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文档简介
1、泓域咨询/晋城碳化硅项目可行性研究报告晋城碳化硅项目可行性研究报告xxx(集团)有限公司报告说明由于全球行业龙头企业在碳化硅领域起步较早,各尺寸量产推出时间方面,国内与全球行业龙头企业存在差距:以天岳先进的半绝缘型碳化硅衬底为例,在4英寸至6英寸衬底的量产时间上全球行业龙头企业分别早于天岳10年以上及7年以的时间。目前主流的6英寸SiC衬底国外起步于2010年左右,SiC领域国内外整体差距小于传统硅基半导体,国内迎头赶上龙头企业的机会更大。在SiC衬底往大尺寸发展的趋势中,可观察到国内企业已迎头赶上,国内外差距正在缩小(举例:天岳6英寸衬底与龙头量产时间差距已小于4英寸,预计8英寸国内外量产时
2、间差距有望进一步缩小)。目前海外龙头已向8吋发力(下游客户车规级为主),国内小尺寸为主、6吋有望未来2-3年具备大规模量产能力(下游客户工业级为主)。根据谨慎财务估算,项目总投资25559.12万元,其中:建设投资20127.09万元,占项目总投资的78.75%;建设期利息283.26万元,占项目总投资的1.11%;流动资金5148.77万元,占项目总投资的20.14%。项目正常运营每年营业收入53300.00万元,综合总成本费用40920.06万元,净利润9067.70万元,财务内部收益率27.69%,财务净现值15262.94万元,全部投资回收期5.00年。本期项目具有较强的财务盈利能力,
3、其财务净现值良好,投资回收期合理。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、社会效益等方面都是积极可行的。本报告为模板参考范文,不作为投资建议,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。目录第一章 项目概述9一、 项目名称及投资人9二、 编制原则9三、 编制依据9四、 编制范围及内容10五、 项目建设背景10六、 结论分析12主要经济指标一览表14第二章 公司基本情况16一、 公司基本信息16二
4、、 公司简介16三、 公司竞争优势17四、 公司主要财务数据19公司合并资产负债表主要数据19公司合并利润表主要数据19五、 核心人员介绍20六、 经营宗旨21七、 公司发展规划21第三章 市场分析23一、 第三代半导体之星,高压、高功率应用场景下性能优越23二、 受益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来临24三、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期26第四章 项目背景、必要性28一、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心28二、 新能源车带来百亿级市场空间,光伏逆变器应用前景可期29三、 衬底为技术壁垒最高环节,价值量占比46%31四、 聚焦“六新”突破,塑造换道赛跑新优势
5、32第五章 建筑工程可行性分析36一、 项目工程设计总体要求36二、 建设方案38三、 建筑工程建设指标39建筑工程投资一览表39第六章 选址可行性分析41一、 项目选址原则41二、 建设区基本情况41三、 激发各类市场主体活力43四、 项目选址综合评价44第七章 运营模式分析45一、 公司经营宗旨45二、 公司的目标、主要职责45三、 各部门职责及权限46四、 财务会计制度49第八章 法人治理56一、 股东权利及义务56二、 董事63三、 高级管理人员68四、 监事71第九章 原辅材料分析74一、 项目建设期原辅材料供应情况74二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理74第十章 项目实施进度计
6、划76一、 项目进度安排76项目实施进度计划一览表76二、 项目实施保障措施77第十一章 组织机构及人力资源配置78一、 人力资源配置78劳动定员一览表78二、 员工技能培训78第十二章 项目节能方案80一、 项目节能概述80二、 能源消费种类和数量分析81能耗分析一览表81三、 项目节能措施82四、 节能综合评价84第十三章 投资计划86一、 投资估算的依据和说明86二、 建设投资估算87建设投资估算表89三、 建设期利息89建设期利息估算表89四、 流动资金91流动资金估算表91五、 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94第十四章 项目
7、经济效益分析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、投标分析106一、 项目招标依据106二、 项目招标范围106三、 招标要求106四、 招标组织方式108五、 招标信息发布110第十六章 项目总结分析111第十七章 补充表格113营业收入、税金及附加和增值税估算表113综合总成本费用估算表113固定资产折旧费估算表114无形资产和其他资产摊销估
8、算表115利润及利润分配表116项目投资现金流量表117借款还本付息计划表118建设投资估算表119建设投资估算表119建设期利息估算表120固定资产投资估算表121流动资金估算表122总投资及构成一览表123项目投资计划与资金筹措一览表124第一章 项目概述一、 项目名称及投资人(一)项目名称晋城碳化硅项目(二)项目投资人xxx(集团)有限公司(三)建设地点本期项目选址位于xxx(以选址意见书为准)。二、 编制原则1、立足于本地区产业发展的客观条件,以集约化、产业化、科技化为手段,组织生产建设,提高企业经济效益和社会效益,实现可持续发展的大目标。2、因地制宜、统筹安排、节省投资、加快进度。三
9、、 编制依据1、中国制造2025;2、“十三五”国家战略性新兴产业发展规划;3、工业绿色发展规划(2016-2020年);4、促进中小企业发展规划(20162020年);5、中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要;6、关于实现产业经济高质量发展的相关政策;7、项目建设单位提供的相关技术参数;8、相关产业调研、市场分析等公开信息。四、 编制范围及内容1、对项目提出的背景、建设必要性、市场前景分析;2、对产品方案、工艺流程、技术水平进行论述,确定建设规模;3、对项目建设条件、场地、原料供应及交通运输条件的评价;4、对项目的总图运输、公用工程等技术方案进行研究;5、
10、对项目消防、环境保护、劳动安全卫生和节能措施的评价;6、对项目实施进度和劳动定员的确定;7、投资估算和资金筹措和经济效益评价;8、提出本项目的研究工作结论。五、 项目建设背景相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减小至原来的1/10,导通电阻可至少降低至原来的1/100。相同规格的碳化硅基MOSFET较硅基IGBT的总能量损耗可大大降低70%。碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率,未来将主要应用领域有电动汽车/充电桩、光伏新能源、轨道交通、智能电网等。在全面建成小康社会的基础上,经过十五年努力
11、,我市综合经济实力大幅提高,主要经济指标达到或超出全国平均水平,保持全省前列,进入中原城市群第一方阵,资源型经济转型任务全面完成,实现更高质量更有效率更加公平更可持续更为安全的发展。一流创新生态构建形成,创新驱动能力显著增强,高技术产业增加值占GDP比重超过全国平均水平,建成国家创新型城市。建成煤炭煤化工、钢铁铸造建材、煤层气、装备制造、全域旅游和康养5个千亿级产业集群。环境质量根本好转,“一山两河一流域”生态环境质量和稳定性进一步提升,生态优势进一步彰显,生态文明制度体系全面形成,碳排放达峰后稳中有降,碳中和稳步推进,美丽晋城全方位呈现。市域中心城市形成“一体两翼、组团发展”格局,建成山西省
12、新型示范城市。乡村振兴取得决定性进展,农业农村现代化基本实现。民生福祉不断增进,基本公共服务实现均等化,文化软实力显著增强,社会文明程度达到新高度,社会治理能力现代化水平不断提高,人民群众现代化的高品质生活基本实现,与全省、全国同步基本实现现代化,全市人民共同富裕取得更为明显的实质性进展。六、 结论分析(一)项目选址本期项目选址位于xxx(以选址意见书为准),占地面积约56.00亩。(二)建设规模与产品方案项目正常运营后,可形成年产xxx吨碳化硅材料的生产能力。(三)项目实施进度本期项目建设期限规划12个月。(四)投资估算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
13、总投资25559.12万元,其中:建设投资20127.09万元,占项目总投资的78.75%;建设期利息283.26万元,占项目总投资的1.11%;流动资金5148.77万元,占项目总投资的20.14%。(五)资金筹措项目总投资25559.12万元,根据资金筹措方案,xxx(集团)有限公司计划自筹资金(资本金)13997.64万元。根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额11561.48万元。(六)经济评价1、项目达产年预期营业收入(SP):53300.00万元。2、年综合总成本费用(TC):40920.06万元。3、项目达产年净利润(NP):9067.70万元。4、财务内部收益率(FIR
14、R):27.69%。5、全部投资回收期(Pt):5.00年(含建设期12个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):19281.78万元(产值)。(七)社会效益本项目生产线设备技术先进,即提高了产品质量,又增加了产品附加值,具有良好的社会效益和经济效益。本项目生产所需原料立足于本地资源优势,主要原材料从本地市场采购,保证了项目实施后的正常生产经营。综上所述,项目的实施将对实现节能降耗、环境保护具有重要意义,本期项目的建设,是十分必要和可行的。本项目实施后,可满足国内市场需求,增加国家及地方财政收入,带动产业升级发展,为社会提供更多的就业机会。另外,由于本项目环保治理手段完善,不会对周边环境产生不利
15、影响。因此,本项目建设具有良好的社会效益。(八)主要经济技术指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积37333.00约56.00亩1.1总建筑面积67467.001.2基底面积23893.121.3投资强度万元/亩340.812总投资万元25559.122.1建设投资万元20127.092.1.1工程费用万元17254.902.1.2其他费用万元2261.482.1.3预备费万元610.712.2建设期利息万元283.262.3流动资金万元5148.773资金筹措万元25559.123.1自筹资金万元13997.643.2银行贷款万元11561.484营业收入万元53300.00正
16、常运营年份5总成本费用万元40920.06""6利润总额万元12090.27""7净利润万元9067.70""8所得税万元3022.57""9增值税万元2413.91""10税金及附加万元289.67""11纳税总额万元5726.15""12工业增加值万元18835.67""13盈亏平衡点万元19281.78产值14回收期年5.0015内部收益率27.69%所得税后16财务净现值万元15262.94所得税后第二章 公司基本情况一、 公司
17、基本信息1、公司名称:xxx(集团)有限公司2、法定代表人:江xx3、注册资本:810万元4、统一社会信用代码:xxxxxxxxxxxxx5、登记机关:xxx市场监督管理局6、成立日期:2016-7-97、营业期限:2016-7-9至无固定期限8、注册地址:xx市xx区xx9、经营范围:从事碳化硅材料相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)二、 公司简介公司以负责任的方式为消费者提供符合法律规定与标准要求的产品。在提供产品的过程中,综合考虑其对消费者的影响,确保产品安全。积
18、极与消费者沟通,向消费者公开产品安全风险评估结果,努力维护消费者合法权益。公司加大科技创新力度,持续推进产品升级,为行业提供先进适用的解决方案,为社会提供安全、可靠、优质的产品和服务。公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念,倡导“诚信尊重”的企业情怀;坚持“品质营造未来,细节决定成败”为质量方针;以“真诚服务赢得市场,以优质品质谋求发展”的营销思路;以科学发展观纵观全局,争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。 三、 公司竞争优势(一)工艺技术优势公司一直注重技术进步和工艺创新,通过引入国际先进的设备,不断加大自主技术研发和工艺改进力度,形成较强的工艺技术优势。公司根据客户受托产品的
19、品种和特点,制定相应的工艺技术参数,以满足客户需求,已经积累了丰富的工艺技术。经过多年的技术改造和工艺研发,公司已经建立了丰富完整的产品生产线,配备了行业先进的设备,形成了门类齐全、品种丰富的工艺,可为客户提供一体化综合服务。(二)节能环保和清洁生产优势公司围绕清洁生产、绿色环保的生产理念,依托科技创新,注重从产品结构和工艺技术的优化来减少三废排放,实现污染的源头和过程控制,通过引进智能化设备和采用自动化管理系统保障清洁生产,提高三废末端治理水平,保障环境绩效。经过持续加大环保投入,公司已在节能减排和清洁生产方面形成了较为明显的竞争优势。(三)智能生产优势近年来,公司着重打造 “智慧工厂”,通
20、过建立生产信息化管理系统和自动输送系统,将企业的决策管理层、生产执行层和设备运作层进行有机整合,搭建完整的现代化生产平台,智能系统的建设有利于公司的订单管理和工艺流程的优化,在确保满足客户的各类功能性需求的同时缩短了产品交付期,提高了公司的竞争力,增强了对客户的服务能力。(四)区位优势公司地处产业集聚区,在集中供气、供电、供热、供水以及废水集中处理方面积累了丰富的经验,能源配套优势明显。产业集群效应和配套资源优势使公司在市场拓展、技术创新以及环保治理等方面具有独特的竞争优势。(五)经营管理优势公司拥有一支敬业务实的经营管理团队,主要高级管理人员长期专注于印染行业,对行业具有深刻的洞察和理解,对
21、行业的发展动态有着较为准确的把握,对产品趋势具有良好的市场前瞻能力。公司通过自主培养和外部引进等方式,建立了一支团结进取的核心管理团队,形成了稳定高效的核心管理架构。公司管理团队对公司的品牌建设、营销网络管理、人才管理等均有深入的理解,能够及时根据客户需求和市场变化对公司战略和业务进行调整,为公司稳健、快速发展提供了有力保障。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额8812.387049.906609.28负债总额3545.852836.682659.39股东权益合计5266.534213.223949.90公司合并利润表主要
22、数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入23428.5018742.8017571.38营业利润4260.523408.423195.39利润总额3690.172952.142767.63净利润2767.632158.751992.69归属于母公司所有者的净利润2767.632158.751992.69五、 核心人员介绍1、江xx,中国国籍,无永久境外居留权,1971年出生,本科学历,中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。2、汪xx,中国
23、国籍,无永久境外居留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。3、张xx,1957年出生,大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。4、武xx,中国国籍,1978年出生,本科学历,中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。5、尹xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年8月至今任公司监事
24、。6、孟xx,1974年出生,研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司;2006年8月至2011年3月,任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长;2019年8月至今任公司监事会主席。7、杜xx,中国国籍,1976年出生,本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。8、周xx,中国国籍,无永久境外居留权,1959年出
25、生,大专学历,高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问;2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。六、 经营宗旨根据国家法律、法规及其他有关规定,依照诚实信用、勤勉尽责的原则,充分运用经济组织形式的优良运行机制,为公司股东谋求最大利益,取得更好的社会效益和经济效益。七、 公司发展规划(一)战略目标与发展规划公司致力于为多产业的多领域客户提供高质量产品、技术服务与整体解决方案,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。(二)措施及实施效果公司立足于本行业,以先进的技术和高品质的产品满足产品日益提升
26、的质量标准和技术进步要求,为国内外生产商率先提供多种产品,为提升转换率和品质保证以及成本降低持续做出贡献,同时通过与产业链优质客户紧密合作,为公司带来稳定的业务增长和持续的收益。公司通过产品和商业模式的不断创新以及与产业链企业深度融合,建立创新引领、合作共赢的模式,再造行业新格局。(三)未来规划采取的措施公司始终秉持提供性价比最优的产品和技术服务的理念,充分发挥公司在技术以及膜工艺技术的扎实基础及创新能力,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。在近期的三至五年,公司聚焦于产业的研发、智能制造和销售,在消费升级带来的产业结构调整所需的领域积极布局。致力于为多产业的多领域客户提供中高端技术服务与整体
27、解决方案。在未来的五至十年,以蓬勃发展的中国市场为核心,利用中国“一带一路”发展机遇,利用独立创新、联合开发、并购和收购等多种方法,掌握国际领先的技术,使得公司真正成为国际领先的创新型企业。第三章 市场分析一、 第三代半导体之星,高压、高功率应用场景下性能优越半导体材料是制作半导体器件和集成电路的电子材料。核心分为以下三代:1、第一代元素半导体材料:硅(Si)和锗(Ge);为半导体最常用的材料,起源于20世纪50年代,奠定了微电子产业的基础。2、第二代化合物半导体材料:砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)等;是4G时代的大部分通信设备的材料,起源于20世纪90年代,奠定了信息产业的基础。3、第
28、三代宽禁带材料:碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氮化铝(ALN)、氧化镓(Ga2O3)等,近10年世界各国陆续布局、产业化进程快速崛起。其中,碳化硅(SiC)为第三代半导体材料核心。核心用于功率+射频器件,适用于600V以上高压场景,包括光伏、风电、轨道交通、新能源汽车、充电桩等电力电子领域。SiC碳化硅是制作高温、高频、大功率、高压器件的理想材料之一:由碳元素和硅元素组成的一种化合物半导体材料。相比传统的硅材料(Si),碳化硅(SiC)的禁带宽度是硅的3倍;导热率为硅的4-5倍;击穿电压为硅的8-10倍;电子饱和漂移速率为硅的2-3倍。核心优势体现在:耐高压特性:更低的阻抗、禁带宽度更宽
29、,能承受更大的电流和电压,带来更小尺寸的产品设计和更高的效率;耐高频特性:SiC器件在关断过程中不存在电流拖尾现象,能有效提高元件的开关速度(大约是Si的3-10倍),适用于更高频率和更快的开关速度;耐高温特性:SiC相较硅拥有更高的热导率,能在更高温度下工作。相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减小至原来的1/10,导通电阻可至少降低至原来的1/100。相同规格的碳化硅基MOSFET较硅基IGBT的总能量损耗可大大降低70%。碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率,未来将主要应用领域有电动汽
30、车/充电桩、光伏新能源、轨道交通、智能电网等。二、 受益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来临据Yole统计,2020年SiC碳化硅功率器件市场规模约7.1亿美元,预计2026年将增长至45亿美元,2020-2026年CAGR近36%。其中,新能源汽车是SiC功率器件下游最重要的应用市场,预计需求于2023年开始快速爆发。新能源汽车是碳化硅功率器件市场的主要增长驱动。SiC功率器件主要应用于新能源车逆变器、DC/DC转换器、电机驱动器和车载充电器(OBC)等核心电控领域,以完成较Si更高效的电能转换。预计随着新能源车需求快速爆发,以及SiC衬底工艺成熟、带来产业链降本增效,产业化进程有望提速
31、。应用端:解决电动车续航痛点。据Wolfspeed测算,将纯电动汽车逆变器中的功率组件改成SiC时,可显著降低电力电子系统的体积、重量和成本,提升车辆5%-10%的续航。据英飞凌测算,SiC器件整体损耗相比Si基器件降低80%以上,导通及开关损耗减小,有助于增加电动车续航里程。成本端:单车可节省400-800美元的电池成本,与新增200美元的SiC器件成本抵消后,能够实现至少200-600美元的单车成本下降。客户端:特斯拉等车企已相继布局。Model3是行业第一家采用SiC逆变器的车型,开启了电动汽车使用SiC先河,单车总共有48个SiCMOSFET裸片,由意法半导体和英飞凌提供。其他车企包括
32、比亚迪汉、丰田Mirai等也相继开始采用SiC逆变器。目前各大车企已在碳化硅领域纷纷布局,成本是决定SiC何时在新能源车大批量使用的关键因素。2017年,特斯拉Model3成为第一家使用SiC逆变器的车型,其逆变器总重量下降至4.8kg(较此前减少约84%),续航能力提升6%(逆变器和永磁电机组合的效率高达97%,此前为82%)。预计未来续航里程500公里以上的高端SUV车和轿车有望均应用到SiC功率器件,小型SUV和中型轿车可能在2024-2025年后开始应用一部分SiC(随着SiC衬底产能大规模释放、成本下降),低端车可能会再随这之后。三、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期SiC
33、衬底供应商竞争格局:海外龙头垄断、实现6英寸规模化供应、向8英寸进军。国产厂家以小尺寸为主、向6英寸进军。(一)导电型SiC衬底全球市场:美国科锐公司(Wolfspeed)占据了60%以上的市场份额,基本控制了国际碳化硅单晶的市场价格和质量标准。其他公司包括:美国二六(II-VI)、德国SiCrystalAG、道康宁(DowCorning)、日本新日铁等。主流产品已经完成从4寸向6寸的转化。国内公司:总体处于发展初期,主要以4英寸小尺寸产能为主。2018年,天科合达以1.7%的市场占有率排名全球第六、国内第一。其他公司包括山东天岳、河北同光、世纪金光、中电集团2所等。(二)半绝缘型SiC衬底全
34、球市场美国科锐(WOLFSPEED)、贰陆公司(II-VI)依旧合计占据近70%的市场份额。国内公司山东天岳已挤进全球前三,2020年市占率达30%。国内外差距缩小,进口替代可期。由于全球行业龙头企业在碳化硅领域起步较早,各尺寸量产推出时间方面,国内与全球行业龙头企业存在差距:以天岳先进的半绝缘型碳化硅衬底为例,在4英寸至6英寸衬底的量产时间上全球行业龙头企业分别早于天岳10年以上及7年以的时间。目前主流的6英寸SiC衬底国外起步于2010年左右,SiC领域国内外整体差距小于传统硅基半导体,国内迎头赶上龙头企业的机会更大。在SiC衬底往大尺寸发展的趋势中,可观察到国内企业已迎头赶上,国内外差距
35、正在缩小(举例:天岳6英寸衬底与龙头量产时间差距已小于4英寸,预计8英寸国内外量产时间差距有望进一步缩小)。目前海外龙头已向8吋发力(下游客户车规级为主),国内小尺寸为主、6吋有望未来2-3年具备大规模量产能力(下游客户工业级为主)。第四章 项目背景、必要性一、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心成本下降是SiC碳化硅产业化推广的核心。在碳化硅器件的成本占比当中,衬底、外延、器件分别占比46%、23%、20%。衬底为碳化硅降本的核心。目前6英寸碳化硅衬底价格在1000美金/片左右,数倍于传统硅基半导体,核心降本方式包括:提升材料使用率(向大尺寸发展)、降低制造成本(提升良率)、提升生
36、产效率(更成熟的长晶工艺)。(一)提升材料使用率(向大尺寸发展)目前行业内公司主要量产产品尺寸集中在4英寸(半绝缘型)及6英寸(导电型)。行业龙头美国科锐(已改名Wolfspeed)已成功研发8英寸产品。衬底尺寸越大,单位衬底可制造的芯片数量越多,单位芯片成本越低(6英寸衬底面积为4英寸衬底的2.25倍)。衬底的尺寸越大,边缘的浪费就越小,有利于进一步降低芯片的成本。但与此同时,随着晶体尺寸的扩大,其生长难度工艺呈几何级增长。(二)降低制造成本(提升良率)长晶端:SiC包含200多种同质异构结构的晶型,但只有4H型(4H-SiC)等少数几种是所需的晶型。而PVT长晶的整个反应处于2300
37、76;C高温、完整密闭的腔室内(类似黑匣子),极易发生不同晶型的转化,任意生长条件的波动都会影响晶体的生长、参数很难精确调控,很难从中找到最佳生长条件。目前行业主流良率在50-60%左右(传统硅基在90%以上),有较大提升空间。机加工端:碳化硅硬度与金刚石接近(莫氏硬度达9.5),切割、研磨、抛光技术难度大,工艺水平的提高需要长期的研发积累。目前该环节行业主流良率在70-80%左右,仍有提升空间。(三)提升生产效率(更成熟的长晶工艺)SiC长晶的速度极为缓慢,行业平均水平每小时仅能生长0.2-0.3mm,较传统晶硅生长速度相比慢近百倍以上。未来需PVT工艺的进一步成熟、或向其他先进工艺(如液相
38、法)的延伸。二、 新能源车带来百亿级市场空间,光伏逆变器应用前景可期2021年特斯拉全球销量达93.6万辆,主要为Model3/ModelY车型贡献。预计特斯拉未来2年Model3/ModelY年产能将达到200万辆(其中,美国工厂100万辆+中国工厂50万辆+德国柏林工厂50万辆)。假设2022年Model3/ModelY产量150万辆,单车消耗0.25片6英寸SiC晶圆,则对应一年消耗6英寸SiC37.5万片,目前全球SiC晶圆总产能约在5060万片/年,供给端产能吃紧。同时,目前特斯拉Model3的SiCMOSFET只用在主驱逆变器电力模块上,共48颗SiCMOSFET,对应单车消耗约0
39、.25片6英寸SiC衬底。如未来延伸用在包括OBC、DC/DC转换器、高压辅驱控制器、主驱控制器、充电器等,单车SiC器件使用量将达到100-150颗,市场需求将进一步扩大(单车消耗有望达0.5片6英寸SiC衬底)。新能源车需求快速爆发,SiC产能吃紧,全球产能扩产有望加速。据DIGITIMESResearch数据,2021年全球电动汽车销量有望达631万辆(占总销量约6%),同比增长101%。对应2025年新能源车市场6英寸SiC衬底需求达587万片/年,市场空间达231亿元。如未来SiC器件更多广泛的应用于充电桩、光伏逆变器、5G通信、轨交等领域,市场空间有望进一步扩大。n在光伏发电应用中
40、,基于硅基器件的传统逆变器成本约占系统10%左右,是系统能量损耗的主要来源之一。随着光伏产业迈入“大组件、大逆变器、大跨度支架、大组串”时代,光伏电站电压等级从1000V提升至1500V以上,就必须使用碳化硅功率器件。据中国汽车工业信息网,使用碳化硅MOSFET或碳化硅MOSFET与碳化硅SBD结合的功率模块的光伏逆变器,转换效率可从96%提升至99%以上,能量损耗降低50%以上,设备循环寿命提升50倍,从而能够缩小系统体积、增加功率密度、延长器件使用寿命、降低生产成本。据CASAResearch数据,2020年光伏逆变器中使用碳化硅功率器件的占比为10%,预计2025年碳化硅光伏逆变器占比将
41、达到50%,2048年将达到85%。光伏装机需求未来十年(2020-2030年)10倍大赛道,预计2030年中国光伏新增装机需求达416-537GW,CAGR达24%-26%;全球新增装机需求达1246-1491GW,CAGR达25%-27%。拥有巨大的市场空间。预计碳化硅衬底在新能源车+光伏逆变器领域2025年市场空间达261亿元。行业供需缺口较大,产能扩张需求势在必行。据CASAResearch整理,2019年有6家国际巨头宣布了12项扩产,主要为衬底产能的扩张,其中最大的项目为科锐公司投资近10亿美元的扩产计划,分别在北卡罗来纳州和纽约州建造全新的可满足车规级标准的8英寸功率和射频衬底制
42、造工厂。三、 衬底为技术壁垒最高环节,价值量占比46%SiC产业链包括上游的衬底和外延环节、中游的器件和模块制造环节,以及下游的应用环节。其中衬底的制造是产业链技术壁垒最高、价值量最大环节,是未来SiC大规模产业化推进的核心。衬底:价值量占比46%,为最核心的环节。由SiC粉经过长晶、加工、切割、研磨、抛光、清洗环节最终形成衬底。其中SiC晶体的生长为核心工艺,核心难点在提升良率。类型可分为导电型、和半绝缘型衬底,分别用于功率和射频器件领域。外延:价值量占比23%。本质是在衬底上面再覆盖一层薄膜以满足器件生产的条件。具体分为:导电型SiC衬底用于SiC外延,进而生产功率器件用于电动汽车以及新能
43、源等领域。半绝缘型SiC衬底用于氮化镓外延,进而生产射频器件用于5G通信等领域。器件制造:价值量占比约20%(包括设计+制造+封装)。产品包括SiC二级管、SiCMOSFET、全SiC模块(SiC二级管和SiCMOSFET构成)、SiC混合模块(SiC二级管和SiCIGBT构成)。4)应用:半绝缘碳化硅器件主要用于5G通信、车载通信、国防应用、数据传输、航空航天。导电型碳化硅器件主要用于电动汽车、光伏发电、轨道交通、数据中心、充电等基础建设。四、 聚焦“六新”突破,塑造换道赛跑新优势紧跟国家科技发展前沿和产业变革趋势,把“六新”突破作为“蹚新路”的方向目标、路径要求和战略举措,实施换道领跑战略
44、和“数字晋城”战略,抢占未来发展制高点,打造新型基础设施创新应用示范区和新型智慧城市标杆市。(一)加快新型基础设施建设。充分发挥新基建对新经济、新动能的先行引导作用。加快信息基础设施建设,大力推进5G、IPV6、窄带物联网等新一代网络基础设施建设,实现5G网络全覆盖。建设山西大数据中心枢纽节点,建成城市智能算力中心。稳步发展融合基础设施,深度应用物联网、人工智能、区块链、城市信息模型等技术,推动市政设施、民生服务、生态环保、应急管理、能源领域等传统基础设施网络化数字化智能化改造。超前布局创新基础设施,加快产业技术创新设施建设,统筹推进工程技术中心、中试基地、检验检测中心、新型研发机构等平台建设
45、。建立新型基础设施项目库,谋划和实施一批重点项目、重大工程,构建赋能高质量转型发展的数字底座。(二)积极发展新技术、新材料、新装备。把握全球、全国技术前沿、体系化布局技术路线图项目清单,聚焦制约传统产业转型升级和战略性新兴产业发展的“卡脖子”技术,实施一批研发攻关项目,掌握光机电、精密铸造等细分领域领先技术。围绕“新特专高精尖”目标,抢占新材料发展先机,抢先布局碳纳米管、第四代半导体材料研发项目。聚焦特种新材料、无机非金属材料等重点领域,形成以光电子信息新材料、高性能金属新材料、多功能陶瓷材料、碳基新材料等为主的新材料产业体系。加快机器人与人工智能技术深度融合,推动工业机器人应用向新兴领域、高
46、精尖产业拓展,推进服务机器人在生产生活等方面应用试点示范。发展高端新装备,重点培育光机电、智能煤机及煤层气装备、新能源装备、增材制造、精密铸件装备。鼓励支持人工智能领域研发制造,加快工业软件在各领域的融合应用。(三)跨界融通培育新业态、开发新产品。推动技术、管理、商业模式等各类创新,培育跨界融合的新业态新模式。加快探索柔性化生产、个性化定制、协同制造等智能制造新模式。促进线上线下消费深度融合,推进新型消费蓬勃发展。促进平台经济、共享经济、夜间经济健康发展,探索“旅游”“文化”“农业”“交通”等新业态。加快开发科技含量高、品牌附加值高、产业关联度高、市场占有率高的新产品,积极推进智能钢轨铣刀、纳
47、米微晶陶瓷玻璃、煤层气高效合成金刚石等新产品研发,做特做优轻工、绿色建材等特色新产品。(四)加快发展数字经济。突出数字化引领、撬动、赋能作用,把数字化转型作为高质量转型发展的战略基点和重要引擎,实施“数通、数基、数融、数慧、数创、数安”6大行动,推动数字经济和实体经济深度融合。推进数字产业化,建设数字经济产业服务平台和大数据产业园,实现数据采集、连接、计算、交互一体化,加快发展先进电子技术制造、大数据等产业,加快提升数字产业基础实力。推动产业数字化,利用数字技术全方位、全链条赋能能源、化工、冶铸等传统产业,推动重点领域的数字化转型和特色产业集群数字化改造,建设以“智造谷”为代表的优势工业互联网
48、平台,加快发展数字农业,促进全域旅游、康养、物流等服务业智能化、多元化发展。提高全民数字技能,培育数字型企业,实现数据深度共享、业务高度智能,激活数据生产要素潜在价值。到“十四五”末,建成数字技术应用先导区、数字产业发展集聚区和中原城市群核心区数字中心。(五)建设新型智慧城市。实施新型智慧城市建设重点工程,建成全国中等新型智慧城市标杆。加快建设“城市大脑”,构建整体推进、政企合作、管用分离的智能化城市治理体系。搭建新型智慧城市应用新场景,探索线上线下融合的智慧医疗、智慧教育、智慧交通等民生领域的创新应用。建设上接省和国家、下联区县、横向到边、纵向到底的全覆盖的数字政府,提升城市管理科学化、精细
49、化、智能化水平。推进公共资源共享和公共设施数字化“智”“惠”民生建设,满足市民数字化生活的高品质需求。第五章 建筑工程可行性分析一、 项目工程设计总体要求(一)建筑工程采用的设计标准1、建筑设计防火规范2、建筑抗震设计规范3、建筑抗震设防分类标准4、工业建筑防腐蚀设计规范5、工业企业噪声控制设计规范6、建筑内部装修设计防火规范7、建筑地面设计规范8、厂房建筑模数协调标准9、钢结构设计规范(二)建筑防火防爆规范本项目在建筑防火设计中从防止火灾发生和安全疏散两方面考虑。一是防火。所有建筑均采用一、二级耐火等级,室内装修均采用不燃或难燃材料,使火灾不易发生,即使发生也不易迅速蔓延,同时建筑内均设置了
50、消火栓。防火分区面积满足建筑设计防火规范要求。二是疏散。建筑的平面布局、建筑物间距、道路宽度等均应满足防火疏散的要求,便于人员疏散。建筑物的平面布置、空间尺寸、结构选型及构造处理根据工艺生产特征、操作条件、设备安装、维修、安全等要求,进行防火、防爆、抗震、防噪声、防尘、保温节能、隔热等的设计。满足当地规划部门的要求,并执行工程所在地区的建筑标准。(三)主要车间建筑设计在满足生产使用要求的前提下,本着“实用、经济”条件下注意美观的原则,确定合理的建筑结构方案,立面造型简洁大方、统一协调。认真贯彻执行“适用、安全、经济”方针。因地制宜,精心设计,力求作到技术先进、经济合理、节约建设资金和劳动力,同
51、时,采用节能环保的新结构、新材料和新技术。(四)本项目采用的结构设计标准1、建筑抗震设计规范2、构筑物抗震设计规范3、建筑地基基础设计规范4、混凝土结构设计规范5、钢结构设计规范6、砌体结构设计规范7、建筑地基处理技术规范8、设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程9、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程(五)结构选型1、该项目拟选项目选址所在地区基本地震烈度为7度。根据现行建筑抗震设计规范的规定,本项目按当地基本地震烈度执行9度抗震设防。2、根据项目建设的自身特点及项目建设地规划建设管理部门对该区域建筑结构的要求,确定本项目生产车间采用钢结构,采用柱下独立基础。3、建筑结构的设计使用年
52、限为50年,安全等级为二级。二、 建设方案主要厂房在满足工艺使用要求,满足防火、通风、采光要求的前提下,力求做到布置紧凑、节省用地。车间立面造型简洁明快,体现现代化企业的建筑特色。屋面防水、保温尽可能采用质量较高、性能可靠的新型建筑材料。本项目中主要生产车间及仓库均为钢结构,次建筑为砖混结构。考虑当地地震带的分布,工程设计中将加强建筑物抗震结构措施,以增强建筑物的抗震能力。三、 建筑工程建设指标本期项目建筑面积67467.00,其中:生产工程48641.60,仓储工程6728.31,行政办公及生活服务设施7141.66,公共工程4955.43。建筑工程投资一览表单位:、万元序号工程类别占地面积
53、建筑面积投资金额备注1生产工程12902.2848641.605858.101.11#生产车间3870.6814592.481757.431.22#生产车间3225.5712160.401464.531.33#生产车间3096.5511673.981405.941.44#生产车间2709.4810214.741230.202仓储工程5256.496728.31634.802.11#仓库1576.952018.49190.442.22#仓库1314.121682.08158.702.33#仓库1261.561614.79152.352.44#仓库1103.861412.95133.313办公生活
54、配套1672.527141.661002.583.1行政办公楼1087.144642.08651.683.2宿舍及食堂585.382499.58350.904公共工程4061.834955.43551.79辅助用房等5绿化工程5614.8893.45绿化率15.04%6其他工程7825.0028.037合计37333.0067467.008168.75第六章 选址可行性分析一、 项目选址原则项目选址应符合城乡规划和相关标准规范,有利于产业发展、城乡功能完善和城乡空间资源合理配置与利用,坚持节能、保护环境可持续利用发展,经济效益、社会效益、环境效益三效统一,土地利用最优化。二、 建设区基本情况晋
55、城市,是山西省地级市,古称建兴、泽州、泽州府。晋城市位于山西省东南部,晋豫两省接壤处,全境居于晋城盆地,总面积9490平方公里,是山西省东南门户,自古为兵家必争之地,素有“三晋门户、太行首冲”的美誉。晋城市历史悠久,两万年前便留下高都、塔水河、下川等人类遗址。东晋置郡,北魏置州,清置府,是一座千年古城。是女娲补天、愚公移山、禹凿石门、商汤筹雨等神话发源地,诞生了刘羲叟、李俊民、张慎言、王国光、陈廷敬等名人。现有国家重点文保单位66处,包括冶底岱庙、青莲寺、开化寺、程颢书院、柳氏民居、湘峪古堡、天官王府、皇城相府、长平之战遗址、羊头山石窟、中华名山析城山、太行至尊王莽岭等众多名胜古迹和自然遗产。晋城市古为煤铁之乡,有“九头十八匠”之称。是战国“阳阿古剑”产地,境内泽州铁器、兰花炭曾名扬海内。蟒河、历山等保护区,生长有猕猴、大鲵等稀有动物,素有山西生物资源宝库之称。晋城市是山西省中高档铸件、电力、畜牧业基地。二广、晋侯(阳翼)、陵沁、环城高速与207国道交织成网,太焦、嘉南及侯月铁路贯穿全境,拥有国家森林城市、国家园林城市等多项荣誉。当前和今后一个时期,我国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。当今世界正面临百年
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