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1、泓域咨询/盘锦超声波设备项目商业计划书盘锦超声波设备项目商业计划书xxx(集团)有限公司目录第一章 项目投资背景分析9一、 行业面临的机遇与挑战9二、 橡胶轮胎超声波裁切设备市场12三、 实施高质量发展项目抓实体调结构15四、 聚焦高质量发展抓转型图振兴16第二章 绪论19一、 项目名称及项目单位19二、 项目建设地点19三、 可行性研究范围19四、 编制依据和技术原则20五、 建设背景、规模22六、 项目建设进度22七、 环境影响23八、 建设投资估算23九、 项目主要技术经济指标23主要经济指标一览表24十、 主要结论及建议25第三章 市场分析27一、 超声波焊接27二、 其他超声波焊接设
2、备市场33第四章 建设内容与产品方案38一、 建设规模及主要建设内容38二、 产品规划方案及生产纲领38产品规划方案一览表38第五章 项目选址41一、 项目选址原则41二、 建设区基本情况41三、 项目选址综合评价43第六章 建筑工程方案分析44一、 项目工程设计总体要求44二、 建设方案45三、 建筑工程建设指标45建筑工程投资一览表46第七章 SWOT分析48一、 优势分析(S)48二、 劣势分析(W)49三、 机会分析(O)50四、 威胁分析(T)50第八章 法人治理结构56一、 股东权利及义务56二、 董事58三、 高级管理人员62四、 监事64第九章 项目节能说明66一、 项目节能概
3、述66二、 能源消费种类和数量分析67能耗分析一览表67三、 项目节能措施68四、 节能综合评价70第十章 工艺技术方案71一、 企业技术研发分析71二、 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第十一章 进度计划79一、 项目进度安排79项目实施进度计划一览表79二、 项目实施保障措施80第十二章 组织机构及人力资源配置81一、 人力资源配置81劳动定员一览表81二、 员工技能培训81第十三章 投资计划83一、 编制说明83二、 建设投资83建筑工程投资一览表84主要设备购置一览表85建设投资估算表86三、 建设期利息87建设期利息估算表87固定资产
4、投资估算表88四、 流动资金89流动资金估算表90五、 项目总投资91总投资及构成一览表91六、 资金筹措与投资计划92项目投资计划与资金筹措一览表92第十四章 经济效益分析94一、 基本假设及基础参数选取94二、 经济评价财务测算94营业收入、税金及附加和增值税估算表94综合总成本费用估算表96利润及利润分配表98三、 项目盈利能力分析98项目投资现金流量表100四、 财务生存能力分析101五、 偿债能力分析102借款还本付息计划表103六、 经济评价结论103第十五章 招标、投标105一、 项目招标依据105二、 项目招标范围105三、 招标要求105四、 招标组织方式106五、 招标信息
5、发布108第十六章 项目风险评估109一、 项目风险分析109二、 项目风险对策111第十七章 项目综合评价说明113第十八章 附表附件115主要经济指标一览表115建设投资估算表116建设期利息估算表117固定资产投资估算表118流动资金估算表119总投资及构成一览表120项目投资计划与资金筹措一览表121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利润及利润分配表123项目投资现金流量表124借款还本付息计划表126报告说明超声波金属焊接是将焊件置于焊座上,焊头在压力作用下在焊件表面来回高频振动摩擦,焊件界面间氧化物或污染被破坏挤走,从而形成纯净金属之间的接触,在高频
6、超声摩擦的作用下,接触的金属发生塑性变形及流动,形成局部连接区域;随着超声能量的持续增加,金属塑性流动进一步增强,局部连接区域不断扩展融合,进而形成焊接接头。根据谨慎财务估算,项目总投资34788.62万元,其中:建设投资27559.61万元,占项目总投资的79.22%;建设期利息562.05万元,占项目总投资的1.62%;流动资金6666.96万元,占项目总投资的19.16%。项目正常运营每年营业收入75700.00万元,综合总成本费用60566.70万元,净利润11058.31万元,财务内部收益率23.53%,财务净现值14655.64万元,全部投资回收期5.72年。本期项目具有较强的财务
7、盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。通过分析,该项目经济效益和社会效益良好。从发展来看公司将面向市场调整产品结构,改变工艺条件以高附加值的产品代替目前产品的产业结构。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 项目投资背景分析一、 行业面临的机遇与挑战1、行业面临的机遇(1)国家政策大力支持推动行业不断发展大力发展高端装备制造业,是培育我国经济增长新动能的必由之路,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于推动我国
8、制造业供给侧结构性改革,打造我国制造业竞争新优势,实现制造强国具有重要战略意义。自2010年国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定中将高端装备制造产业定义为我国国民经济的支柱产业以来,其后陆续制定了高端装备制造业“十二五”发展规划、智能制造装备产业“十二五”发展规划、中国制造2025、智能制造发展规划(2016-2020年)等一系列指导文件,国家对于智能装备制造业尤其是高端智能装备制造业研发和生产的政策支持力度不断加大。智能制造发展规划(2016-2020年)提出在2025年前,推进智能制造发展实施“两步走”战略:第一步,到2020年,智能制造发展基础和支撑能力明显增强,传统制造业重点领
9、域基本实现数字化制造,有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展;第二步,到2025年,智能制造支撑体系基本建立,重点产业初步实现智能转型。国家政策的支持为超声波设备制造业的发展提供了稳定的发展环境,推动我国高端装备制造产业快速发展。(2)应用领域不断拓宽促进行业快速发展超声波设备可用于焊接、裁切、清洗除尘、测距、测速、碎石、杀菌消毒等,在工业、医学、军事、农业、食品等领域有着广泛应用。由于超声波应用设备的基础技术原理相通,有利于行业内技术积累深厚的企业进一步拓宽超声波应用领域。在超声波焊接领域,已由无纺布焊接、动力电池焊接拓展到线束焊接、IGBT焊接;其他领域如超声波清洗、超声波喷涂、超声
10、波医疗美容、超声波手术刀等,也随着行业技术的不断发展而拥有更广阔的应用场景。未来随着超声波技术的不断发展将推动其走向更广泛的市场应用,并逐步渗透到工业、医疗、食品等各个应用方面,新技术和新产品将不断涌现。下游应用领域的拓展将促进行业市场规模不断扩大,为行业发展提供坚实支撑。(3)国内企业技术不断增强,国产化率进一步提高超声波设备制造业是典型的技术密集型行业,技术创新是驱动行业可持续发展的核心力量。在全球行业市场上,由于美国、德国、瑞士等发达国家企业起步早,技术研发积累较国内企业更深厚,市场对国外进口设备依赖度较大。近年来,国内企业经过持续的研发积累,我国超声波设备制造业不断突破技术瓶颈,与国际
11、先进水平的差距不断缩小,竞争力不断增强。在超声波裁切领域已达到国际先进水平,在超声波焊接领域,国产设备已逐步缩小与国外先进企业的技术差距。同时由于疫情的全球蔓延,海外部分企业复工困难,产品供应不足,在全球产业链、供应链受阻的情况下,国内企业的供应链安全意识增强,进一步提升国产设备的采购需求,为具备国产替代能力的优秀国内企业提供了良好的历史机遇。国内优秀企业凭借在技术、服务等方面优势,快速抢占下游市场。未来随着国内企业技术的进一步增强,超声波设备的国产化率将持续提升,未来可提升空间巨大,国内领先企业市场前景广阔。2、行业面临的挑战(1)专业技术人才缺乏超声波设备制造业是涉及物理、电子、机械、材料
12、等多领域技术,属于技术密集型产业,行业对人员的技术要求高,人才培养周期长,对于专业技术人才的需求相当强烈。上海市科委等六部门出台的上海市“十四五”重点领域(科技创新类)紧缺人才将“超声波研究人才”列为上海市“十四五”科技创新类紧缺人才,紧缺类型为“质量紧缺”,紧缺程度为“十分紧缺”。对于快速发展的超声波设备制造业来说,在专业技术人才上投入的重要性甚至超过了对生产设备的投入,目前行业内经验丰富、技术能力强的专业技术人才和管理人才较缺乏,一定程度上制约了行业的发展。(2)国内企业规模较小,行业竞争较为激烈超声波设备应用对技术要求较高,对专业人才的培养和新产品的开发投入需求较大。国内超声波产业发展相
13、对较晚,我国本土超声波设备制造企业规模普遍较小,资金实力不足,一定程度上制约了持续通过人才培养投入和研发经费投入不断提升产品品质的进程。在部分应用领域,行业内公司的整体研发投入和技术积累距离国际一流超声波设备制造商仍有一定差距,其在多项技术指标和产品性能上仍对国内的超声波设备制造商形成竞争压力。同时随着行业市场近年的快速发展,国内公司超声波设备行业的市场化程度较高,参与者数量增多,导致行业竞争进一步加剧。二、 橡胶轮胎超声波裁切设备市场1、轮胎制造向绿色、安全环保方向发展近年来,轮胎升级换代速度在不断加快。随着国家提出2060年前实现碳中和目标以及新能源汽车产业发展规划(20212035)的发
14、布,轮胎轻量化、绿色安全环保已成为汽车轮胎发展的主流,对轮胎生产工艺和生产设备提出了更高的要求。中国橡胶协会发布的橡胶行业“十四五”发展规划指导纲要提出要节约能源,大力推进绿色生产,积极研发应用先进工艺和装备,实现清洁生产和安全环保。在整个轮胎生产过程中,轮胎成型工序是轮胎制造行业的关键环节,良好的内衬层裁断面是轮胎成型工艺的重要保证。轮胎生产过程中的内衬层等胶料都要经过裁断和再黏合两个阶段,相关工艺复杂,对设备加工和定位精度要求较高。因此,在胶料裁断工艺中,如何用更加安全环保、高效节能的方式和设备来提高裁断面品质就成为了轮胎制造设备企业需要攻克的技术难题。超声波裁切设备采用超声波对胶料进行裁
15、切分段,在裁切过程中利用超声波的高频振动、摩擦力小、不会发生黏刀等特性,相比于传统的截断装置具有切割温度低、切割面光洁度好、绿色无污染的优点,符合国家“节能降耗,绿色制造”的要求。未来在国家进一步推动轮胎产业绿色发展的背景下,超声波裁切设备将拥有广阔的市场发展空间。2、轮胎市场需求规模庞大,轮胎制造设备拥有广阔市场空间伴随全球汽车工业的蓬勃快速发展,轮胎制造行业也呈现出了快速增长的趋势。近年来,得益于发达国家巨大的汽车保有量与新兴发展中国家持续增长的新车需求量,全球轮胎产业总体呈增长态势,中国逐渐成为全球最大的轮胎生产和消费市场之一。根据米其林发布的数据显示,2013年至2018年全球汽车轮胎
16、总销量呈上升趋势,2019年略有下滑,2020年受疫情影响,全球各轮胎企业开工不足,全球汽车轮胎总销量为15.77亿条,同比下滑11.7%。2021年随着海外疫情得到控制,全球轮胎市场回暖,上半年全球轮胎总销量达8.48亿条,较去年同期显著提升。随着疫情影响逐步消退,全球轮胎市场需求将会复苏,且长期来看随着发展中国家汽车普及率的提升,轮胎市场需求规模将进一步扩大,预计未来全球轮胎市场规模整体保持低速增长发展态势。全球庞大的轮胎需求市场,将对上游轮胎超声波裁切设备市场的发展形成稳固支撑。3、汽车保有量稳步提升,国内替换轮胎市场广阔,助力超声波裁切设备市场发展轮胎市场由配套轮胎市场和替换轮胎市场组
17、成,配套轮胎市场主要依赖于新车产量,替换轮胎市场主要依赖于汽车保有量。根据米其林年报统计,全球替换轮胎销量占60%以上份额,相比于整车配套轮胎市场,替换轮胎市场更为广阔。2014-2020年,我国汽车保有量逐年增长,2020年国内汽车保有量达到2.81亿辆,同比增长8.1%。目前我国虽然已经成为世界第二大汽车保有量的国家,但我国的汽车千人拥有量在全球范围内仍然处于落后地位。根据世界银行公布的20个主要国家千人汽车拥有量调查数据来看,中国以千人拥车量173辆排第17位,而美国千人汽车拥有量位列全球第一,千人汽车拥有量达837辆,是中国的近5倍。中国与欧美日等发达国家的千人保有量相比依然偏低。未来
18、,随着国家鼓励消费、国民人均收入保持平稳上升的同时,一、二线城市升级换购需求进一步提升,三、四线城市市场潜力逐步释放,我国汽车产业还将继续保持增长态势,从而持续推动轮胎市场的发展,也将对轮胎超声波裁切设备市场的发展形成强大助力。三、 实施高质量发展项目抓实体调结构宝来巴赛尔合资合作要实现更大突破。积极为宝来巴赛尔项目建设创造有利条件,促进总投资400亿元的轻烃综合利用二期项目年内开工建设,尽早形成年产100万吨聚乙烯、128万吨环氧丙烷联产苯乙烯的能力。辽河储气库群项目要继续扩大规模。支持辽河油田创新转型发展,推动总投资80.8亿元的双台子储气库群一期主体工程加快建设,促进总投资53.4亿元的
19、黄金带储气库和总投资37.6亿元的马19储气库实现年内开工。兵器集团精细化工及原料工程项目要开工建设。落实与华锦集团合资协议和项目支持政策,精细化工及原料工程项目一季度开始现场施工,三季度进行主体装置施工,年底完成基础设计,为2023年底项目机械竣工奠定基础。高质量项目群要加速形成。完善项目推进机制,促进海航仓储项目二期等303个项目开工建设,支持浩业化工重油加氢等247个项目加快建设,累计实施重点项目550个,其中臻德化工润滑油加氢等200个项目竣工投产。同时,谋划储备“两新一重”项目100个,签约引进项目100个。全年向上争取资金力争达到130亿元以上。四、 聚焦高质量发展抓转型图振兴做好
20、“三篇大文章”。全面实施改造升级“老字号”、深度开发“原字号”、培育壮大“新字号”专项行动计划,立足拉长产业链条和科技赋能传统产业双轮驱动,构建“1+2+3”制造业产业集群。着力打造世界级石化产业基地。深化石化产业供给侧结构性改革,推动从原油、炼油到有机化工、精细化工的炼化一体化全产业链优化升级,形成以本地龙头企业为主体、链条企业众星拱月的产业集群生态圈。支持辽河油田千万吨稳产,发挥华锦集团、宝来集团等骨干企业支撑牵动作用,推动乙烯、丙烯、碳四、芳烃四大产业向价值链中高端发展。用项目群支撑石化产业上下游延伸、拉长加粗产业链条,突出抓好威格斯聚醚醚酮、信汇环氧丙烷和叔丁醇联产、三力本诺特种工程树
21、脂等19个重大延链补链强链项目,开发高端聚烯烃、工业膜材料、工业催化剂等高附加值产品,拓展增值空间。强化对各类开发区的实绩考核,支持盘锦精细化工产业开发区优化布局、扩大规模。发展壮大两个特色产业。围绕建设东北粮食集散中心和精深加工产业基地,拓展水稻、大豆、水飞蓟精深加工和生物医药4条主导产业链,抓好中储粮粮食仓储物流等20个支撑项目,打造国家粮食安全区域保障基地和“北粮南运”枢纽。围绕石化装备、铝制品装备、海工装备等产业,推进智能制造重点项目建设,引导天意公司等装备制造企业向高端服务商转型。培育发展三个新兴产业。加快壮大光学电子、氢能、碳素材料等新兴产业,构建一批新的增长引擎。中蓝电子光学产业
22、基地项目一期投产、二期开工,氮化镓半导体芯片项目竣工投产。深化与清华工研院的战略合作,打造氢能产业研发中心和应用示范平台。依托宝来生物能源等企业培育碳素材料产业。培育壮大疫情防控中催生的新产业新模式。加快发展现代服务业。实施旅游业“九大工程”,提升红海滩廊道5A级景区和北旅田园、鼎翔旅游区的内涵品质,打造以广厦艺术街和辽河碑林、辽河书法院、辽河楹联书法博物馆、辽河民俗博物馆、荣兴博物馆、盘锦特产博物馆等为支撑的文化旅游目的地,利用京沈高铁开通契机积极引客入盘,形成全域全季旅游发展态势。推动消费新业态发展,创新电商直播、网红带货等线上线下消费场景,推进品牌连锁便利店建设和农贸市场智慧化改造,强化
23、“辽河口渔家菜系”等美食品牌推广,改造提升夜经济街区8条。做强临港物流园、东北快递物流园、保税物流中心,构建从生产到运输、仓储、流通、配送的全链条现代物流体系。优先打造“数字盘锦”。推进数字产业化和产业数字化,推动优势产业尽快插上“数字翅膀”,加速盘锦“数字蝶变”。做好政府和社会数据资源整合开放共享,落实5G产业发展实施方案和工业互联网创新发展三年行动计划,建成5G基站2511个,打造一批“5G+工业互联网”示范工厂、工业互联网平台和数字化车间。推进辽东湾新区、盘锦高新区智慧园区建设。第二章 绪论一、 项目名称及项目单位项目名称:盘锦超声波设备项目项目单位:xxx(集团)有限公司二、 项目建设
24、地点本期项目选址位于xx,占地面积约86.00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1、项目背景及市场预测分析;2、建设规模的确定;3、建设场地及建设条件;4、工程设计方案;5、节能;6、环境保护、劳动安全、卫生与消防;7、组织机构与人力资源配置;8、项目招标方案;9、投资估算和资金筹措;10、财务分析。四、 编制依据和技术原则(一)编制依据1、国民经济和社会发展第十三个五年计划纲要;2、投资项目可行性研究指南;3、相关财务制度、会计制度;4、投资项目可行性研究指南;5、可行性研究开始前已经形成的工作成果
25、及文件;6、根据项目需要进行调查和收集的设计基础资料;7、可行性研究与项目评价;8、建设项目经济评价方法与参数;9、项目建设单位提供的有关本项目的各种技术资料、项目方案及基础材料。(二)技术原则1、项目建设必须遵循国家的各项政策、法规和法令,符合国家产业政策、投资方向及行业和地区的规划。2、采用的工艺技术要先进适用、操作运行稳定可靠、能耗低、三废排放少、产品质量好、安全卫生。3、以市场为导向,以提高竞争力为出发点,产品无论在质量性能上,还是在价格上均应具有较强的竞争力。4、项目建设必须高度重视环境保护、工业卫生和安全生产。环保、消防、安全设施和劳动保护措施必须与主体装置同时设计,同时建设,同时
26、投入使用。污染物的排放必须达到国家规定标准,并保证工厂安全运行和操作人员的健康。5、将节能减排与企业发展有机结合起来,正确处理企业发展与节能减排的关系,以企业发展提高节能减排水平,以节能减排促进企业更好更快发展。6、按照现代企业的管理理念和全新的建设模式进行规划建设,要统筹考虑未来的发展,为今后企业规模扩大留有一定的空间。7、以经济救益为中心,加强项目的市场调研。按照少投入、多产出、快速发展的原则和项目设计模式改革要求,尽可能地节省项目建设投资。在稳定可靠的前提下,实事求是地优化各成本要素,最大限度地降低项目的目标成本,提高项目的经济效益,增强项目的市场竞争力。8、以科学、实事求是的态度,公正
27、、客观的反映本项目建设的实际情况,工程投资坚持“求是、客观”的原则。五、 建设背景、规模(一)项目背景近年来,在新能源汽车行业快速增长带动下,全球动力电池市场保持快速增长势头。根据SNEResearch发布的全球动力电池装机量数据显示,2020年全球动力电池装机量达到137GWh,同比增长17%。SNEResearch预测,2025年全球动力电池在电动车上的装机量将达到1,163GWh,2030年达到2,963GWh。(二)建设规模及产品方案该项目总占地面积57333.00(折合约86.00亩),预计场区规划总建筑面积93523.11。其中:生产工程68468.21,仓储工程10029.15,
28、行政办公及生活服务设施9608.82,公共工程5416.93。项目建成后,形成年产xx套超声波设备的生产能力。六、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况,xxx(集团)有限公司将项目工程的建设周期确定为24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、 环境影响项目建设拟定的环境保护方案、生产建设中采用的环保设施、设备等,符合项目建设内容要求和国家、省、市有关环境保护的要求,项目建成后不会造成环境污染。本项目没有采用国家明令禁止的设备、工艺,生产过程中产生的污染物通过合理的污染防治措施处理后,均能达标排放,符合清洁生产理念。八、
29、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34788.62万元,其中:建设投资27559.61万元,占项目总投资的79.22%;建设期利息562.05万元,占项目总投资的1.62%;流动资金6666.96万元,占项目总投资的19.16%。(二)建设投资构成本期项目建设投资27559.61万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用24672.34万元,工程建设其他费用2243.66万元,预备费643.61万元。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75700.0
30、0万元,综合总成本费用60566.70万元,纳税总额7315.77万元,净利润11058.31万元,财务内部收益率23.53%,财务净现值14655.64万元,全部投资回收期5.72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57333.00约86.00亩1.1总建筑面积93523.111.2基底面积33253.141.3投资强度万元/亩316.692总投资万元34788.622.1建设投资万元27559.612.1.1工程费用万元24672.342.1.2其他费用万元2243.662.1.3预备费万元643.612.2建设期利息万元562.052.3流动资金
31、万元6666.963资金筹措万元34788.623.1自筹资金万元23318.103.2银行贷款万元11470.524营业收入万元75700.00正常运营年份5总成本费用万元60566.706利润总额万元14744.417净利润万元11058.318所得税万元3686.109增值税万元3240.7810税金及附加万元388.8911纳税总额万元7315.7712工业增加值万元24754.4813盈亏平衡点万元29938.02产值14回收期年5.7215内部收益率23.53%所得税后16财务净现值万元14655.64所得税后十、 主要结论及建议此项目建设条件良好,可利用当地丰富的水、电资源以及便
32、利的生产、生活辅助设施,项目投资省、见效快;此项目贯彻“先进适用、稳妥可靠、经济合理、低耗优质”的原则,技术先进,成熟可靠,投产后可保证达到预定的设计目标。第三章 市场分析一、 超声波焊接1、超声波焊接同其他焊接技术的对比超声波焊接相比其他焊接技术有其独特的技术优势。在金属焊接方面,具有以下几点优势:其一,焊接材料不熔融,近冷态焊接;其二,焊接后导电性好,电阻系数极低;其三,对焊接金属表面要求低,氧化或电镀均可焊接;其四,焊接时间短,不需任何助焊剂、气体、焊料;其五,焊接无火花,环保安全等优点。在塑料焊接方面,具有以下几点优势:其一,焊接速度快,焊接强度高、密封性好;其二,取代传统的焊接、粘接
33、工艺,成本低廉,清洁无污染且不会损伤工件;其三,焊接过程稳定,所有焊接参数均可通过软件系统进行跟踪监控,一旦发现故障很容易进行排除和维护等优点。2、超声波金属焊接在动力电池生产领域的应用超声波金属焊接是将焊件置于焊座上,焊头在压力作用下在焊件表面来回高频振动摩擦,焊件界面间氧化物或污染被破坏挤走,从而形成纯净金属之间的接触,在高频超声摩擦的作用下,接触的金属发生塑性变形及流动,形成局部连接区域;随着超声能量的持续增加,金属塑性流动进一步增强,局部连接区域不断扩展融合,进而形成焊接接头。一套典型的超声波金属焊接系统包括:发生器(将工频交流电转换为超声频电信号)、换能器(将超声频电信号转换为机械振
34、动)、调幅器(将换能器端输出的振幅进行调整)、焊头(将调幅器端的振幅进一步放大,传递到焊件表面)、底模(即焊座,支撑焊件)。超声波金属焊接时,焊接温度远低于材料的熔点,是一种固相连接的方法,其既可以焊接同种材料,也可以焊接异种材料,特别适合焊接一些较软的和高导热性的材料,如铝、铜、镍等。由于动力电池生产过程的工序复杂性、材料特殊性与多元性、工艺参数敏感性与高标准,生产制造设备的技术先进性成为动力电池设备的关键因素。以锂电池为例,其生产工艺流程分为电芯制造、电芯装配、电芯检测和电池组装4个环节。其中电芯制造属于前段工艺,包括制作电池正负极片;中段工艺为电芯装配,包括电芯卷绕/叠片、极耳焊接,入壳
35、封装和电芯注液;电芯检测和组装后段工艺,包括化成分容、检测、成组、PACK工序。3、超声波焊接在锂电池极耳焊接环节具有不可替代性在动力电池装配制造过程中有大量的焊接接头,当焊接接头强度不足时,将造成电池组内部电阻增大,不能有效供电;当焊接过度时,焊接热量过大,电池芯和电极盖将被焊穿,容易造成电解液泄漏和电池组电路短路,造成电池报废。因此,接头焊接质量对电池组的性能可靠性起着决定性的作用。超声波金属焊接在动力电池装配过程中的典型运用是在极耳焊接环节。动力电池极耳是从动力电池电芯中将正负极引出来的金属导电体,动力电池的电芯一般通过卷绕或叠片工艺而成,每层电芯箔片伸出一层极耳箔片,卷绕或叠片完成后多
36、层极耳箔材会贴合对齐在一起,一般正极为多层铝箔片,负极为多层铜箔片。极耳焊接是指将多层极耳箔片和连接片焊接在一起,其中,正极连接片材料一般为铝,而负极连接片材料,方形电池通常为铜,软包电池通常为镍或铜镀镍。动力电池需要有良好的导流能力,如果内阻过大,电池使用过程中发热增加,会存在安全隐患。超声波金属焊接是固相连接,焊接过程中发热量小,焊后内阻小,是动力电池电芯生产装配流程中的必要设备,尤其适用于多层极耳焊接。在多层极耳焊接中,若采用激光焊接,不仅对层与层之间的致密性要求比较严格,而且焊接发热量较大,容易将极耳击穿,还会产生金属化合物,降低传导效率,对电池性能造成不利影响,而超声波焊接能够克服激
37、光焊接的上述不足,在动力电池生产线中具有不可替代的作用。综上所述,由于超声波焊接具有近冷态焊接、焊接导电性好、电阻系数低、焊接速度快、焊接稳定性高、焊接程序简单、焊接精度高等优点,更适用于铜、铝、锡、镍、金、银、钼等有色金属材料薄板、细棒、丝、片、带等的瞬间焊接。动力电池极耳的焊接对焊接电阻、焊接精度、焊接稳定性等要求均很高,目前超声波焊接已成为动力电池极耳焊接的最佳焊接方式。4、超声波焊接技术在线束领域应用广泛线束是指电路中连接各电器设备的接线部件,由绝缘护套、接线端子、导线及绝缘包扎材料等组成。线束多用在各种精密电子设备,如汽车电路,电脑主板电路,家用电器电路等,其中汽车线束是线束的重要应
38、用领域。超声波焊接利用高频振动波传递到两个需焊接的线束工件表面,在加压的情况下,使两个线束工件表面相互摩擦固相连接在一起,具有快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工等特点。汽车线束焊接目前生产工艺主要有压接和超声波焊接两类。其中压接技术利用端子将多股电线压在一起形成接头,由于压接工艺存在金属冲压反弹风险且易在线束内部形成空洞,恶劣工况下还存在氧化和生锈风险,导致压接位置的电阻系数提升、导电性降低,使线路中信号与电流的传输受到影响,从而使电子设备以及汽车中其他电器无法正常运行。超声波焊接是利用超声波振动所产生的物理效应将线头结合起来,提升了焊接位置的密实度,有利于防止截面空洞问题
39、,保证线束的导电性,使整个电器系统的运行更顺畅、更稳定。其次,超声波焊接电阻系数接近于零,具有非常强的导电性的同时还能减少与电阻接触过程中导致的热量堆积,从而防止线束局部位置温度过高引起线束烧毁。5、超声波焊接在IGBT领域的应用不断加深IGBT即绝缘栅双极型晶体管,是能源变换与传输的核心器件,俗称电力电子装置的“CPU”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。IGBT作为重要的电力电子的核心器件,其可靠性是决定整个装置安全运行的最重要的因素。IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流,对电导率和热导率有较高的要求,而汽车中的IGB
40、T还要承受一定的振动和冲击力,对机械强度要求高,故IGBT导电端子的焊接技术工艺要求十分高。一个IGBT模块通常需要经过贴片、焊接、等离子清洗、X光检测、键合、灌胶固化、成型、测试、打标共9道工艺后才能投放到市场。其中焊接工艺中焊接质量直接影响功率模块的可靠性及使用寿命。传统的锡焊工艺虽然工艺简单,操作简便,但存在易氧化,且焊接过程中释放有毒气体,环保性差等缺点,而超声波焊接则能解决上述问题,同时具备焊接效率更高、低电阻、无需助焊剂、无火花、更安全高效、焊接效果更好等优点。超声波焊接是一种很适合IGBT导电端子焊接的工艺,由于超声波焊接采用高频超声能量使金属原子在两种材料界面间相互扩散,最终形
41、成一种高强度键合界,工艺简单快捷、接触电阻低、键合强度较高,更好的满足了IGBT导电端子对低电阻、高强度的要求。随着超声波焊接技术的不断发展,IGBT领域的应用不断加深。6、超声波焊接在非金属领域的应用非金属超声波塑料焊接是一种快捷、干净、可靠的焊接工艺。目前典型的非金属焊接以塑料焊接和无纺布焊接为主。当代社会,各种塑料制品已渗透到人们日常生活的各个领域,同时也被广泛应用到航空、船舶、汽车、电器、包装、玩具、电子、纺织等行业。然而由于注塑工艺的限制,在相当一部分形状复杂的塑料制品不能一次注塑成型,因此需要粘接,而沿用多年的塑料粘接和热合工艺较为落后,不仅效率低,而且粘接剂还有一定的毒性,引起环
42、境污染和劳动保护等问题。传统的粘接工艺已不能适应现代塑料工业的发展需要,于是超声波塑料焊接以其高效、优质、美观、节能、安全等优越性被广泛应用。超声波在焊接塑料制品时,既不要添加任何粘接剂、填料或溶剂,也不消耗大量热源,具有操作简便、焊接速度快、焊接强度高、生产效率高等优点。随着热塑性塑料及其复合材料的广泛应用,超声波焊接技术进一步拓宽应用范围,已充分应用在口罩、纸尿裤等无纺布市场。无纺布又称为“非织造布”,亦称为“不织布、针刺棉、针刺无纺布”,是一种不需要经过纺纱和织布工序就能形成的织物。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、阻燃、无毒无味、价格低廉、可循环再用等特点,可用于不同行业,如农用薄膜、
43、制鞋、制革、床垫、装饰、化工、印刷、医疗、汽车、建材、家具等领域。超声波焊接在无纺布市场的应用是利用超声波技术完成对口罩、纸尿裤等产品的打片成型、封口、封边、耳带焊接等工序。超声波焊接技术相比其他传统工艺(如胶粘、电烫合或热融合等),具有生产效率高、焊接质量好、环保节能等显著优点,目前在无纺布领域有着广泛的市场应用。二、 其他超声波焊接设备市场1、庞大的线束市场需求,推动线束超声波焊接设备市场扩大发展线束是指用铜材料制成的接触端子(连接器)与电线和电缆之间的连接,外部塑料绝缘体或外部金属外壳用于连接电路的装配。线束广泛应用于汽车、家用电器、计算机和通信设备、各种电子仪器等方面,其中汽车线束是线
44、束的重要应用领域。线束作为汽车电路的网络主体与中枢神经系统,由铜材冲制而成的接触件端子与电线电缆压接后,塑压绝缘体或外加金属壳体等,以线束捆扎形成连接电路的组件,主要由导线、端子、接插件及护套等组成。从电动化角度来看,传统燃油汽车主要采用低压线束,而新能源汽车中线束作为重要的能量传输通道,主要使用高压线束。随着新能源车的快速发展渗透和快充技术的不断提升和应用,大线径的高压线束渗透率将进一步提升,未来高压线束市场将伴随新能源汽车市场同步增长。从智能化角度来看,智能化会增加汽车内智能电子设备的使用量,随着科技的不断进步发展,未来自动驾驶和娱乐等功能的丰富将会是汽车线束需求增长的重要驱动力。根据新时
45、代证券研究所测算的数据显示,未来5年我国汽车线束市场将保持稳定增长,预计到2025年我国汽车线束市场空间将达到732亿元。汽车线束市场的稳步增长将为上游超声波焊接设备的发展提供持续动力,助力超声波焊接设备产业进一步扩大。2、IGBT市场规模快速增长,国产化不断提升近年来,受益于汽车、5G通信、消费电子、新能源等下游应用需求的持续提升以及功率半导体更新换代的驱动,IGBT市场持续扩容。而在新能源汽车市场,IGBT是新能源汽车电控系统中最核心的电子器件之一,随着国家政策大力支持及新能源汽车推广应用进程加快,渗透率不断提升,未来IGBT市场拥有广阔的发展空间。根据ASMC研究显示,全球IGBT市场规
46、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。2014年,我国IGBT行业市场规模为79.8亿元,到2020年,我国IGBT行业市场规模达到197.7亿元,年均复合增长率达16.32%,预计到2023年中国IGBT行业整体市场规模将达到290.8亿元,市场前景广阔。国内新能源汽车IGBT市场一直以来由国外厂商占据主导地位,但随着中国已逐渐成为全球最大的IGBT市场,IGBT国产化需求逐渐提升,在全球疫情导致的缺芯潮蔓延和市场需求的庞大吸引下,国内大量资金流入IGBT行业,国内优秀的IGBT企业不断增加其研发投入和产能规模,目前已出现一批有代表性的国内本土制造企业,如中车时代、比亚迪、斯达半导、士兰微等。随着IGBT模块的自主可控、国产化进程的不断加速,国内IGBT生产企业扩张需求持续增强,将带动我国IGBT产线设备需求量大幅增长。3、无纺布市场需求庞大,促进超声波焊接设备市场规模不断扩大根据中国产业用纺织品行业协会发布的数据显示,2020年,我国无纺布产量为878.8万吨,同比增长35.9%,“十三五”期间平均增长率为13.2%。2020年我国规