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廣東珠海-鋰離子電池試驗(yàn)與測試中心建設(shè)項目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2022-05-26

1、項目概況

為了進(jìn)一步優(yōu)化公司研發(fā)測試環(huán)境，增強(qiáng)公司的研發(fā)技術(shù)力量，本項目擬在現(xiàn)有土地上新建鋰離子電池試驗(yàn)中心及測試中心，并同步引進(jìn)分切一體機(jī)、正負(fù)極激光模切機(jī)、全自動封裝機(jī)、注液機(jī)等研發(fā)試驗(yàn)設(shè)備，配置充放電測試系統(tǒng)、高低溫環(huán)境試驗(yàn)箱、精密鋼球沖擊試驗(yàn)機(jī)、自動電位滴定儀等研發(fā)測試設(shè)備。本項目的實(shí)施有助于加速公司研發(fā)成果落地，推動產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時也將加強(qiáng)公司對于原材料及在研產(chǎn)品的測試能力，擴(kuò)大研發(fā)測試范圍并提高研發(fā)測試效率。

2、項目必要性分析

（1）提高試驗(yàn)分析能力，推動新產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

在公司新產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)市場化之前，需通過一系列測試驗(yàn)證，以確保產(chǎn)品的功能、性能與可靠性均能夠滿足市場需求。完善的測評機(jī)制是公司研發(fā)流程中的重要環(huán)節(jié)，多元化的表征分析手段、充足的測試資源保障，以及可量化的產(chǎn)品性能評價體系有助于公司提高測試能力，加速研發(fā)成果的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

在內(nèi)部及外部需求的驅(qū)動下，公司亟需加大試驗(yàn)資源方面的投入，提升針對原材料、產(chǎn)成品的驗(yàn)證分析能力范圍。一方面，豐富對材料特性的表征分析手段，加強(qiáng)對材料理化特性、結(jié)構(gòu)形貌、熱安全等多方面的開發(fā)研究；另一方面，進(jìn)一步補(bǔ)充產(chǎn)品測試資源，保障新產(chǎn)品量產(chǎn)前均可經(jīng)過充分的測試驗(yàn)證，確保產(chǎn)品的高品質(zhì)輸出。同時，夯實(shí)從材料到產(chǎn)品的機(jī)理分析研究，通過多樣化、豐富的表征分析及試驗(yàn)驗(yàn)證手段，加深對上游材料的機(jī)理研究。

公司擬通過本項目的實(shí)施，針對原材料檢測與失效分析領(lǐng)域，引入全新試驗(yàn)儀器，實(shí)現(xiàn)材料 ppb級金屬元素含量測試、帶電極片形貌分析、低電壓下材料形貌分析，以及鈷酸鋰鈷含量測試，拓展對于原材料檢測與失效分析的能力范圍；同時，導(dǎo)入新型材料熔點(diǎn)試驗(yàn)儀、材料包覆元素測試設(shè)備、電解液粘度測試設(shè)備等試驗(yàn)設(shè)備，提升檢測精度；并增加真密度儀與粘度儀，提升測試產(chǎn)能。

此外，針對在研產(chǎn)品及產(chǎn)品的安全性、可靠性及電性能測試方面，公司計劃購置先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高低溫下的低氣壓試驗(yàn)、精密鋼球沖擊試驗(yàn)，拓展對于在研產(chǎn)品及產(chǎn)品的測試能力范圍；并對充放電測試系統(tǒng)、高低溫試驗(yàn)箱、恒溫房、全自動跌落試驗(yàn)機(jī)、六工位微跌試驗(yàn)機(jī)，爐溫試驗(yàn)箱等設(shè)備進(jìn)行升級更新，全面提高設(shè)備精度與自動化水平；同時，公司將增加恒溫恒濕箱、高溫烘箱、振動試驗(yàn)臺，沖擊試驗(yàn)臺，針刺試驗(yàn)機(jī)、擠壓試驗(yàn)機(jī)、兩槽式冷熱沖擊試驗(yàn)箱等設(shè)備的數(shù)量，提升測試產(chǎn)能。

本項目的實(shí)施有助于公司擴(kuò)大針對原材料、在研產(chǎn)品及產(chǎn)品的測試范圍與測試產(chǎn)能，進(jìn)一步提升公司研發(fā)實(shí)力，推動新產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

（2）加速研發(fā)成果落地，強(qiáng)化市場競爭力

現(xiàn)階段，為滿足終端消費(fèi)者日益增加的消費(fèi)需求，消費(fèi)電子廠商積極推進(jìn)產(chǎn)品更新?lián)Q代以搶占更多市場份額。下游消費(fèi)電子產(chǎn)品的不斷升級對上游消費(fèi)類鋰離子電池的質(zhì)量、安全性、散熱性、尺寸靈活性、能量密度、循環(huán)壽命等方面均提出了更高要求。消費(fèi)類鋰離子電池廠商需緊跟下游消費(fèi)電子技術(shù)變化趨勢，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能的不斷優(yōu)化，從而確保產(chǎn)品持續(xù)符合下游消費(fèi)電子客戶的需求。

公司擬通過本項目新增建設(shè)多條產(chǎn)品研發(fā)樣品線，提升產(chǎn)品研發(fā)的小批量試產(chǎn)能力。小批量試產(chǎn)是公司對產(chǎn)品創(chuàng)新成果正式落地前的重要檢驗(yàn)步驟，能夠檢驗(yàn)新產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)、質(zhì)量指標(biāo)、安全性指標(biāo)是否符合市場標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)工藝是否具備大規(guī)模生產(chǎn)的條件等。小批量試產(chǎn)可以為公司產(chǎn)品創(chuàng)新提供改進(jìn)方向，加速產(chǎn)品創(chuàng)新進(jìn)程。此外，本項目擬引入充放電測試系統(tǒng)、高低溫環(huán)境試驗(yàn)箱、全自動跌落試驗(yàn)機(jī)、爐溫試驗(yàn)箱、自動電位滴定儀、EIS、ICP-MS、TMA、手套箱等研發(fā)測試設(shè)備，對原材料及在研產(chǎn)品的測試資源進(jìn)行補(bǔ)充，避免在公司研發(fā)項目大量開展的階段下，因測試資源不足導(dǎo)致新產(chǎn)品研發(fā)周期的延長。本項目的實(shí)施有助于公司加速針對新產(chǎn)品的研發(fā)進(jìn)程，從而確保公司能夠及時把握下游消費(fèi)電子廠商需求，強(qiáng)化市場競爭力。

3、項目可行性分析

（1）公司已形成完善的研發(fā)體系與先進(jìn)的研發(fā)模式，為項目的高效開展奠定了良好基礎(chǔ)

作為高新技術(shù)企業(yè)，公司重視研發(fā)投入，先后順利開展多項研發(fā)課題并取得大量研發(fā)成果。經(jīng)過多年的研發(fā)實(shí)踐積累，公司已形成較為完善的研發(fā)體系與先進(jìn)的研發(fā)模式，以保障公司研發(fā)項目的高效進(jìn)行。

研發(fā)體系方面，公司研發(fā)中心下設(shè)基礎(chǔ)研發(fā)部、平臺開發(fā)部、產(chǎn)品開發(fā)部和制程部，研發(fā)內(nèi)容涵蓋從前沿技術(shù)開發(fā)、基礎(chǔ)機(jī)理研究、原材料開發(fā)、化學(xué)體系整合、工藝設(shè)備開發(fā)到產(chǎn)品開發(fā)全流程，能夠有效豐富公司技術(shù)儲備，提高終端產(chǎn)品創(chuàng)新效率，并最大程度突出公司產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢。

研發(fā)模式方面，為促使公司產(chǎn)品及時滿足市場需求，公司積極跟進(jìn)下游領(lǐng)域產(chǎn)品及技術(shù)變化趨勢，以下游客戶實(shí)際需求為研發(fā)導(dǎo)向，不斷提高產(chǎn)品的市場競爭力。同時，公司高度重視技術(shù)與產(chǎn)業(yè)融合，采用多部門協(xié)同合作研發(fā)的方式，加速產(chǎn)品創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)化落地。產(chǎn)品開發(fā)過程中，研發(fā)中心將結(jié)合采購、生產(chǎn)等部門在原材料采購、產(chǎn)品生產(chǎn)、成本控制等環(huán)節(jié)亟需突破的難點(diǎn)以及重點(diǎn)關(guān)注事項，對新產(chǎn)品進(jìn)行不斷優(yōu)化，為新產(chǎn)品的大規(guī)模量產(chǎn)奠定充分基礎(chǔ)。

（2）公司擁有高素質(zhì)的研發(fā)團(tuán)隊，為項目實(shí)施奠定了扎實(shí)的人才基礎(chǔ)

優(yōu)質(zhì)的研發(fā)人才是企業(yè)實(shí)現(xiàn)研發(fā)目標(biāo)，完成技術(shù)突破與產(chǎn)品升級的重要基石。為強(qiáng)化公司核心競爭力，公司一直注重研發(fā)人才的引進(jìn)、培養(yǎng)，以及研發(fā)人才隊伍的建設(shè)。通過外部聘請與內(nèi)部培養(yǎng)結(jié)合的方式，公司已建設(shè)起一支技術(shù)能力強(qiáng)、項目經(jīng)驗(yàn)豐富、團(tuán)隊協(xié)作能力佳的研發(fā)團(tuán)隊。公司團(tuán)隊成員曾獲國家科學(xué)技術(shù)部“創(chuàng)新人才推進(jìn)計劃”科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才、珠海市高層次人才二類人才、珠海市產(chǎn)業(yè)青年優(yōu)秀人才等多項榮譽(yù)，研發(fā)實(shí)力備受認(rèn)可。

此外，公司核心技術(shù)人員均深耕鋰電池行業(yè)多年，洞悉行業(yè)發(fā)展，能夠精準(zhǔn)把握行業(yè)技術(shù)變化趨勢，為公司研發(fā)課題的設(shè)立提供建議支持；同時，具有大量項目管理經(jīng)驗(yàn)，多次帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊突破技術(shù)壁壘，取得豐厚技術(shù)成果。2021年，公司科研項目《高可靠長壽命鋰離子電池關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用》榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎；2019年，《鋰離子電池壽命提升與高效制造關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化》與《高能量密度聚合物鋰離子電池研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化》分別獲得黑龍江省科學(xué)技術(shù)獎一等獎（發(fā)明）、廣東省科技進(jìn)步獎二等獎。因此，公司現(xiàn)有高素質(zhì)的研發(fā)團(tuán)隊將為本項目的順利開展提供充分人才保障。

4、項目投資概算

項目總投資 45,369.99萬元，擬使用募集資金 44,480.38萬元。

5、項目研發(fā)方向

通過本項目的實(shí)施，公司擬加大針對消費(fèi)類鋰電池產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品及材料測試平臺建設(shè)等方向的研究，具體情況如下：

（1）消費(fèi)類鋰電池產(chǎn)品開發(fā)

現(xiàn)階段，得益于互聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)的不斷突破，下游消費(fèi)電子產(chǎn)品持續(xù)升級，帶動消費(fèi)類鋰電池的技術(shù)發(fā)展。為鞏固產(chǎn)品市場競爭力，公司計劃以下游消費(fèi)電子產(chǎn)品技術(shù)趨勢為研發(fā)導(dǎo)向，積極推動公司消費(fèi)類鋰電池產(chǎn)品升級，以滿足終端客戶日益增加的消費(fèi)需求。

本項目消費(fèi)類鋰電池產(chǎn)品開發(fā)旨在依托前期基礎(chǔ)理論技術(shù)研發(fā)與平臺開發(fā)的研究成果，根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的應(yīng)用場景、性能需求、使用模式等，加速推進(jìn)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化落地，以實(shí)現(xiàn)向客戶及市場提供成熟完善電芯解決方案的目標(biāo)。

1）前沿技術(shù)能力提升

本項目擬針對前沿電池技術(shù)，對前沿技術(shù)開發(fā)實(shí)驗(yàn)室的功能進(jìn)行完善，引進(jìn)更加先進(jìn)的儀器設(shè)備。針對固態(tài)電池開發(fā)，公司擬加強(qiáng)固態(tài)電池關(guān)鍵材料的基礎(chǔ)研究，建立正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)材料、粘結(jié)劑材料等關(guān)鍵材料的專門研究室，助力固態(tài)電池技術(shù)突破。同時，公司計劃升級現(xiàn)有固態(tài)電池試驗(yàn)線，提升自動化水平，引入新型設(shè)備以匹配新的固態(tài)電池材料體系開發(fā)。項目實(shí)施后，公前沿電池技術(shù)的突破。

2）電池產(chǎn)品性能提升

電池產(chǎn)品性能主要包括能量密度、充電速度、安全性能以及放電速度等，不同的應(yīng)用場景對電池性能有不同的需求。本項目擬通過材料的優(yōu)化、新材料的整合、新結(jié)構(gòu)和新工藝的開發(fā)，分別進(jìn)行第三代安全技術(shù)平臺、第四代超快充平臺、第五代快充平臺、第五代無人機(jī)平臺和第八代高能量密度平臺等多產(chǎn)品技術(shù)平臺的研發(fā)，使電池產(chǎn)品性能得到顯著提升。項目實(shí)施后，多技術(shù)平臺的同步開發(fā)以及廣泛的性能布局，可以滿足不同客戶對產(chǎn)品的多樣化性能需求。同時，對性能的不斷提升可使公司產(chǎn)品技術(shù)始終保持行業(yè)領(lǐng)先地位，提高公司產(chǎn)品市場競爭力。

（2）產(chǎn)品及材料測試平臺建設(shè)

智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等多為消費(fèi)者日常使用的電子產(chǎn)品。為保障終端消費(fèi)者的生命財產(chǎn)安全，同時優(yōu)化使用體驗(yàn)，消費(fèi)類鋰電池銷售前需進(jìn)行安全性、可靠性及電性能測試，確保產(chǎn)品各項指標(biāo)符合應(yīng)用需求。公司擬通過本項目的實(shí)施提升針對在研產(chǎn)品與產(chǎn)品的安全性、可靠性、電性能的測試驗(yàn)證能力，以及對原材料的檢測與分析能力，增加測試產(chǎn)能及檢測范圍，提高測試效率及準(zhǔn)確性。

1）電性能測試能力提升

電性能測試主要包括放電容量檢測、不同倍率充放電、不同溫度充放電、循環(huán)壽命等測試。循環(huán)壽命測試是指在一定的充放電制度下，電池容量衰減到某一規(guī)定值之前，電池能經(jīng)受的充電與放電循環(huán)次數(shù)。一個循環(huán)指一次滿充與一次滿放。鋰電池循環(huán)壽命測試是可靠性測試中的一種，也是電池測試中不可或缺的一項內(nèi)容。根據(jù)鋰電池使用的環(huán)境不同，循環(huán)測試可以檢測電池在低溫下、常溫下以及高溫下的循環(huán)壽命。

本項目擬購置數(shù)臺充放電測試系統(tǒng)、恒溫房，高低溫試驗(yàn)箱，高溫烘箱、自動拍照系統(tǒng)以及測量輔助工具，以提高電性能測試產(chǎn)能、測試精度及測試效率。

項目實(shí)施后，公司循環(huán)測試產(chǎn)能預(yù)計將提升 55%；非循環(huán)類電性能測試產(chǎn)能預(yù)計將提升 20%。

2）可靠性測試能力提升

可靠性測試包括荷電保持能力、高低溫儲存能力、高低溫沖擊試驗(yàn)、高空低壓、模擬整機(jī)跌落試驗(yàn)，以及高溫高濕等測試。

本項目擬購置高低溫試驗(yàn)箱、恒溫恒濕箱、高溫烤箱、冷熱沖擊箱、全自動跌落試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對瓶頸項目的資源補(bǔ)充，并同步升級試驗(yàn)設(shè)備精度，提升測試的準(zhǔn)確性、一致性及測試效率。項目實(shí)施后，可靠性測試產(chǎn)能預(yù)計將提升20%。

3）電池安全濫用性測試能力提升

鋰電池安全性測試主要包括過充、短路、針刺、擠壓、重物撞擊等安全測試。本項目擬購置數(shù)臺安全測試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)針對爐溫等無法匹配報檢量的瓶頸項目的資源補(bǔ)充，同時對老舊設(shè)備及高頻使用致壽命提前終止的設(shè)備進(jìn)行更新替換，從而升級測試設(shè)備精度，提升測試準(zhǔn)確率和一致性。項目實(shí)施后，公司電池安全測試產(chǎn)能預(yù)計將提升 20%。

4）材料測試能力提升

本項目擬購置先進(jìn)的材料檢測與分析儀器，實(shí)現(xiàn)針對材料 ppb級金屬元素含量測試、帶電極片形貌分析、低電壓下分析材料表面形貌、原位 XRD測試及滿電極片高壓 DSC測試、鈷酸鋰鈷含量測試、隔膜熱縮性能等檢測分析方面的技術(shù)突破。同時在材料熔點(diǎn)測試、材料包覆元素及電解液粘度等測試方面，提升精密度及測試效率。項目實(shí)施后，公司材料測試能力范圍預(yù)計提升 17%，材料測試產(chǎn)能將提升 10%。

6、項目實(shí)施主體、選址及土地情況

本項目的實(shí)施主體為珠海冠宇電池股份有限公司，項目選址位于珠海市斗門區(qū)，公司已取得本項目所需用地的土地使用權(quán)。

7、項目實(shí)施時間及進(jìn)度安排

項目建設(shè)包括初步設(shè)計、建筑工程、設(shè)備購置及安裝、人員招聘及培訓(xùn)、系統(tǒng)調(diào)試及驗(yàn)證、試運(yùn)營六個組成部分。

8、項目預(yù)計經(jīng)濟(jì)效益

本項目并不產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益。本項目實(shí)施后，將進(jìn)一步加速公司產(chǎn)品創(chuàng)新成果落地，并提升對在研產(chǎn)品及產(chǎn)品的安全性、可靠性、電性能的測試驗(yàn)證能力，以及原材料的檢測與分析能力，有助于公司把握下游消費(fèi)電子領(lǐng)域技術(shù)變化趨勢，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品性能，從而提高客戶滿意度，增強(qiáng)市場競爭力。項目實(shí)施符合公司業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略。

9、項目涉及報批事項情況

截至本可行性分析報告發(fā)布日，本項目已取得珠海市斗門區(qū)科技和工業(yè)信息化局出具的《廣東省技術(shù)改造投資項目備案證》（備案證編號 225055384135205）。本項目環(huán)評正在辦理中。