港澳大湾区、成渝双城经济圈等省和国家战略的深入推进,为我州开放发展提供了历史机遇。但我州发展不平衡不充分问题仍然突出,经济总量小和支撑经济增长的结构性矛盾并存,创新能力不足与开启现代化新征程的要求差距大,加快发展的意愿与资源要素环境约束的矛盾突出,区域之间竞争日益激烈,推动乡村全面振兴面临多方挑战,基础设施对高质量发展的支撑不足,社会治理与体系不完善治理能力不足的矛
56、盾较为突出。综合判断,“十四五”时期是我州巩固脱贫成果与乡村振兴衔接的关键期,是城乡一体化推进的融合期,是产业优化升级的转型期,是基础设施补短板的提升期,是生态环境红利的释放期,是全面深化改革的攻坚期,是高水平开放的深化期。全州上下必须深刻认识我国社会主要矛盾变化带来的新特征新要求新任务,深刻认识错综复杂的国际环境带来的新矛盾新挑战,增强机遇意识和风险意识,发扬斗争精神,树立底线思维,准确识变、科学应变、主动求变,研究问题、破解难题,善于在危机中育先机、于变局中开新局,继续保持相对较快的发展势头,实现发展质量、结构、规模、速度、效益、安全相统一,全力推动经济社会高质量发展。展望二三五年,我州将实现现代工业强州、特色农业强州、全域旅游强州、民族文化强州、绿色发展强州,建成高水平的创新黔南、开放黔南、健康黔南、平安黔南、幸福黔南,与全国全省同步基本实现社会主义现代化。经济实力、科技实力实现赶超跨越,城乡居民人均收入迈上新台阶;基本实现新型工业化、新型城镇化、农业现代化,旅游产业化,建成现代化经济体系;国民素质和社会文明程度达
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