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1、泓域咨询/鹤壁智能电表MCU芯片项目投资计划书目录第一章 项目概述8一、 项目名称及项目单位8二、 项目建设地点8三、 可行性研究范围8四、 编制依据和技术原则8五、 建设背景、规模10六、 项目建设进度10七、 环境影响11八、 建设投资估算11九、 项目主要技术经济指标11主要经济指标一览表12十、 主要结论及建议13第二章 行业发展分析15一、 电能计量芯片市场概况15二、 我国智能电网发展概况20三、 行业的技术水平与发展趋势23第三章 背景、必要性分析27一、 智能电表MCU芯片市场概况27二、 进入本行业的壁垒28三、 加快产业转型升级,提高经济质量效益和综合竞争力30四、 积极融
2、入新发展格局,拓展高质量发展空间34第四章 项目承办单位基本情况37一、 公司基本信息37二、 公司简介37三、 公司竞争优势38四、 公司主要财务数据39公司合并资产负债表主要数据39公司合并利润表主要数据40五、 核心人员介绍40六、 经营宗旨42七、 公司发展规划42第五章 建设内容与产品方案44一、 建设规模及主要建设内容44二、 产品规划方案及生产纲领44产品规划方案一览表45第六章 建筑工程技术方案47一、 项目工程设计总体要求47二、 建设方案49三、 建筑工程建设指标50建筑工程投资一览表50第七章 发展规划52一、 公司发展规划52二、 保障措施53第八章 法人治理55一、
3、股东权利及义务55二、 董事57三、 高级管理人员62四、 监事64第九章 原辅材料分析67一、 项目建设期原辅材料供应情况67二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理67第十章 项目节能方案69一、 项目节能概述69二、 能源消费种类和数量分析70能耗分析一览表70三、 项目节能措施71四、 节能综合评价72第十一章 人力资源分析73一、 人力资源配置73劳动定员一览表73二、 员工技能培训73第十二章 项目投资计划76一、 编制说明76二、 建设投资76建筑工程投资一览表77主要设备购置一览表78建设投资估算表79三、 建设期利息80建设期利息估算表80固定资产投资估算表81四、 流动资金8
4、2流动资金估算表83五、 项目总投资84总投资及构成一览表84六、 资金筹措与投资计划85项目投资计划与资金筹措一览表85第十三章 经济效益87一、 经济评价财务测算87营业收入、税金及附加和增值税估算表87综合总成本费用估算表88固定资产折旧费估算表89无形资产和其他资产摊销估算表90利润及利润分配表92二、 项目盈利能力分析92项目投资现金流量表94三、 偿债能力分析95借款还本付息计划表96第十四章 招标、投标98一、 项目招标依据98二、 项目招标范围98三、 招标要求98四、 招标组织方式99五、 招标信息发布102第十五章 项目总结分析103第十六章 补充表格105营业收入、税金及
5、附加和增值税估算表105综合总成本费用估算表105固定资产折旧费估算表106无形资产和其他资产摊销估算表107利润及利润分配表108项目投资现金流量表109借款还本付息计划表110建设投资估算表111建设投资估算表111建设期利息估算表112固定资产投资估算表113流动资金估算表114总投资及构成一览表115项目投资计划与资金筹措一览表116报告说明除国家电网统招需求外,单相表及单相计量芯片的需求还来自于南方电网及其下属网省公司的招标市场、地方电力公司独立招标市场、部分出口单相表市场以及其他工商企业的社会用表市场。此外,随着水、电、燃气领域均已大范围实行阶梯定价制度,并且计量环节是计算阶梯价格
6、的关键,而传统仪表无法在计算阶梯价格关键时间点上同时抄收全部数据,因此计量芯片的应用已逐步扩展至电表以外的智能仪表。仪表智能化可以节约人工抄表成本、减少产销差。同时,在电测仪器、分布式电源、通讯微基站、电动汽车充电桩、智能楼宇等众多领域,都需要相关的智能计量技术支持。根据谨慎财务估算,项目总投资25125.22万元,其中:建设投资20921.65万元,占项目总投资的83.27%;建设期利息283.56万元,占项目总投资的1.13%;流动资金3920.01万元,占项目总投资的15.60%。项目正常运营每年营业收入44100.00万元,综合总成本费用34908.10万元,净利润6724.51万元,
7、财务内部收益率20.67%,财务净现值5776.04万元,全部投资回收期5.58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。第一章 项目概述一、 项目名称及项目单位项目名称:鹤壁智能电表MCU芯片项目项目单位:xxx有限
8、公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xxx(以选址意见书为准),占地面积约60.00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。三、 可行性研究范围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。四、 编制依据和技术原则(一)编制依据1、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;2、中
9、国制造2025;3、建设项目经济评价方法与参数及使用手册(第三版);4、项目公司提供的发展规划、有关资料及相关数据等。(二)技术原则本项目从节约资源、保护环境的角度出发,遵循创新、先进、可靠、实用、效益的指导方针。保证本项目技术先进、质量优良、保证进度、节省投资、提高效益,充分利用成熟、先进经验,实现降低成本、提高经济效益的目标。1、力求全面、客观地反映实际情况,采用先进适用的技术,以经济效益为中心,节约资源,提高资源利用率,做好节能减排,在采用先进适用技术的同时,做好投资费用的控制。2、根据市场和所在地区的实际情况,合理制定产品方案及工艺路线,设计上充分体现设备的技术先进,操作安全稳妥,投资
10、经济适度的原则。3、认真贯彻国家产业政策和企业节能设计规范,努力做到合理利用能源和节约能源。采用先进工艺和高效设备,加强计量管理,提高装置自动化控制水平。4、根据拟建区域的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及安全,保护环境、节约用地原则进行布置;同时遵循国家安全、消防等有关规范。5、在环境保护、安全生产及消防等方面,本着“三同时”原则,设计上充分考虑装置在上述各方面投资,使得环境保护、安全生产及消防贯穿工程的全过程。做到以新代劳,统一治理,安全生产,文明管理。五、 建设背景、规模(一)项目背景目前,基于HPLC和微功率无线通信的双模通信技术尚处于研发和试验阶段,但其对芯片的整合能力以及
11、功能、性能都提出了较高的要求,适用于双模通信技术的载波芯片将成为市场的重点研究方向之一。(二)建设规模及产品方案该项目总占地面积40000.00(折合约60.00亩),预计场区规划总建筑面积73149.73。其中:生产工程47134.08,仓储工程12285.00,行政办公及生活服务设施7866.61,公共工程5864.04。项目建成后,形成年产xxx颗智能电表MCU芯片的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况,xxx有限公司将项目工程的建设周期确定为12个月,其工作内容包括:项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。七、 环境影响本项目
12、所选生产工艺及规模符合国家产业政策,在严格采取环评报告规定的环境保护对策后,各污染源所排放污染物可以达标排放,对环境影响较小,仅从环保角度来看本项目建设是可行的。八、 建设投资估算(一)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25125.22万元,其中:建设投资20921.65万元,占项目总投资的83.27%;建设期利息283.56万元,占项目总投资的1.13%;流动资金3920.01万元,占项目总投资的15.60%。(二)建设投资构成本期项目建设投资20921.65万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用17898.
13、56万元,工程建设其他费用2420.79万元,预备费602.30万元。九、 项目主要技术经济指标(一)财务效益分析根据谨慎财务测算,项目达产后每年营业收入44100.00万元,综合总成本费用34908.10万元,纳税总额4349.69万元,净利润6724.51万元,财务内部收益率20.67%,财务净现值5776.04万元,全部投资回收期5.58年。(二)主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积40000.00约60.00亩1.1总建筑面积73149.731.2基底面积25200.001.3投资强度万元/亩328.682总投资万元25125.222.1建设投资万元20
14、921.652.1.1工程费用万元17898.562.1.2其他费用万元2420.792.1.3预备费万元602.302.2建设期利息万元283.562.3流动资金万元3920.013资金筹措万元25125.223.1自筹资金万元13551.433.2银行贷款万元11573.794营业收入万元44100.00正常运营年份5总成本费用万元34908.106利润总额万元8966.027净利润万元6724.518所得税万元2241.519增值税万元1882.3010税金及附加万元225.8811纳税总额万元4349.6912工业增加值万元14991.1813盈亏平衡点万元16722.52产值14回收
15、期年5.5815内部收益率20.67%所得税后16财务净现值万元5776.04所得税后十、 主要结论及建议综上所述,该项目属于国家鼓励支持的项目,项目的经济和社会效益客观,项目的投产将改善优化当地产业结构,实现高质量发展的目标。第二章 行业发展分析一、 电能计量芯片市场概况1、电能计量芯片市场现状电能计量芯片作为智能电表的核心器件,直接关系到智能电表的计量精度和工作可靠性、稳定性等产品品质。根据产品构成的不同,电能计量芯片可以分为单芯片产品和SoC芯片产品。其中,单芯片产品只包含了电能计量模块;SoC芯片产品则集成了微处理器(MCU)、时钟芯片(RTC)等电能表所需的各种功能模块,能够提供完整
16、的智能电表方案并有效降低智能电表的芯片成本。目前,国内两网公司招标的智能电表主要采用单芯片设计,SoC芯片则主要应用于出口的智能电表,且以单相智能电表为主。电能计量芯片属于数模混合集成电路,在电力等工业物联领域的运用要求产品具备高度的稳定性,同时产品也存在着向多功能、低功耗、低成本以及SoC架构方向发展的趋势。2009年以来,国家对于智能电网的建设部署持续推动市场对智能电表的采购需求。基于产品用途和我国电力行业的运行机制,我国智能电表、用电信息采集终端的主要客户是国家电网、南方电网及其下属各网省公司,另外还包括部分地方电力公司及其他工商企业客户。国家电网、南方电网主要通过集中招标形式采购智能电
17、表及用电信息采集终端产品。同时,由于覆盖省份更多,智能电表芯片的大部分需求源自于国家电网。根据应用对象的不同,单芯片电能计量产品可以分为单相计量芯片和三相计量芯片。其中,单相计量芯片主要用于居民家庭用的单相电能表,单价相对较低;三相计量芯片主要用于工业企业使用的三相电能表,同时也可用于专变采集终端和集中器等终端设备上,单价相对较高。由于我国家庭用户数量庞大,工业区和办公楼用户相对较少,因此国家电网招标市场以单相表为主,单相计量芯片的市场需求占比更大。从国家电网2020年招标情况来看,单相计量芯片对应的单相表占招标总量的83.30%,三相计量芯片对应的三相表、集中器、采集器以及专变采集终端的招标
18、占比则为16.70%。相比单相计量芯片,三相表和专变采集终端、集中、采集器的招标量相对较少,但与此相对的,三相计量芯片相关设备的需求波动相比单相计量芯片更为平稳。2、电能计量芯片市场空间自2009年以来,国家电网即通过统一招标对智能电表进行采购。2018年至2020年,每年对智能电表的招标次数均为2次。随着智能电网建设规划的推进,国家电网对智能电表的招标数量先快速增长,并在2014年达到招标最高点;随着智能电表渗透率的快速提升并基本达成了全覆盖,2016至2017年国家电网的招标规模出现一定幅度下降;但随着电网智能化建设的持续推进,以及2009年开始铺设的电能表检定周期逐步到期,在之后的201
19、8年和2019年,国家电网智能电表招标规模同比均出现增长。2019年,国家电网两次集中招标共采购单、三相智能电表7,380.19万只,同比增长39.81%。2020年受新冠肺炎疫情及国网采购计划等因素影响,单、三相智能电表的招标总量下降至5,206.60万只,降幅29.45%,在疫情影响下仍然能够维持2018年的需求水平。至2021年,单、三相智能电表的招标量出现明显回升,同比大幅增加28.18%。南方电网方面,根据南方电网发展规划(2013-2020年),南方电网将积极推广建设智能电网,到2020年城市配电网自动化覆盖率达到80%,基本实现电网信息标准化、一体化、实时化、互动化。结合南方电网
20、对于智能电表的采购情况,2016年至2020年,南方电网在智能电能表上的投资金额分别为24.52亿元、27.19亿元、15.64亿元、17.62亿元,在2019年爆发式增长后出现回落。(1)单相计量芯片市场空间单相智能电表作为智能电表中最基本的品种,主要用于居民家庭用户。2018年起智能电表新一轮更换周期的到来,对国内单相智能电表及单相计量芯片的需求量形成持续的支撑。根据国家电网电子商务平台的招标信息,2018年和2019年国家电网各类单相智能电能表总需求数量分别为4,595.60万只和6,509.55万只,同比分别增长40.21%和41.65%。2020年受疫情影响,国网建设进度放缓,单相智
21、能电表需求量下降至4,503.03万只。2021年,市场需求出现明显反弹,国家电网第二次招标结束后单相智能电表累计招标5,775.17万只,同比增长28.25%。除国家电网统招需求外,单相表及单相计量芯片的需求还来自于南方电网及其下属网省公司的招标市场、地方电力公司独立招标市场、部分出口单相表市场以及其他工商企业的社会用表市场。此外,随着水、电、燃气领域均已大范围实行阶梯定价制度,并且计量环节是计算阶梯价格的关键,而传统仪表无法在计算阶梯价格关键时间点上同时抄收全部数据,因此计量芯片的应用已逐步扩展至电表以外的智能仪表。仪表智能化可以节约人工抄表成本、减少产销差。同时,在电测仪器、分布式电源、
22、通讯微基站、电动汽车充电桩、智能楼宇等众多领域,都需要相关的智能计量技术支持。(2)三相计量芯片市场空间随着三相智能电表的应用领域从基本的用电计量计费、配电变压器扩展到变电站的经营管理、用电需求侧管理的计量、发电厂上网电量、跨省电网联络线交换电量的计费等领域,从大工业用户计费扩展至商业、非工业、普通工业户的计费,三相智能电表的需求不断扩大,配套三相电能表的三相计量芯片有着巨大的市场发展空间。根据国家电网电子商务平台的招标信息,2018年和2019年国家电网各类三相表总需求数量分别为682.97万只和870.64万只,同比分别增长26.20%和27.48%。2020年受疫情影响,三相智能电表需求
23、量下降至703.57万只,降幅相比单相智能电表更为缓和。至2021年的两次招标,三相智能电表需求量重新回升至898.84万只,同比回升27.75%。3、电能计量芯片市场的发展趋势未来,随着基于IR46标准的下一代智能物联表技术规范的完善及逐步实施,电表方案将发生本质的变化,双芯模组设计方案将成为智能电表技术的升级方向。双芯模组设计方案中,原先的单、三相计量芯片将全部升级为搭配独立MCU的SoC芯片,而以SoC结构设计的单、三相计量芯片的售价将大幅提升,市场容量将快速扩充。2020年,国家电网第二批电能表招标中已经出现了基于双芯设计的智能物联表的试点需求,未来智能电表市场将重新步入由智能电能表向
24、智能物联表大规模迭代的发展轨道。另外在出口市场,随着“一带一路”合作的持续推进以及国内电表企业综合实力和产品竞争力的不断提升,海外电表市场也将带来更多的增量需求。二、 我国智能电网发展概况随着环境监管要求日趋严格及国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密,电能质量水平要求逐步提高,可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,传统电力网络已经难以支撑如此多的发展要求。为了实现节能减排和清洁生产,降低电力输送损耗,全面优化电力生产、输送、消费全过程,推动低碳经济的发展,我国提出了智能电网建设规划。智能电网主要是将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和
25、控制技术与物理电网高度集成而形成新型电网,其核心内涵是实现电网的信息化、数字化、自动化和互动化,最终实现智能电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。我国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度六个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的现代电网。2009年,国家电网首次公布了“坚强智能电网”发展计划,并分规划试点阶段(2009-2010年)、全面建设阶段(2011-2015年)和引领提升阶段(2016-2020年)三个阶
26、段推进。在智能化改造方面,用电环节的投资所占比重最高,用电环节的投资将主要用于用电信息采集系统的建设,以实现电网企业与电力用户的能量流、信息流、业务流的双向互动。南方电网也在其“十三五”发展计划中提出,要在“十三五”期间完成智能电表和低压集抄全覆盖工作。国家电网智能化规划总报告中指出,用电环节存在的不足是“智能双向互动服务平台还没有建立,与电力用户的双向互动服务还没有开展;用电信息采集系统、智能用电服务系统等技术支持系统有待建设与完善;智能用电小区/楼宇、用户侧分布式电源及储能等关键技术需要深入研究;智能化计量装置的检测与管理、新兴智能用电设备的检测还没有开展;智能用电相关标准体系有待完善”。
27、由此可见,在用电信息精确计量和用电信息传输方面,整个行业还有较大的提升空间。对智能电表和信息采集设备的需求将持续释放。2019年10月,国家电网发布泛在电力物联网白皮书(2019),提出建设目标为:通过泛在电力物联网建设,充分应用“大云物移智链”等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,实现“数据一个源、电网一张图、业务一条线”,广泛连接内外部、上下游资源和需求,打造能源互联网生态圈,适应社会形态,打造行业生态,培育新兴业态,支撑“三型两网”世界一流能源互联网企业建设。智能电表作为泛在电力物联网建设用户侧的重要设备,是智能电网用电环节重要组成,是能源电力全景监测和智
28、能互动建设的基础。随着泛在电力物联网的建设推进,智能电表需求将随之增加。2021年3月,国家电网发布“碳达峰、碳中和”行动方案,提出加快电网发展,加大技术创新。行动方案中包括加快电网向能源互联网升级,加快信息采集、感知、处理、应用等环节建设,推进各能源品种的数据共享和价值挖掘。到2025年,初步建成国际领先的能源互联网。智能用电信息采集系统是国网公司对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的基础,是国网公司建设坚强智能电网的重要支撑和主要投资方向。智能用电信息采集系统具备实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互
29、等功能,主要由主站、通信信道、现场终端和电力用户四部分组成。现场终端包括智能电表、采集器和集中器。智能用电信息采集系统的建设包括两个方面,一方面是用电信息的精确计量,另一方面是用电信息的传输。用电信息的精确计量主要是通过电能表来实现。我国电网中安装的电能表包括机电式电能表、电子式电能表、智能电能表,其中电子式电能表和智能电能表的计量核心部件为电能计量芯片。电能表计量性能的差异与计量芯片关系密切,计量芯片具有敏感度非常高、能实现小电流计量、计量精度高等特点。电能计量芯片的应用使得电能表在计量精度、可靠性等性能方面获得了大幅提升,同时在功能上也得到了扩展。用电信息的传输可以通过电力线载波通信、无线
30、公网或光纤专网等方式实现,其中电力线载波通信是指以电力线为信息传输媒介,信号经过载波调制技术,实现在电网各个节点之间进行数据传输的一种通信技术。该技术依托电力线网络,覆盖范围广,不需要重新布线,具有施工、运行成本低等优势,是我国目前智能电网用电信息传输的首选技术。电力线载波通信产品包括载波电能表、采集器和集中器,其中核心元器件为电力线载波通信芯片。电力线载波通信芯片能够使电力线上的用电器实现双向通信,是实现电网企业与电力用户信息互动的重要基础,也是实现智能小区、电力用户需求侧管理的重要手段。三、 行业的技术水平与发展趋势1、电能计量芯片行业技术水平特点及发展趋势从我国的电能计量芯片技术发展情况
31、来看,在精度水平方面已经从原来的2级、1级水平,发展到0.5S级、0.2S级;在芯片设计方面,其核心技术是高精度模拟信号采样和计量算法,其中模拟信号采样通过高精度ADC实现,计量算法的实现主要有两种方式,一种方式是采用搭建构成硬核算法的专用计量芯片,另一种方式是采用DSP或MCU搭配外部软件编程;在生产工艺方面,目前芯片的整体工艺水平已普遍达到0.11m以下制程,工作电压也从5V逐步降低至3.3V或宽电压。电能计量芯片属于数模混合集成电路,主要应用于智能电表,需适用于我国复杂的电力系统环境,因而要求芯片产品具备较强的稳定性。随着泛在电力物联网的发展,电能计量芯片将应用于更多领域,对芯片产品的功
32、能、性能功耗提出了更高的要求。此外,电能计量芯片的核心功能是电能信息的计量,对计量精度的要求也在不断提升。随着国内晶圆制造工艺水平的进步,小尺寸的芯片将应用于更多领域。整体上,电能计量芯片呈现高可靠性、高精度、多功能、低功耗、产品形态小、高性能的发展趋势。2、智能电表MCU芯片行业技术水平特点及发展趋势国内智能电表行业经过十余年的发展,电表MCU等核心元器件已经基本接近了全面国产化。当前主控MCU芯片普遍采用32位的ARMCortex-M内核,运行频率十几到几十MHz,并普遍采用嵌入式闪存工艺制造,集成了128-512KB大容量嵌入式flash,以及8-64KB嵌入式SRAM,并集成了温度传感
33、器、LCD液晶驱动等接口以及高精度RTC等丰富外设,拥有极低的功耗。此外,智能电表对主控MCU也有较高的可靠性要求,必须满足较大的温度范围并支持宽电压工作,还要求不少于10年的长期稳定运行。随着新一代智能物联表技术规范的实施,电网企业将对智能物联表管理芯(MCU)的运算速度、处理能力、存储容量、外设拓展和工作寿命等方面提出更高的要求,而芯片制程工艺也将向55nm及以下发展。3、电力线载波通信芯片行业技术水平特点及发展趋势电力线载波通信技术利用交流或直流电源线作为通信线路,布线成本低、可以实现网络的大范围覆盖,能够适应智能电网通信的需要。但由于电网结构复杂,信号传输特性极差,在电力线上实现可靠的
34、数据传输较为困难,因此,必须采用先进的技术融合手段才能实现可靠的数据通信。近年来,电力线载波通信技术通过发展中继、扩频和其他先进调制解调和前向纠错编码技术,基本上克服了电力线传输中存在的高衰落、高噪声和高干扰问题,提高了通信的可靠性。目前市场已推广使用的产品包括低速(单载波、简单调制技术,速率500-2kbps)、窄带高速(OFDM多载波技术,速率5k-200kbps)和宽带高速(速率50k-2Mbps)芯片等,不仅能用于普通抄表功能,还能实现远程控制、管理等其他高速业务。目前我国电力线载波通信技术应用领域较为单一,电力线载波通信芯片主要用于智能电表中的通信模块,未来还将向工业控制、物联网、智
35、能家居等领域做进一步扩展,因此载波通信芯片将高度集成以及智能化的方向发展。同时,在集成电路产业发展的影响下,电力线载波通信芯片的设计工艺将逐渐采用低功耗、先进制程等工艺,这将使电力线载波通信芯片达到更高集成度、更低功耗和更小尺寸。此外,由于当前电力线载波通信存在电力线路条件影响大、电力线噪声大、线路高频信号衰减严重等问题,对载波通信的可靠性造成较大影响,无法完全消除通信盲点,而无线通信技术不受电力线信道变化和噪声干扰影响,但受地理环境、天气因素影响较大。因此,二者通信信道特征具有互补特性,可以采用电力线载波与微功率无线融合的通信技术,利于电力线载波与无线双信道部署或者异构组网部署方式,优化组网
36、结构,扩大覆盖范围,消除通信盲点,提高通信网的可靠性,从而实现集抄现场免维护的目标。目前,基于HPLC和微功率无线通信的双模通信技术尚处于研发和试验阶段,但其对芯片的整合能力以及功能、性能都提出了较高的要求,适用于双模通信技术的载波芯片将成为市场的重点研究方向之一。第三章 背景、必要性分析一、 智能电表MCU芯片市场概况智能电表MCU芯片作为电表的控制核心,是智能电表不可或缺的部件。当前我国智能电能表仍然采用“单个MCU+专用电能计量芯”方案,单相表及三相表均含有一个计量芯片和一个MCU芯片。2018年至2021年,国家电网单、三相智能电表对MCU的需求分别为5,278.58万颗、7,380.
37、19万颗、5,206.60万颗和6,674.01万颗,整体处于中位震荡的阶段。未来随着国家电网符合IR46标准的下一代智能物联电能表技术规范的落地和推广,双芯设计方案将成为智能电表市场主流,原先单MCU系统将分为符合法制计量部分和非法制计量部分的双芯系统。新的管理芯(MCU)承担智能物联表的管理任务,能够完成包括费控显示、事件记录、时间记录、数据冻结、负荷控制、上行通信、下行抄表、远程升级等任务,并且具备过载跳闸、端子过热跳闸,及拉闸状态下的过载恢复合闸、端子过热恢复合闸的能力,并基于国家电网统一开发的软件平台支持增量和总量在线升级。前述功能对下一代电表MCU芯片的运算速度、能耗、稳定性和内部
38、整合能力等方面提出了更高的要求,相应的,其生产成本和销售价格也将大幅提高,未来随着智能物联表对当前智能电能表产品迭代的持续推进,电表MCU的市场空间也将持续扩大。二、 进入本行业的壁垒1、技术壁垒智能电网终端设备芯片的设计人员不仅需要掌握一般集成电路设计领域的知识,还需要学习、掌握其周边零部件规格性能及下游应用领域的相关知识。此外,从产业化角度来看,智能电网终端设备芯片往往需要集成多个复杂的功能模块IP,特别是模拟电路,往往要与实际环境相结合,只有依靠多年的经验和产品积累,才能调试出有效的解决方案。因此,企业只有具备了多学科融合的研发人才以及针对中国电力行业和集成电路设计的深厚实践经验,才能够
39、在行业中立足并建立竞争优势。新进企业由于缺乏技术沉淀和经验积累,很难在短期内取得技术竞争优势并对现有竞争格局产生冲击。智能电网终端设备芯片设计高度的系统复杂性和专业性决定了进入本行业具有很高的技术壁垒。2、人才壁垒智能电网终端设备芯片设计属于知识密集型行业,不仅需要具备复合型的专业技术背景,还必须通过长时间的实践形成经验积累。同时,芯片产品不是一个孤立的标准化产品,往往需要和其它周边零部件相结合,芯片企业也往往需要向客户提供全面的解决方案或参考方案,必须对相关零部件的性能非常熟悉。因此,智能电网终端设备芯片领域的研发和销售人员不但需要掌握集成电路设计所需的一般知识,还需要掌握下游电力行业的相关
40、技术要求,并了解国内电力行业的基本特征,对相关人才的要求与其他一般集成电路设计行业有所不同。因此,该行业具备较高的人才壁垒。 3、资金壁垒在智能电网终端设备芯片领域,新产品从开始研发到最终批量销售的周期较长,一般至少需要两年以上的时间。同时,芯片产品设计开发成本较高,企业要在该行业发展并获取丰厚回报,需要投入大量的资金进行研发设计,若无雄厚资金支持,则难以承担较长投资回报期的投资风险。此外,芯片设计企业所培养的芯片设计人才团队,也是通过企业大量资金投入所换来的。4、市场壁垒智能电网终端设备在智能电网运行中发挥着重要作用,智能电网终端设备中电能表的质量直接影响电力公司对用户用电数据计量的精确性,
41、同时,许多终端产品使用环境非常恶劣,电力企业对终端设备的功能、性能、稳定性和可靠性有较高要求。而芯片作为终端设备中的核心元器件,是其功能、性能、稳定性和可靠性的重要决定因素之一。芯片作为电表产品的核心部件,将直接影响最终产品的各项性能指标,客户导入新产品并在该平台上投入相关研发资源之前,往往非常慎重,要经过严苛及长期的验证和测试程序。因此,客户通常会认可质量可靠、技术先进的领先厂商,并对自己认可的芯片品牌形成一定的忠诚度。近年来,优势品牌厂商的产品性能稳定,市场份额持续扩大,已经形成了一定的品牌优势,行业的新进入者通常难以在短期内取得客户认同,突破现有市场竞争格局。三、 加快产业转型升级,提高
42、经济质量效益和综合竞争力加快创建全国产业转型升级示范区,聚焦制造业高质量发展,坚持高端化、智能化、绿色化、融合化发展方向,突出数字经济与实体经济深度融合,推进产业基础高级化、产业链现代化,塑造产业生态新优势,构建特色鲜明、优势突出、竞争力强的现代化产业体系,推动鹤壁制造向鹤壁创造转变、鹤壁速度向鹤壁质量转变、鹤壁产品向鹤壁品牌转变。发展壮大新兴产业。实施数字产业集群培育工程,加快5G产业园数字经济核心区建设,推进大数据、5G、光电子、人工智能、物联网等产业化发展,促进工业、农业、服务业等数字化转型,打造区域性大数据中心城市和全国重要的人工智能产业基地。实施战略性新兴产业培育计划,突出新一代信息
43、技术、新材料、新能源等领域,加快发展新技术、新产品、新业态、新模式,推动产业加速融合、相互赋能、动能接续,持续增总量、优存量、促增量、提质量。建设高水平全光网市,拓展新基建应用场景。培育地理信息产业,建成全国首个空间地理信息与5G融合应用试验区。发展应急产业,构建集应急产业园、应急救援中心、应急物资储备为一体的综合应急救援产业体系,建成中部地区(鹤壁)综合应急救援基地。改造升级传统产业。实施传统产业改造提升行动,助推企业做强主业、做精产品、做大市场,壮大汽车电子电器、现代化工与新材料、绿色食品等千亿级产业集群和镁基新材料等一批百亿级产业集群,打造一批在全国有重要影响的产业基地,形成“龙头+集群
44、+基地”的集聚发展模式。实施数字化转型计划,以技术改造为途径推进高端化,以新一代信息技术为牵引推进智能化,以资源高效利用为抓手推进绿色化,加快提升传统产业能级。坚持产业链式布局、数字化转型、集群化发展,全面推行链长制”,分行业做好产业链供应链图谱设计和精准施策,培育发展产业生态主导型企业、产业链“链主”企业,增强产业链根植性和竞争力。实施规模以上工业企业倍增计划,推动“个转企、小升规、规改股、股上市”,巩固壮大实体经济根基。推进军工经济与地方经济优势互补、有机融合,加快军民融合产业发展。深入开展质量提升行动,完善质量基础设施体系,强化标准、计量、专利等体系和能力建设,鼓励企业制定实施先进标准。
45、加快发展现代服务业。实施现代服务业提速提质行动,促进现代服务业同先进制造业、现代农业深度融合,提高整体能级和竞争力。建设区域性物流枢纽城市,积极争取国内外大型物流集成商在我市设立区域分拨中心和运营基地,重点发展煤炭、电商、快递、冷链、医药、化工品、商贸、应急等专业物流,全面提升白寺现代物流产业园区、现代煤炭物流园区等平台能级,构建“通道+枢纽+网络”现代物流运行体系。谋划发展临空经济。实施文化旅游转型升级工程,构建“一山两河五板块”全域旅游发展格局,创建国家文化产业和旅游产业融合发展示范区、国家全域旅游示范区,打造全国知名旅游目的地。积极发展健康养老产业,推进多元办医和医养结合,建设全国知名的
46、中高端康养基地。坚持以服务实体经济为导向,加快发展现代金融业,促进银行、证券、保险、信托、期货及各类新型金融机构集聚。加强公益性、基础性服务业供给,提升商贸、住宿、餐饮、家政、物业等服务业发展水平。积极培育服务业新业态新模式。推进服务业标准化、品牌化、数字化建设。统筹推进基础设施建设。创建全国基础设施高质量发展试点城市,加快推进智慧合杆、工业互联网、物联网等规模部署,建设大数据中心和智慧能源等融合型基础设施,构建互联感知、智能高效、创新引领的新型基础设施体系。打造区域性综合交通枢纽,建成郑济高铁滑浚站、通用机场、鹤辉高速、国道107改线、省道304濮鹤线改建、新老区快速通道北延三期等项目,推进
47、鹤壁东站东广场综合交通枢纽、新老区市域铁路、安阳鹤壁新乡城际铁路、鹤壁濮阳城际铁路、安罗高速、浚县铁路专用线等项目,统筹高速公路、干线公路、市政道路、农村公路建设,实现城区通环线、县区通一级、乡镇通二级、村村等级通,形成市区15分钟通勤圈和通达县城30分钟交通圈。建设重大水利设施,提升盘石头水库调蓄能力,推进南水北调中线调蓄工程、抽水蓄能电站项目、南水北调向老城区引水工程、引黄调蓄工程,加强防洪减灾和智慧水利建设,补齐农村水利工程短板,增强水资源配置、水生态修复、水环境治理、水灾害防治能力,全面保障水安全。完善能源基础设施,提高新能源和可再生能源利用水平。打造优质产业发展平台。全面推进产业集聚区“二次创业”,精准细化主导产业定位,实施建链