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文檔簡介
白熾燈轉產LED高效節能燈項目可行性研究報告PAGEPAGE72中技經投資顧問股份有限公司青州恒威化工有限公司白熾燈轉產LED高效節能燈項目可行性研究報告目錄TOC\o"1-2"\h\z\u目錄 1第一章總論 11.1項目背景與概況 11.2研究工作概述 71.3推薦方案與研究結論 8第二章市場預測 152.1產品市場供需現狀 152.2產品目標市場分析 172.3產品競爭力分析 172.4市場風險分析 172.5產品的細分市場與定位。 182.6產品銷售收入預測 18第三章建設規模與產品方案 193.1擬建規模和產品方案 193.2建設規模選定的合理性說明 193.3產品方案 19第四章廠址選擇與總圖布置 224.1廠址現狀 224.2廠址建設條件 224.3總平面布置原則 234.4綠化 244.5道路布置 24第五章技術、設備方案 255.1技術方案 255.2主要設備方案 35第六章運輸與工程方案 396.1主要原輔材料供應和運輸 396.2工程方案 40第七章節能方案 497.1編制目的與設計原則 497.2用能標準及節能設計規范 497.3項目的范圍與內容 507.4項目主要能耗狀況與能源的數量 507.5項目節能效果對比分析 507.6項目節能措施 537.7能源管理制度及檢測手段 547.8節能結論 55第八章環境影響評價 568.1廠址環境條件 568.2項目建設和生產對環境的影響 578.3環境保護措施方案 588.4環境影響評價 58第九章勞動安全、工業衛生與消防 599.1勞動安全、工業衛生 599.2消防 60第十章組織機構與人力資源配置 6210.1組織機構 6210.2生產制度與人力資源配置 6210.3培訓計劃 6210.4勞動力來源 63第十一章項目實施進度 64第十二章招投標方案 6512.1招投標方案 6512.2招標內容 66第十三章投資估算與資金籌措 6813.1編制說明 6813.2投資估算依據及方法 6813.3建設投資估算 6813.4流動資金估算 6813.5項目投入總資金及總投資 6913.6資金籌措 69第十四章財務分析評價 7014.1編制依據 7014.2計算期 7014.3銷售價格 7014.4銷售收入 7014.5增殖稅和銷售稅金及附加 7014.6總成本費用 7014.7利潤 7114.8財務盈利能力分析 7214.9盈虧平衡分析 7214.10財務風險分析 7214.11清償能力分析 7214.12敏感性分析 7314.13評價結論 7314.14建議 73第十五章風險分析 91第十六章結論與建議 92附件1、項目廠區總平面布置圖2、項目廠址區域位置圖3、濰坊市環境保護局對青州恒威化工有限公司出具的環境評價表環審表字【2009】54號4、土地證復印件5、中國農業銀行濰坊市分行出具的貸款承諾函6、濰坊市發展和改革局登記備案證明7、青州市農業銀行出具的青州恒威化工有限公司存款證明8、青州恒威化工有限公司對所附材料真實性的承諾證明9、企業榮譽證書10、法人代表榮譽證書第一章總論1.1項目背景與概況1.1.1項目名稱白熾燈轉產LED高效節能燈項目1.1.2項目承辦單位概況承辦單位:青州恒威化工有限公司法人代表:魏波地址:山東省青州市羊臨路彌河工業區青州恒威化工有限公司為市直骨干企業,利稅大戶。現有員工280余人,其中工程技術人員25人。主導產品是白熾燈、油漆、涂料生產的綜合性企業。原年產白熾燈2000萬只,占銷售額的20%。2008年產值10200萬元,利稅2120萬元,原有總資產12018萬元,固定資產原值8046萬元,固定資產凈值6012萬元,資產負債率10%,企業凈資產10816.2萬元。公司有一定的資金儲備,可籌集自有資金投資3702萬元,投資本項目,企業銀行信用等級AA級,其余5000萬元已與農業銀行濰坊市分行達成貸款協議,項目資金有保障;項目建成后,該項目資產負債率57.4%,公司總資產負債率36.4%,資產負債結構科學合理。公司占地26180平方米,可拆除原有舊平房,合理、節約利用土地,騰出建設用地10000平方米,無需新增土地使用;企業原從事白熾燈的生產,在生產過程中,積累了豐富的照明燈生產技術經驗,培養了部分光學理論及實踐的專業技術人才;公司已有良好的白熾燈銷售渠道,可利用該渠道迅速擴大銷售,降低銷售成本,在本項目的籌備工作中,高薪聘請了全國各地的光電子高科技人才及專業管理人才,前期項目儲備工作扎實可靠。1.1.3項目技術人員姓名職務學歷專業主要成果曾慶軒董事兼技術總工博士生導師電子NANO金屬納米復合膜任永宏研發部部長研究生半導體王堅研發部副部長研究生半導體侯東生產部部長本科電子技術企業基本情況見表1-1。項目基本情況見表1-2。表1-1企業基本情況表單位:萬元企業名稱青州恒威化工有限公司法定代表人魏波企業地址山東省青州市彌河工業區聯系電話0536-380067713606366314企業登記注冊類型有限責任公司職工人數(人)280人其中:技術人員(人)35人隸屬關系青州市發改委銀行信用等級AA+級有無國家認定的技術中心暫無企業總資產12018固定資產原值8046固定資產凈值6012資產負債率10%企業貸款余額暫無其中:中長期貸款余額正在申請短期貸款余額暫無主要產品生產能力,國內市場占有率,2007年水、能源及相關資源消費量公司主要生產白熾燈、熒光燈年銷售收入4980萬元,經營有機化工原料,年銷售收入2000萬元,生產油漆、涂料制品年銷售收入4000萬元,合計銷售收入10980萬元。2007年水消耗287噸,電消耗311萬度。白熾燈、熒光燈技改后,年改產LED照明燈10萬只,封裝LED發光二極管1000萬只,新增銷售收入12000萬元。企業經營情況年度(近三年)2006年2007年2008年備注銷售收入8000萬元10980萬元10200萬元利潤800萬元1035萬元1100萬元稅金900萬元1100萬元1020萬元表1-2項目基本情況表單位:萬元企業名稱青州恒威化工有限公司所屬行業電子所屬專題綠色照明工程項目名稱白熾燈、熒光燈生產技改冷光源LED高效節能燈建設年限1年項目負責人及聯系電話魏波136063663140536-3800677項目建設必要性(企業資源消耗和污染物排放的現狀、存在的主要問題)我公司2007年產白熾燈2000萬只,2007年生活用水消耗287噸,無生產性廢水,工業用電消耗31萬度。但白熾燈屬于高耗能的產品,其中80%的電能轉化為熱能,并被認為是影響全球變暖的因素之一。為響應政府關于綠色照明應用的號召,配合國家政府投資拉動內需的政策,貫徹《“十一五”城市綠色照明工程規劃綱要》,建設節約型社會,公司規劃2009年將原白熾燈、熒光燈生產技改成冷光源LED高效節能燈。項目建設內容公司原有白熾燈生產車間,已滿足不了新項目的生產需求,本著高效利用土地的原則,拆除辦公樓北部平房,將原有白熾燈生產車間改做LED燈倉庫,新建1504平方米研發辦公樓,8000平方米的四層生產車間,籌建八條LED生產線,年生產LED冷光源高效節能燈10萬只,封裝發光二極管1000萬只。建成后達到目標(節水、節能和資源綜合利用情況污染物排放情況)本項目達產后比原白熾燈項目節電12萬度,折合標煤42.84噸;按年銷售10萬只LED燈具,節能折合標煤2.4萬噸。按照每燃燒一噸煤產生21公斤CO2計算,本項目可減少CO2排放504噸。按照每燃燒一噸煤產生6.2公斤氮氧化物計算,本項目可減少氮氧化物排放149噸。項目總投資8702固定資產投資7362銀行貸款5000自籌及其他3702新增銷售收入16880新增利潤1918新增稅金1209新增出口創匯3000項目前期工作情況公司于2007年3月成立市場調查組,走訪了廣東的深圳、中山市和江浙一帶LED生產單位,進行市場調研。2007年10月成立了LED研發工作室,進行了相關產品的科研工作和試制,已完成了LED產品的工藝設計。辦公、研發樓于2008年11月動工改造,預計2009年1月完成改造投入使用。2008年12月份已完成了LED生產樓的建筑圖紙設計及水電暖配套設施設計。1.1.3項目主管部門山東省發改委1.1.41、研究范圍本工程可行性研究的主要范圍包括:1)建設規模與產品方案;2)市場分析與預測3)工程技術方案;4)確定節能措施、進行節能效果分析;5)企業組織、勞動定員和工程建設實施進度建議;6)勞動安全、工業衛生與消防;7)環境影響評價8)招投標方案9)進行工程建設投資估算和財務評價等。2、編制單位中技經投資顧問股份有限公司工程咨詢證書編號:工咨甲101200800331.1.5可行性研究報告編制依據1)國家發改委,發改辦環資(2008)2692號文“關于組織申報資源節約和環境保護2009年中央預算內投資備選項目的通知”;2)《中華人民共和國可再生能源法》;3)《中華人民共和國電力法》;4)《中華人民共和國建筑法》;5)《中華人民共和國清潔生產促進法》;6)國家發改委頒布的行業標準QBJS5-2005《輕工業建設項目可行性研究報告編制內容深度規定》;7)《中華人民共和國節約能源法》;8)山東省發改委,魯發改地區(2008)1497號文;9)國家《產業結構調整指導目錄(2005年本)》;10)山東省統計局、經貿委、節能辦,魯統字(2008)46號文《關于2007年全省及各市單位GDP能耗等指標的通報》;11)青州恒威化工有限公司與中技經投資顧問有限公司簽訂的編制本項目可行性研究報告的《技術咨詢合同》;12)環保部門對本項目的環保要求;13)建設單位提供的有關技術資料。1.1.6項目提出的理由與過程一、符合國家的產業政策1、該項目符合國家《關于組織申報資源節約和環境保護2009年中央預算內投資備選項目的通知》的第一條“節能”方面“綠色照明工程”中的“白熾燈企業轉產LED高效照明產品;半導體(LED)照明產業化”項目要求;同時也符合國家《產業結構調整指導目錄(2005年本)》鼓勵類第二十六條“環境保護與資源節約綜合利用”第33項“新型節能照明產品、生產技術開發和配套的材料、設備技術開發”的要求。2、符合我國能源發展政策1)國家《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》中要求:用科學發展觀和構建社會主義和諧社會兩大戰略思想統領能源工作,貫徹落實節約優先、立足國內、多元發展、保護環境,加強國際互利合作的能源戰略,努力構筑穩定、經濟、清潔、安全的能源供應體系,以能源的可持續發展支持我國經濟社會可持續發展。《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》中還提出,2010年萬元GDP能耗由2005年的1.22噸標準煤下降到0.98噸標準煤左右,年均節能4.4%,相應減少排放二氧化硫840萬噸。2)《節約能源法》(中華人民共和國主席令第77號令)中第60條“中央財政和省級地方財政安排節能專項資金,支持節能技術研究開發、節能技術和產品的示范與推廣、重點節能工程的實施、節能宣傳培訓、信息服務和表彰獎勵等”;第61條“國家通過財政補貼支持節能照明器具等節能產品的推廣和使用”。3)國務院《關于加強節能工作的決定》(國發〔2006〕28號)第十七條“全面實施重點節能工程。有關部門和地方人民政府及有關單位要認真組織落實“十一五”規劃綱要提出的燃煤工業鍋爐(窯爐)改造、區域熱電聯產、余熱余壓利用、節約和替代石油、電機系統節能、能量系統優化、建筑節能、綠色照明、政府機構節能以及節能監測和技術服務體系建設等十大重點節能工程”。4)國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》,“高效節能、長壽命的半導體照明產品”被列入中長期規劃第一重點領域(能源)的第一優先主題(工業節能)。我國的可再生能源發展步伐加快,開發利用可再生能源已經成為我國能源戰略的重要內容。3、符合我國保護生態環境的要求本項目產品滿足社會需求的同時又能有效保護生態環境,是LED綠色照明發展的方向。隨著我國發展循環經濟概念和建設資源節約、環境友好型社會目標的提出,為加快推進節能減排,逐步淘汰白熾燈,加快推廣節能燈,國家發展改革委編制了《中國逐步淘汰白熾燈、加快推廣節能燈行動計劃》。若把現有在用的白熾燈全部替換為節能燈,一年可節省480億千瓦時,潛力巨大,是實現節能減排目標的重要途徑。項目的建設符合高效、節能、環保綜合利用及循環經濟的原則,是減少能源消耗與CO2排放量、保護生態環境的一種有效途徑。1)符合節能需求LED產品具有突出的節能效果和環保效益,有良好的社會節能效益,符合我國產業發展戰略,是高耗能白熾燈技術改造的理想升級產品。中國目前能源主要來自火力發電,而火力發電主要采用煤,燃煤會產生大量的二氧化碳造成溫室效應。為了解決能源問題,中國主要朝兩個方向著手,發展新能源與節能。目標至2010-2012年替代性能源將提供15-30%的能源需求,而我國照明所消耗的電能約占電力總消耗量的1/6,若目前國內1/3的白熾燈被LED代替,每年就可以為國家節省一個三峽工程的年發電量。2)符合市場需求
LED產品具有廣闊的市場前景。我國十分重視半導體產業的發展,相繼出臺了一系列政策,促進相關產業發展。2003年6月,科技部聯合信息產業部、教育部、建設部、中科院、輕工業聯合會等單位成立國家半導體照明工程協調領導小組,緊急啟動國家半導體照明工程。2006年初,國務院發布了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》,“高效節能、長壽命的半導體照明產品”被列入中長期規劃第一重點領域(能源)的第一優先主題(工業節能),在國內外引起廣泛關注。2006年7月,建設部公布的《“十一五”城市綠色照明工程規劃綱要》中明確表示要實現單位國內生產總值能源消耗降低20%的目標,強調要落實節約資源和保護環境的要求,建設低投入、高產出、低能耗、少排放、能循環、可持續的國民經濟體系和資源節約型、環境友好型社會,并把“綠色照明——在公用設施、賓館、商廈、寫字樓以及住宅中推廣高效節電照明系統等”列為十大節能重點工程之一。2006年10月,國家“十一五”、863計劃“半導體照明工程”重大項目正式啟動。而LED的特性使其成為21世紀最合適的綠色光源。二、企業發展的需要1.1.7項目建設的必要性1、根據國家發展改革委編制的《中國逐步淘汰白熾燈、加快推廣節能燈行動計劃》;國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》,“高效節能、長壽命的半導體照明產品”被列入中長期規劃第一重點領域(能源)的第一優先主題,項目的設立可淘汰原白熾燈生產線,轉產高效節能的LED燈,符合國家產業政策。2、公司經營狀況良好,資本金較為充足,具有轉產的能力。3、項目利用原有土地,無需新增土地,提高土地利用率。4、公司原有光學工程師、熟練生產工人可實現迅速轉型,并計劃吸收大學生和下崗工人200人,擴大就業,帶動當地經濟的發展。5、公司已有良好的白熾燈銷售渠道,可降低銷售成本,并且與市政府已達成扶持意向,計劃將當地的路燈改造項目委托項目公司實施。6、項目產能較大,達產后可實現節能萬噸以上標煤,具有較好的社會效益。7、彌補山東地區LED節能燈生產的需求。LED發光二極管的封裝及LED節能燈生產廠主要在廣東地區,其次是江浙一帶,山東LED節能燈生產廠很少,遠遠跟不上市場發展的需要和山東貫徹加強節能工作、推廣綠色照明政策的力度。所以,現階段進行轉產LED,是公司轉型的良好機遇,具有較高的可行性。1.2研究工作概述1.2.1研究工作概況中技經投資顧問股份有限公司在接受了本項目可行性研究報告編制任務后,參加研究人員到公司了解企業現狀,并與企業領導及技術人員就工程技術方案等進行了討論,重點對本項目建設的生產設備、技術開發等情況進行了確定,對項目投資估算、經濟效益等進行了分析測算。最終完成了可行性研究報告的編制。1.2.2公司前期考察準備工作扎實1)公司于2007年3月成立市場調查組,走訪了廣東的深圳、中山市和江浙一帶LED生產單位,了解企業生產LED的規模、技術現狀和發展潛力等基本情況。走訪了山東的濟南、青島、臨沂等以及河北的石家莊、山西的太原、新疆的烏魯木齊等燈具批發城市,進行市場調研,并對公司派出的澳大利亞學習人員下達LED澳大利亞市場考察任務。2)2007年5月,分別引進了熟悉LED的封裝和大功率LED路燈、室內LED日光燈工藝技術的技術人才。成立了LED研發部,針對國家綠色照明扶持政策及市場需求,進行了一系列的研究開發,確定了項目的市場營銷路線和基本生產工藝。3)2008年12月完成辦公樓、生產樓的設計規劃。4)本項目的建設地點擬在青州恒威化工有限公司院內,公司占地26180平方米,2008年12月,公司拆除了原白熾燈生產車間及破舊平房倉庫,騰出10000m2項目建設用地。新建LED封裝車間和LED燈具組裝車間。合理、節約利用土地,無需新增土地使用。5)資金條件公司近年來經濟效益較好,具有較強的經濟實力,原有總資產12018萬元,資產負債率10%,企業凈資產10816.2萬元。公司有一定的資金儲備,可自籌3702萬元投資本項目,企業銀行信用等級AA級,其余5000萬元已與農業銀行濰坊市分行達成初步貸款協議,并且出具貸款承諾函,項目的資金有保障。項目建成后,該項目資產負債率57.4%,公司總資產負債率36.4%,資產負債結構科學合理。6)技術條件公司在白熾燈生產過程中,積累了一定的光學技術人員儲備;公司高度重視產品質量和體系化的管理,2005年公司通過了ISO9001國際質量體系認證,并保持至今;公司技術力量具有年輕化、知識化、專業化的特點,人員年富力強,學歷層次高,重視科技創新,具有拼搏、銳意進取的團隊精神;公司與多所科研單位建立了長期合作關系;早在幾年前就開始了針對該項目的市場與技術調研,并聘請了一定的LED技術人才,為白熾燈轉產LED節能燈做好了充分的的技術準備。7)項目合法性及審批情況根據前期的調研情況,投資人編寫了項目建議書,闡述了項目的設立和建設的意義,并報當地市政府申報,市政府認為該項目符合國家節能環保的政策,能促進當地的經濟和就業,并列入市高科技項目;公司于2008年12月18日在濰坊市經貿委取得立項備案證明(濰經貿投備【2008】152號);2009年1月8日取得了建設項目環境影響報告表,2009年2月10日濰坊市環保局對項目環境影響報告表下達批復文件;2009年2月18日公司換取新的增加LED節能燈生產內容的營業執照。1.3推薦方案與研究結論1.3.1推薦方案建設規模、產品方案1)建設規模及產品方案項目計劃擬利用原有廠房土地,拆除1080平方米舊生產平房,建設三層節能型科研辦公樓1504平方米,四層LED節能型超潔凈生產廠房4000平方米,四層潔凈燈具組裝生產廠房4000平方米。轉產八條LED自動封裝生產流水線及三十條LED照明燈生產流水線??蓪崿F年封裝大功率LED發光二極管1000萬、小功率LED發光二極管5000萬只。60WLED路燈15000只、120W5000只、8WLED日光燈50000只、15WLED日光燈30000只。生產規模在國內LED生產企業中屬中型生產企業。2)質量標準質量標準符合企業標準,詳見第五章。1.3.2本項目的建設地點位于山東省青州市彌河工業區,青州恒威化工有限公司原有廠區內。該地塊地下水資源豐富,電力、交通、通訊等基礎設施齊全,區域位置較好。公司占地26180平方米,拆除原有白熾燈生產車間及破舊庫房,挪出建設用地10000平方米,合理、節約利用土地,無需新增土地使用。從地質、水文、氣象等條件來看,對工程建設無不利影響。1.3.3LED封裝原理是以藍色芯片上涂上YAG熒光粉,芯片的藍色光激發熒光粉發出540nm~560nm的黃綠光,黃綠光與藍色光合成白光。LED封裝流程是芯片檢驗、固晶、金絲焊線、灌膠、固化、切筋、測試、分色分光、包裝;LED燈具的生產流程是LED日光燈原料檢驗、線路板插件、線路板波峰焊、焊點檢查修整、點亮實驗、整燈裝配、老化、成品檢驗、包裝。1.3.4主要原材料、燃料供應1)原料:本項目LED封裝及LED節能燈組裝主要原材料:晶片、硅膠、熒光粉、金絲、支架,導電銀膠、NANO納米金屬膜、防靜電袋、恒流電源、線路板、燈殼、散熱器、焊錫等。2)供水:該廠已接入DN65供水管道一條,供水能力360m3/h,尚有余量200m3/h,可滿足本項目的用水需求。3)供電本項目利用原有S11M-1000-10/0.4型油浸變壓器一臺,裝機容量400kW,原有白熾燈生產運行負荷為280KW,項目新增計算運行負荷約為230kW,需要系數約為0.57。項目年耗電量約55.2×104kWh。廠區原有的變電所可滿足新上項目的用電需求。1.3本項目主要污染物及治理措施:1)廢氣:本項目不產生廢氣2)廢水:本項目不產生生產廢水只產生少量生活污水,日排放量約3m3)固體廢棄物:本項目產生固體廢棄物為支架切角料,由供應商回收。1.3.6本項目共需定員300人,其中管理25人,技術人員25人,工人250人。1.3.7項目投入總資金為8702萬元。其中建設投資7362萬元,流動資金1340萬元。企業自籌資金3702萬元,申請銀行貸款5000萬元。1.3.8項目自施工圖設計開始之日起計劃用12個月時間完成項目建設。1.3.91、企業具備項目建設的有利條件公司近幾年的持續高效益,使項目建設在資金上都具有一定的優勢。本項目采用的生產工藝與設備均為目前國內成熟、可靠、先進的技術與產品,適用于產生化生產,技術來源于北京理工大學機電工程學院,充分利用了從美國引進的新技術,技術來源有保證。公司目前拆除原白熾燈生產車間后有約10000m2的空地,為項目的實施提供了場地保證。公司經營能力較強,有成熟的銷售渠道,并且原有光學工程師十余人,具備相應的知識和經驗,能實現快速轉型,這都為項目的順利實施打下了堅實的基礎與保證。2、經濟效益項目年正常銷售收入為16880萬元,年利潤總額為3027萬元,年增值稅、所得稅等稅種為1109萬元,年稅后利潤為1918萬元。1)財務內部收益率:項目財務內部收益率(所得稅前):18%資本金收益率:22%2)財務凈現值(按ic=17%測算)財務凈現值(所得稅前):19826萬元3)投資回收期投資回收期(所得稅前):3.5年(含建設期)投資回收期(所得稅后):4.8年(含建設期)4)投資利潤率和投資利稅率經測算,項目投資利潤率為29.4%。項目投資利稅率為35.3%。敏感性綜上所述,該項目的建設是必要的,在技術上是可行的,建設條件和生產條件是具備的,財務和經濟效益是良好的。1.3.10表1-3主要技術經濟指標表序號指標單位數量備注1總投資萬元8702其中:建設投資萬元7362鋪底流動資金萬元13402投資指標百元收入占用建設投資元/百元49百元收入占用流動資金元/百元133全廠定員總計人300其中:管理人員及技術人員人50工人人2504全年生產天數d/a300全年生產小時h/a85項目用地畝156新建建筑面積m295047主要原材料、物料需要量:晶芯KK/a60KKA/B硅膠t/a60熒光粉t/a1.6金絲Kg/a0.13支架KK/a2.9導電銀膠Kg/a60防靜電袋K/a500電源萬個2線路板萬片5燈殼萬個10焊錫KG376電萬kWh/a55.28總運輸量t/a670其中:運入萬t/a350運出萬t/a3209年總成本(100%負荷)萬元10年銷售收入萬元1688011年利稅萬元302712年利潤萬元191813投資回收期(稅前)a3.814投資回收期(稅后)a4.515投資利稅率%35.316投資利潤率%29.417資本金利潤率%18借款償還期年3.5含建設期一年3、項目發展概況已進行的調查研究項目及其成果1)2006年底,公司根據政策的要求和照明產業的發展趨勢,投資人提出轉產LED產品的設想,2007年3月成立了市場調研部,進行了市場的調研和前期籌備工作。分別走訪了廣東的深圳、中山市和江浙一帶LED生產單位,了解了LED封裝和節能燈的市場情況,2007年4月公司派相關管理和技術人員赴澳大利亞學習國際貿易并考察澳大利亞市場,針對澳大利亞政府在三年內徹底更換作LED燈的政策,決定生產LED節能燈供應澳大利亞市場。2)2007年5月成立了LED研發工作室,走訪了國內多所院校,聘請了國內LED專家,利用先進的成熟技術,完成了LED封裝和LED產品的工藝規劃,特別是聘請北京理工大學電工程學院曾慶軒教授為我公司特別技術顧問,曾慶軒教授為研究軍工用LED技術的專家,他將從美國引進的LED新技術傳授給我們,使我們有了國際上最先進的技術來源保證。達產后可實現LED的產業化生產。3)2008年11月份由青州建筑設計院設計了項目總平面布置圖、辦公樓和生產樓的建筑圖紙設計及水電暖配套設施設計。4)2008年12月由公司澳大利亞辦事處聯系,同澳大利亞燈具貿易商達成產品銷售意向。4、項目綜合評價結論公司對LED市場進行了充分的調研,聘用國內光電科研院所的研究專家,利用成熟的LED封裝工藝和LED節能燈的最新研究成果,LED和線路板的焊接采用了國內空白的金屬納米膜進行焊接,其聯接為金屬聯接,導熱導電性能大大優于其他焊接形式;公司封裝原料和電子器件從臺灣和國內專業生產廠家采購,保證了產品的質量和使用壽命;其選址合理,位于工業園區,動力、用水、交通等便捷可靠。項目進度規劃合理,資金來源分自有資金和銀行貸款兩部分,財務評價指標較好,該項目能夠適應市場變化,具有較強的抗風險能力。特別是公司銷售形式新穎,有示范帶動作用。公司已與青州市政府達成初步協議,對青州市的路燈節能改造實行總承包,青州市政府將所有新通公路的路燈交給本公司安裝LED節能路燈;對原有路燈進行節能改造,并且不用政府投資,由我公司投資對全市的路燈進行逐步改造,五年內用節約的電費金額回報我公司的成本及利潤。不僅我公司可以取得較好的經濟效益,而且可以取得持久的社會節能效益。我公司將采取這種地方政府比較愿意接受的合同能源管理服務模式,對山東省的各縣市區路燈改造進行服務銷售。達到企業經濟效益與社會節能效益雙豐收。同時這種節能服務模式,在LED節能燈的推廣普及過程中,可起到示范帶動作用,推動LED綠色照明的迅速普及。該項目的實施,將淘汰落后的產品,專業生產國家大力扶持的環保節能高科技產品LED照明燈具,符合當前國家鼓勵的發展產業政策,既有明顯的經濟效益,又有良好的社會效益,本項目的建設是十分有必要的。
第二章市場預測2.1產品市場供需現狀2.1.1產品用途本項目的產品是LED發光二極管和LED路燈及LED日光燈。LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強、穩定性高、響應時間短、對環境無污染、多色發光等的優點,現已廣泛應用于景觀、汽車、廣告照明、特種照明等,隨著LED技術的進步和成本的降低,LED路燈和LED日光燈也正得到廣泛的應用。2.1.2產品國內外市場供需現狀1、產品國內市場供需現狀中國LED產業應用技術及產品開發創新能力走在全球前例的是產業配套能力較強,市場潛力巨大的中下游產業。半導體照明產業從產業鏈角度可以分為上游、中游和下游。發光二極管半導體襯底材料、外延晶片、芯片等的制造是上游產業,發光二極管的封裝是中游產業,基于發光二極管的半導體照明光源與燈具的制造是下游產業。顯然,下游以中游為基礎,中游以上游為基礎。上游產業是技術資本密集型產業,投資強度大,工藝控制技術難度大,吸納就業人員少,但與國際先進水平比較,技術差距大(以GaN基LED的發光效率為例,比較結果見表(1);因此能滿足市場需要且規?;a的企業少,封裝所需芯片尤其高檔芯片主要靠進口,其中高檔藍綠芯片和四元芯片主要從美國Cree、Bridgelux、HP等公司進口,中檔藍綠芯片和四元芯片主要從美國UOE,臺灣晶元、國聯公司,以及韓國公司進口。表2-1我國GaN基LED發光效率與國際水平比較顏色波長(nm)發光效率(lm/w)(中國大陸)發光效率(lm/w)
(國際水平)綠色50538蘭色465515紫外390421白光40100中游封裝產業從上個世紀六七十年代開始發展,傳統引線型LED封裝技術已相對成熟,但新型LED包括ChipLED、TopLED、PowerLED的封裝剛剛起步。我國目前在LED中游產業技術上和國外差距不大,但規模與國外大公司比,差距較大;下游半導體照明光源與燈具制造業是新興行業,九十年代末國內開始把發光二極管用作室內外裝飾照明光源。近幾年,隨著GaN基LED材料技術快速發展,藍光激發白光得以實現,亮度大幅度提高,LED用于亮化和照明得以變成現實。2、產品國際市場供需現狀白熾燈是一種高耗能的照明燈具,發光效率低,其中80%的電能轉化為熱能,并被認為是影響全球變暖的因素之一,很多國家都在加緊立法,鼓勵使用節能型光源。歐盟、澳大利亞和美國分別將從2009、2010和2020年開始禁用白熾燈泡。我國大力發展LED產業恰逢其時。近幾年,國內半導體照明產品出口量迅速上升,增幅幾近100%,而且會持續下去。潛力巨大的國際市場,完全可以為我國發展半導體照明產業提供難得的發展機遇。美國OIDA(OptoelectronicsIndustryDevelopmentAssociation)2002年11月發布的半導體照明技術路線圖,對半導體照明的發展目標作了預測,見表2-2。表2-2OIDA半導體照明路線圖技術指標推薦值技術指標SSL-LED
2002年SSL-LED
2007年SSL-LED
2012年SSL-LED
2020年白熾燈熒光燈發光效率(lm/w)25751502001685壽命(khr)20>20>100>100110光通量(lm/lamp)252001000150012003400輸入功率(w/lamp)7540光通量成本($/klm)20020<5<20.41.5單燈成本($/lamp)54<5<30.55顯色指數7580>80>809575市場進入狀況低亮度照明市場白熾燈
市場熒光燈
市場所有照明市場從近幾年世界各國LED發展的實際情況來看,發展速度遠遠超出了上表的預期。2007年6月份,白光LED發光效率已達100lm/w(如國際市場頂尖芯片生產商CREE),同時,LED產業在我國已初具規模,已初步形成從外延片生產、芯片制造、器件封裝到集成應用比較完整的產業鏈。專業咨詢機構StrategiesUnlimited預測,全球高亮度LED節能燈市場將從2006年的40億美元增長到2011年的90億美元,年均復合增長率為16.7%。2.2產品目標市場分析隨著LED發光效能的持續改善和價格不斷下降,LED在現有的應用中開始取代熒光燈和白熾燈。這是因為LED只從裝置的前端發光,因此一個60-70lm/W的LED燈可以媲美傳統的100lm/W全方位熒光燈。主流的通用照明包括企業照明和消費者的家庭照明。高光通量的LED最終的潛在市場是針對數十億美元的室內和室外的家庭以及企業通用照明市場。每年我國白熾燈、日光燈的產量為50億只,如果以每年取代10億只白熾燈、日光燈,每只LED日光燈使用200只小功率LED發光二極管計算,市場的需求量將達到2000億只。而每年有一億只路燈更換LED路燈,市場可需求80億只LED大功率發光二極管。2.3產品競爭力分析本項目是由北京理工大學機電工程學院合作參與的產學研合作開發型項目,具有雄厚的技術力量支持,引進荷蘭ASM公司先進的生產設備和檢測儀器,產品質量先進可靠。影響LED散熱的關鍵工藝采用美國最新NONA材料,通過通電后自熔的方式,以金屬緊密結合LED和鋁基板,散熱性全面優于國內通用的導熱硅酯工藝的性能,大大延長了LED產品壽命。項目投資企業有豐富的市場運作經驗,以市場需求為導向,先行開發市場銷售,已落實了較大規模的銷售市場,公司已有良好的白熾燈銷售渠道,可利用該渠道迅速擴大銷售,降低銷售成本;同澳大利亞燈具貿易商達成產品銷售意向。并且公司已與青州市政府達成初步協議,對青州市的路燈節能改造實行總承包,青州市政府將所有新通公路的路燈交給本公司全部安裝LED節能燈;對原有路燈進行節能改造,由我公司投資對全市的路燈進行逐步改造,五年內用節約的電費金額回報我公司的成本及利潤。不僅我公司可以取得較好的經濟效益,而且可以取得持久的社會節能效益。2.4市場風險分析本項目屬高新技術生產范疇,生產技術含量高、產品附加值高,節能效果特強,市場前景廣闊,抗擊風險能力較強。避免了品種單一、規模實力不大的弊端,結合國內外同類企業快速發展的狀況,企業唯有加大研發力度,與技術支持單位通力合作,自主創新研發出更多具有科技優勢的產品,并且實現科技成果與生產力的轉換,生產出物美價廉的LED系列產品,推廣節能服務銷售新模式與市場運作相結合的銷售策略,做活市場,方能在未來市場中做大做強,提高自身抗擊風險的能力。2.5產品的細分市場與定位。LED市場可分為a:功率LED封裝市場、b:LED路燈市場、c:LED日光照明市場a:功率LED封裝產品為單顆1W,是目前市場接受程度、性價比最高的產品。b:LED路燈產品。中國城市道路照明存量約有2800萬盞,每年增長大約有200萬盞,其中每盞需要LED約100-200顆,價格約為3500-5000元,如果新增的路燈有七成選用LED,LED路燈市場每年就約有50億元的規模,我公司立足于當地城市道路照明的市場開發,產品以中檔產品為主。c:LED日光燈產品以替代家庭照明產品為主,家庭照明是未來最大的照明市場,目前因產品的價格較高,市場接受程度較低,但隨著LED技術進步和成本的降低,以及政府的大力扶持,LED產品正逐步進入千家萬戶。2.6產品銷售收入預測名稱規格數量(萬只)銷售單價(元)銷售額(萬元)備注大功率LED發光二極管1W100099000其中外銷8865萬元小功率LED發光二極管0.06W50000.351750其中外銷1400萬元LED路燈60W1.525003750LED路燈120W0.500034001700LED日光燈10W5125625LED日光燈15W3180540合計16880
第三章建設規模與產品方案3.1擬建規模和產品方案3.1.1建設規模的確定根據市場調查和預測,營銷戰略以及產品方案的初步研究結果,結合生產工藝技術、資源供應,協作配套和項目投融資條件,以及考慮規模經濟性等因素,確定該項目總投資8702萬元,占地1000㎡,新建四層LED封裝潔凈廠房4000平方米,四層LED節能燈組裝潔凈車間4000平方米,研發實驗樓1500平方米。建設八條LED全自動封裝生產線,三十條LED燈具組裝生產線。生產規模為年封裝大功率LED1000萬只,小功率LED發光二極管5000萬只,60WLED路燈15000只、120W5000只、8WLED日光燈50000只、15WLED日光燈30000只。3.2建設規模選定的合理性說明3.2.1符合產業政策該項目符合國家《關于組織申報資源節約和環境保護2009年中央預算內投資備選項目的通知》的第一條“節能”方面“綠色照明工程”中的白熾燈企業轉產LED高效照明產品;半導體(LED)照明產業化項目的要求;同時也符合國家《產業結構調整指導目錄(2005年本)》鼓勵類第二十六條“環境保護與資源節約綜合利用”第33項“新型節能照明產品、生產技術開發和配套的材料、設備技術開發”的要求。3.2.2符合經濟規模標準本項目為新建生產項目,產品屬綠色照明產品,其產品市場價格波動不大。參考國內LED產品規模和公司的效益狀況,本項目為中型LED節能燈生產企業,抗風險能力較強。3.2.3優越的內外部條件青州恒威化工有限公司拆除原白熾燈廠房、庫房,利用原有土地資源,勿需新增建設用地;廠區供電供汽供水充足,交通便利;并且連續多年有經濟效益的積累,資金狀況良好;該公司多年的生產實踐積淀了豐富的管理經驗、建立了相對廣泛的營銷網絡、培養了一批優秀的生產管理人員,山東地區對LED節能燈的需求量大,LED節能燈生產廠家少;這些都為新項目的順利實施奠定了基礎。3.3產品方案3.3.1產品方案比選1、實現LED白光的工藝選擇(1)藍色芯片上涂上YAG熒光粉,芯片的藍色光激發熒光粉發出540nm~560nm的黃綠光,黃綠光與藍色光合成白光。該方法制備相對簡單,效率高,具有實用性。(2)RGB三基色多個芯片或多個器件發光混色成白光,或者用藍+黃綠色雙芯片補色產生白光。只要散熱得法,該方法產生的白光較前一種方法穩定,但驅動較復雜,另外還要考慮不同顏色芯片的不同光衰速度。(3)在紫外光芯片上涂RGB熒光粉,利用紫光激發熒光粉產生三基色光混色形成白光。由于目前的紫外光芯片和RGB熒光粉效率較低,仍未達到實用階段。項目采用方法(1)進行白光LED產品的批量生產。2、散熱技術的選擇
傳統的指示燈型LED封裝結構,一般是用導電或非導電膠將芯片裝在小尺寸的反射杯中或載片臺上,由金絲完成器件的內外連接后用環氧樹脂封裝而成,其熱阻高達250℃/W~300℃/W。因此,對于大工作電流的功率型LED芯片,低熱阻、散熱良好及低應力的新的封裝結構是功率型LED器件的技術關鍵。公司采用表面貼片式封裝組裝技術。大功率LED路燈的組裝,關鍵技術在于發光二極管的散熱問題,它決定了發光二極管的光衰速度,我公司采取3、填充膠的選擇
本項目采用低阻率、高導熱性能的導電銀膠材料粘結芯片,導電銀導熱系數為25.8;剪切強度為14.7。在器件的內部,填充透明度高的柔性硅橡膠,在硅橡膠承受的溫度范圍內(一般為-40℃~2004、反射處理
反射處理主要有兩方面,一是芯片內部的反射處理,二是封裝材料對光的反射,通過內、外兩方面的反射處理,來提高從芯片內部射出的光通比例,減少芯片內部吸收,提高功率LED成品的發光效率。目前國內制作基板式的反射腔,由于拋光精度不足或金屬鍍層的氧化,反射效果較差,這樣導致很多光線在射到反射區后被吸收,無法按預期的目標反射至出光面,從而導致最終封裝后的取光效率偏低。
項目使用有機材料涂層的反射處理工藝,通過這種工藝處理,使得反射到載片腔內的光線吸收很少,能將大部分射到其上面的光線反射至出光面。這樣處理后的產品取光效率與處理之前相比可提高30%-50%。5、熒光粉選擇與涂覆
對于白色功率型LED來說,發光效率的提高還與熒光粉的選擇和工藝處理有關。為了提高熒光粉激發藍色芯片的效率,熒光粉的選擇要合適,包括激發波長、顆粒度大小、激發效率等,需全面考核,兼顧各個性能。本項目選用臺灣弘大熒光粉,其出光可滿足產品需要。6、LED燈具照射的光學選擇LED燈具如果不進行二次光學設計,LED的照射是比較集中,所以一定要進行二次光路設計,本項目采取自主研發的方式,選用燈具的發光光強呈蝙蝠形。燈具采用鋁制散熱片,散熱速度快,成本較低,技術方案具有可行性和先進性。本著即散熱效果好又美觀大方的原則,自主設計多款路燈外殼,供市場選擇。3.3.2產品方案年產大功率LED發光二極管1000萬只,小功率LED發光二極管5000萬只,60WLED路燈15000只、120W5000只、8WLED日光燈50000只、15WLED日光燈30000只。包裝形式:大功率LED用封裝板包裝20個,大功率LED用防靜電袋包裝100個,然后用木箱包裝。
第四章廠址選擇與總圖布置4.1廠址現狀4.1.1地點與地理位置本項目建設地點位于青州市彌河工業區。全市主要有三種地貌類型:西南部為石灰巖低山丘陵區,面積747.1平方公里,山脈呈西南、東北走向,海拔多在150米以上,最高的青崖頂海拔945.3米。土壤多為褐土,少部為棕壤,是該市的主要造林區。東南部為玄武巖崗丘區,面積125.6平方公里,土壤為褐土和潮土。北部為平原區,面積691.1平方公里,土壤以潮土和沙姜黑土為主。地處魯沂山區與魯北平原交接地帶,地勢自西南向東北逐漸傾斜。中北部平原為主,公司位于平原地帶。4.1.3土地利用現狀項目用地場址現為建設用地,不占用耕地,整體呈矩形,項目周圍緊靠開發區道路。場址地質單一,地勢平坦,適宜施工。項目所在區域內目前無大的工業污染源,環境質量總體優良。4.2廠址建設條件4.2.1地形、地貌擬建場區地形平坦,地貌類型單一,地層結構簡單,分布連續,厚度穩定,物理力學性質均勻,地層承載力較高,無不良地質現象分布,場區穩定性良好,適宜建筑物的興建。4.2.2水文、氣象、地質1、水文青州境內河流主要有淄河、南陽河、東陽河、彌河。彌河全長206公里,流域面積3847.5平方公里,縣境內流經12處鄉(鎮),94個村莊。2、氣象青州市屬大陸性氣候,為暖溫帶半濕潤季風區,氣候溫和,四季分明,雨量集中,雨熱同期。3、地質青州市大地構造上屬華北臺地,處在魯西隆起、沂沭斷裂帶、魯東隆起三個次級構造的交匯處。根據國家地震局《中國地震烈度區劃圖》,該項目所在區域為7度烈度區。該項目所有建構筑物的建設標準均按國家抗震設計規范要求建設。4.2.3交通運輸條件青州市是山東省重要的交通樞紐,素有“半島走廊”之稱,膠濟鐵路橫貫東西,通達全國各地。國道及城鄉公路四通八達,濟青高速公路、濰萊高速公路、濰徐、濰德、煙濰等多干線公路途徑本市。青州市是物流集散地,有大型物流貨運公司三十余家,可配送發貨到全國各地。4.2.4社會環境青州是中國古九州之一,在七千年的人類文化發展過程中這里留下了眾多的“北辛文化”、“龍山文化”。云門山摩崖巨“壽”名揚天下,駝山北周佛教石窟造像為華東之最,眾多景觀,吸引了許多的中外游客前來觀光旅游。工業門類較全,擁有機械、輕工、冶金、化工、電子、紡織、建材、皮革、造紙、卷煙、釀酒、食品等十幾個行業,產品達2000余種的工業體系。社會各項事業協調發展,青州列全國百強縣第八十七位,先后被評為“國家衛生城市”、“中國優秀旅游城市”、“全國社區建設示范市”、“全國園林綠化先進市”、“全國科技進步先進市”、“全國文化工作先進市”、“全國民族團結進步模范集體”、“省級文明城市創建工作先進市”、“全國老齡工作先進市”、“全國團建先進縣(市區)”、“第三批國家級生態示范區”,跨入“2005中國特色魅力城市200強”行列,順利通過國家環保模范城市和國家園林城市的預驗收,連續第四次榮獲“全國民族團結進步模范集體”稱號。連續兩年榮獲“平安山東建設先進市”稱號。4.3總平面布置原則4.3.1概況該項目擬建于青州市羊臨路彌河工業區青州恒威化工有限公司院內,規劃在公司院落西部(油漆、涂料生產在公司東側),緊靠羊臨路,與油漆生產分院管理,距青州市城區1公里,區內地勢平坦,基礎設施配套齊全,周圍交通方便,建設條件較為便利。4.3.2規劃目標與規劃內容本設計力求將本廠建成一個具有現代化氣息,環境優美,設施完善,經濟效益顯著的現代化節能型照明產品生產基地。本規劃設計內容滿足LED封裝及10萬只LED照明燈具所需的生產裝置、原料庫、產品庫、辦公樓、職工公寓及相應的供電、供水、供熱等公用配套設施。4.3.3規劃原則體現21世紀現代化的企業形象,滿足青州市有關的規劃要求。重視可持續發展,充分利用土地、能源等資源,實現經濟、社會、環境效益三者統一。體現綠色環保,強化企業美觀,優化運營環境。優化生產、生活、儲存、停車、道路、綠化公用設施等的布局,實現相互合作。4.3.4總平面布置該項目的建設地點擬選在青州恒威化工有限公司原有廠區內,公司占地面積26180平方米,項目總用地面積約10000平方米??刹鸪邪谉霟羯a車間及破舊庫房,新建LED封裝車間和LED燈具組裝車間,能滿足項目用地要求。廠區地勢平坦,利于建設,地理位置和交通條件較為優越。無需新增項目用地。本項目為新型節能建筑。遵循緊湊布局、節約用地的原則,根據建設單位發展需要對工程的整體要求,在滿足生產工藝和結合公用設施的前提下,在廠區內布置綜合辦公樓、原料庫、生產車間、產品庫及相應的供電、供水、供熱等公用配套設施。新建封裝生產車間為10萬級潔凈廠房,根據工藝流程、產成品的流向及生產現場的實際情況進行合理布局。附:總平面布置圖4.4綠化尊重自然、強化景觀設計是本次綠化規劃的主導思想,整個廠區的綠化規劃強調自然與人工的和諧統一。廠區綠化采用集中與分散相結合,草、灌、喬的相結合方式,通過道路的帶狀綠化的輻射,將各個功能分區的綠地連通,形成點、線、面的綠化體系,已達到美化廠區環境的目標。廠區中建筑物規模較大,以大面積草皮配合普通灌木及縱橫規則的樹木來襯托景觀。充分考慮人與綠化景觀的融合,以多樣、變化的四季花卉、灌木和觀賞樹木組成人性的綠化景觀,并設置活潑的建筑小品,使工作人員能充分感受綠色,享受自然。4.5道路布置4.5.1設計原則:廠區道路布置原則應滿足企業運輸、消防、管線布置、綠化等方面要求,滿足交通便捷通暢的要求。4.5.2布置形式和寬度廠區內道路布置形式采用直行道路設計,廠區主要道路路面寬為8米,次干道路路面寬6米,水泥混凝土面層,碎石基層。
第五章技術、設備方案5.1技術方案白光LED發光二極管主要用于照明燈具。LED的封裝工序經過芯片檢驗、固晶、金絲焊線、灌膠、固化、切筋、測試,然后,再經LED日光燈原料檢驗、線路板插件、線路板波峰焊、焊點檢查修整、點亮實驗、整燈裝配、老化、成品檢驗。該工藝制造LED發光二極管效率高,成本低,具有實用性。目前,影響國內LED產品壽命的關鍵因素是LED的散熱技術,公司在北京理工大學機電工程學院的技術支持下,使用國內尚未應用的美國高科技焊接材料NANO納米復合金屬膜,有效解決了LED的散熱問題。該項技術在國際上處于領先,在國內處于空白。納米復合金屬膜是一種新型的薄膜材料,有不同金屬交替分層構成。利用金屬相互反應形成金屬間化合物的同時產生高溫特性,進行具有不同熱膨脹系數材料的焊接,不僅能夠增加焊接強度,降低由于材料間熱膨脹系數不同造成的應力集中,而且總具有良好的導熱和導電性。在LED與PCB板的焊接中與傳統技術相比,居于明顯的優勢。放出熱量可控,作用時間短,不損傷器件。由于此膜焊接形成的金屬合金導熱性遠好于導電膠或傳統錫焊,所以有利于LED功率的提高,提高其發光強度。此技術將成為LED基板連接的關鍵技術。用LED焊接板做固定熱源時,納米復合金屬膜需要3個連接物來連接LED的表面與金屬的核心,4毫米直徑的連接物嵌入在這個系統當中,主要用來疏導熱量,而兩側的導管是用來提供熱量的。納米復合金屬膜的形狀見表5-1表5-1納米復合金屬膜的形狀處理NANO焊接板的過程請見表5-2,并且它包括:夾入NANOFOIL成品入LED等表面與底板之間調整到合適的壓力程度,用電子脈沖器來調節NANO成品的反應,連接電源之后,NANOFOIL產生的自我放熱反應能發出1200J/G,能夠提供足夠的熱量來融化相連接的錫連接材料。在冷卻階段,錫連接材料可以固化并產生真正金屬鏈接在LED燈和底板之間。表5-2,NANO納米膜與LED的連接5.1.1生產車間1、車間概況及特點本項目確定年產1000萬只大功率LED、5000萬只小功率LED、10萬只LED燈具的生產能力。根據生產工序及其工藝路線,LED封裝車間分為檢測工序、固晶工序、焊線工序、灌膠工序、測試工序。本環境要求較高,凈化等級要求為10萬級。LED發光二極管封裝車間、燈具組裝車間要求全車間防塵、防靜電。2、采用生產技術來源青州恒威化工有限公司與北京理工大學機電工程學院合作,由其提供國內尚未應用的美國高科技產品NANO焊接材料,有效解決了LED燈具的散熱問題。北京理工大學隸屬于工業和信息化部,是一所理工為主、工理文協調發展的全國重點大學,是建國以來國家歷批次重點建設的高校之一,是首批設立研究生院的高校之一,是首批進入“211工程”和“985工程”建設行列的高校之一。學校堅持以國家經濟建設和國防科技發展需要為導向,曾研制和創造了多個新中國第一:1956年,研制成功我國第一臺電視發射接收裝置,并擁有中華人民共和國電視第一頻道使用權;1958年,研制出我國第一臺大型天象儀,同年還研制出我國第一枚二級固體高空探測火箭并發射成功;1959年,研制出我國第一輛輕型坦克,并裝備軍隊;20世紀六七十年代,研制成功我國第一部低空測高雷達和我國第一臺20公里遠程照相機,并先后裝備軍隊?!笆濉币詠恚瑢W??蒲泄ぷ鞣e極為國家戰略服務,按照“強化基礎,提高能力,軍民結合,跨越發展”的國防科技工業發展戰略,在許多優勢領域承擔了國家重大科技計劃任務。經過長期的奮斗和積累,學校在空間自適應光學、智能仿生機器人、綠色能源、現代通信、工業過程控制等軍民兩用技術方面形成了明顯的優勢。為我公司提供技術支持的曾慶軒博士生導師,是山東人,家鄉離我公司十公里,特別愿意為家鄉的企業發展出力。1993年12月獲北京理工大學博士學位,1997年晉升為副教授,2002年晉升為北京理工大學教授,博士生導師,中國兵工學會高級會員。長期以來從事火工與煙火技術,非線性化學動力學的研究,先后主持完成國防重點預研、國家自然科學基金等多項課題的研究。承擔國家863計劃課題等多項科研課題的研究,在國內外學術刊物上發表學術論文40余篇,多篇被SCI收錄。先后獲得部級二等獎一項,校級一等獎三項,多項成果通過部級鑒定,申請專利3項。目前專攻LED的封裝散熱問題,成功的用NANO焊接材料解決了LED燈具的散熱問題。曾教授現為公司董事兼技術總工,負責公司技術攻關,是公司科技帶頭人。3、生產規模生產規模為年產1000萬只大功率LED發光二極管和5000萬只小功率LED發光二極管,8萬只LED日光燈、2萬只LED路燈,全年生產330天。4、產品方案與質量標準a、產品方案大功率LED:1000萬只小功率LED:5000萬只LED日光燈:80000只LED路燈:20000只包裝形式:大功率LED發光二極管用封裝板包裝20個,大功率LED發光二極管用靜電袋包裝100個,路燈用紙箱包裝。b、產品質量標準本產品根據《普通照明用LED模塊性能要求》等國家標準和行業標準、地方標準,結合公司實際生產水平和市場發展需要、技術發展的需要,制定了我公司LED發光二極管及LED照明燈企業質量標準。該標準略高于國家行業標準和地方標準。表5-3LED發光二極管技術指標項目規格或數額注釋功率1W顏色白光色溫5600K光通量60-120ml角度120OC正向電壓3.4-3.90電流350mA光衰50000h表5-4LED路燈技術指標型號KY-DL-220V/120W相關色溫暖白,4000-6500K輸入電壓AC220V配光曲線/光斑圓形光斑功率因數>0.9光束(照射)角120度(可訂制)典型電源效率86%工作環境溫度-30LED光源功耗120W工作環境濕度10%-90%系統總功耗147W儲存溫度10LED光通量12600lm使用壽命>50000小時LED光衰率3%(10000小時)燈體與燈罩鋁合金與樹脂中心最大照度40lux(13米高)外形尺寸(長*寬*厚)76.5cm×32.5cm×10cm有效照射范圍35m*35m防護等級IP67表5-5LED日光燈技術指標參數LED個數(Pcs)光通量(Im)電壓(V)功率(W)波長(nm)數值16050DC24VAc220V10460K使用環境溫度(℃)防護等級發光角度儲存溫度(℃)使用壽命(H)-20~50Ip67120-180°-40~80>500005、生產工藝方法LED封裝是經過芯片檢驗、固晶、金絲焊線、灌膠、固化、切筋,再進行分光測試完成LED發光二極管的制造過程。LED燈具組裝經過日光燈材料檢驗、線路板插件、線路板波峰焊、焊點檢查修整、點亮實驗、整燈裝配、老化、成品檢驗。6、生產工藝流程簡述(1)LED封裝工藝1)芯片檢驗。鏡檢材料表面是否有機械損傷及麻點麻坑,芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求,電極圖案是否完整。2)擴晶片。由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很小,不利于后工序的操作。用擴晶機對黏結芯片的膜進行擴張,使LED芯片的間距拉伸到約0.6mm。3)點底膠。底膠是用備膠機先把銀膠涂在LED背面,然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。4)裝架。用真空吸嘴將LED芯片吸起移動位置,再安置在相應的支架位置上。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴,防止對LED芯片表面的損傷,因為鋼嘴會劃傷芯片表面的電流擴散層。5)芯片固晶。將擴張后LED芯片安置固晶機上進行固晶。6)固化。銀膠固化的溫度一般控制在150℃,固化時間2小時。根據實際情況可以調整到1707)焊線。焊線是用金絲球焊機將電極引到LED芯片上,完成產品內外引線的連接工作。金絲球焊過程是在壓第一點前先燒個球,壓上第一點,再將金絲拉到相應的支架上方,壓上第二點后扯斷金絲。8)灌膠。將壓焊好的LED支架放入模具中,將上下兩副模具用液壓機合模并抽真空,將有機硅放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中,封膠順著膠道進入各個LED成型槽中并固化。9)后固化。后固化是為了讓封膠充分固化,同時對LED進行熱老化。后固化對于提高封膠與支架(PCB)的粘接強度非常重要。一般條件為120℃10)切筋。用切筋機將切斷LED支架的連筋。11)測試。用分光機測試LED的光電參數、檢驗外形尺寸,進行分選。12)包裝。用防靜電袋按產品規格進行包裝。LED封裝工藝流程芯片檢驗芯片檢驗固晶固晶擴晶片擴晶片點底膠點底膠裝架裝架芯片固晶芯片固晶固化固化焊線焊線灌膠灌膠后固化后固化切筋切筋測試測試包裝包裝小功率LED的封裝步驟類同大功率LED的封裝,僅所用支架、灌膠材料、模具、切腳方式有所不同。(2)日光燈生產工藝1)、日光燈材料檢驗:LED日光燈殼:長度,直徑,外觀,是否符合工藝要求。LED:順向電壓,反向漏電,光強度,色溫是否符合要求。恒流電源:恒流誤差在規定范圍內。2)線路板插件:將所有φ5草帽管按線路板標注極性插件。3)線路板波峰焊:將已插件線路板進行波峰焊接,注意焊接溫度為260℃4)焊點檢查修整:剪腳后檢查焊點有無虛焊漏焊橋連,并用烙鐵修復。5)點亮實驗:將線路板接好恒流電源并通電,觀察有無死燈。6)整燈裝配:將線路板插入LED日光燈殼,恒流電源安置在線路板后面之后將兩端蓋涂AB膠封堵日光燈兩端。7)老化:將LED日光燈接通電源進行72小時老化之后觀察有無死燈。8)成品檢驗:將燈具放入積分球內測試光通量、色溫、顯色指數。日光燈工藝流程材料檢驗材料檢驗線路板插件線路板插件線路板波峰焊線路板波峰焊焊點檢查修整焊點檢查修整點亮實驗點亮實驗整燈裝配整燈裝配老化老化成品檢驗成品檢驗(3)路燈生產工藝1)路燈材料檢驗目測一體化燈殼外觀無明顯缺陷,漆膜均勻。游標卡尺測鉛基板尺寸是否合工藝要求。LED色溫,光通量,順向電壓,反向漏電是否合格,(用ZWL—900LED快速光譜分析系統;杭州中為光電技術有限公司)。恒流電源,恒流誤差在規定范圍內,(UA9205N數字萬用表,BX滑線電阻器)。2)LED焊接:夾入NANOFOIL成品入LED等表面與底板之間調整到合適的壓力程度,用電子脈沖器來調節NANO成品的反應,連接電源之后,NANOFOIL產生的自我放熱反應能發出1200J/G,能夠提供足夠的熱量來融化相連接的錫連接材料。在冷卻階段,錫連接材料可以固化并產生真正金屬鏈接在LED燈和底板之間。3)點亮試驗:鋁基板上焊好LED后接通恒流電源,觀察有無死燈。4)組裝燈具:將鋁基板下方均勻涂布導熱硅脂,并用螺絲固定在燈殼內,將恒流電源固定在燈殼電源倉內,并安裝透明燈罩。5)老化:將燈具接通電72小時之后觀察有無死燈。6)成品檢驗:將燈具放入積分球內測試,光通量,色溫,顯色指數路燈工藝流程材料檢驗材料檢驗LED焊接LED焊接點亮試驗點亮試驗組裝燈具組裝燈具老化老化出廠檢驗出廠檢驗7、原輔材料及動力消耗指標表5-6大功率LED封裝原輔材料序號名稱規格單位年需求量備注1晶芯4KKkk102A/B硅膠100gg12653熒光粉50gg174金絲0.8g2965支架20*12kk106導電銀膠200g18.77防靜電盒10cm*20cm個50008NANO1m*1mkk10表5-7小功率LED封裝原輔材料序號名稱規格/型號單位年需求量備注1晶芯30-80mcdkk502環氧樹脂1000gg7003熒光粉100gKg2004金絲0.7mmg1645支架20*12包1500包6導電銀膠200g瓶50瓶7防靜電袋10cm*20cm個90萬表5-8LED日光燈組裝材料序號名稱規格/型號單位年需求量備注1電源AD-2B102mA個8萬2線路板0.6mm片8萬3燈殼T8-2個8萬4焊錫20公斤公斤4005小功率LED發光二極管5-6lm顆1740萬表5-9LED路燈組裝材料序號名稱規格/型號單位年需求量備注1電源AD-2B102mA個2萬2線路板0.6mm片2萬3燈殼T8-2個2萬4硅脂3500S支0.3萬5焊錫20公斤公斤2006大功率LED1W顆150萬表5-10動力消耗指標表序號名稱規格單位年需求量備注1小功率LED用電380kWh7.392大功率LED用電380kWh11.53LED日光燈組裝用電380kWh15.24LED路燈組裝用電380kWh16.25公共設施380kWh4.915.2主要設備方案5.2.1設備比選主要設備經過比較選擇,擬選用荷蘭ASMAD819-11A焊線機、ASM分光分選機等,ASM公司是業界最專業的LED封裝設備生產廠家。主要設備技術指標如下:ASMAD819-11A焊線機。主要特性:
?焊接速度每秒4條線
?焊接范圍達200mmx150mm
?高精度的XYZT四維運動機構
?數字焊接質量監測和增強系統
?焊頭可避過高達5毫米的SMT元件
?高清晰度自動對焦閉路電視系統和照明調節
?焊點自動對位,提高焊接精度
?多重晶片焊接能力
?不粘合及斷線自動檢測
?用戶友好的操作菜單及彩色LCD顯示器
?標準PC軌跡球和USB接口鍵盤
?模塊化設計的焊頭
?結構簡單,方便維護
?穩固的R/Y/G塔式燈光指示器2)ASMAD8912固晶機。主要特性:
平均速度:350ms/晶片周期晶片放置精度:±2mil(±1mil可選)最小晶片尺寸:5mil晶圓直徑:4"晶圓工作臺行程:6"×1個;6"×4個(選項)載件工作臺行程:4"×8"靈活的邦頭、點膠頭尺寸自動檢測點膠、取放晶水平位置雙點膠系統壓力防碎晶片功能,晶片壓力低至10g缺晶自動檢測智能對點系統(iPR)全自動進出料系統液晶顯示觸摸屏中英文雙語菜單3)ASMAD8912滴膠機。主要特性:工作范圍500(X)╳500(Y)╳80(Z)mm最大速度500mm/se解析度0.001mm重復精度±0.025mm操作系統WINDOWS2000傳動方式伺服馬達/滾珠絲桿電源AC220V50-60HZ1.5KW機器尺寸1200╳1100╳1600mm重量約550KG工作環境濕度:20-90%度,溫度0-40℃度4)ASMFT1000分選機。主要特性:適用電子元件:CHIPLED單、雙、三晶測試,TOPLED單、雙、三晶測試分BIN數:64BIN、128BIN元件供應方式:振動盤測試站數:1站產能:12K/H氣壓:≥5kg/cm2外觀尺寸:1300×780×1770mm電源:AC220V/50HZ重量:450KG5.2.1工藝設備選擇見表5-10。表5-10封裝生產主要設備表序號設備名稱規格型號單位數量備注一檢測工序1顯微鏡XSP3B臺322擴晶機AD86臺8二固晶工序3ASM固晶機AD8912臺84ASM灌膠機DS500臺8三、焊線5焊線機AD819-11A臺86真空箱MODEL218臺87LED電烤箱DX-2臺88切筋機BG289-M臺89ASM滴膠機DS500臺8四分選工序10ASM分色分光機FT1000臺4五公共設施配套系統11組合式集中空調機組HT3812組212型油浸變壓器S11M-1000-10/0.4臺113防雷及靜電排消系統Gb-101組314供熱管線配套系統套315潔凈過濾設備套2表5-11LED照明燈組裝主要設備序號設備名稱規格型號單位數量備注1電參數光強測試系統2WL—500臺202數字萬用表UA9205N臺403滑線電阻器BX臺204無鉛波峰焊機TB880C臺105無鉛焊臺CT—939D臺206燈具綜合測試系統ZWL—9200臺207老化設備臺48恒溫點焊機臺100=SUM(ABOVE)234
第六章運輸與工程方案6.1主要原輔材料供應和運輸6.1.1主要原輔材料品種與年需求量各種原輔材料的需求量見下表:表6-1主要原輔材料需求量表序號名稱單位數量1晶芯百萬個/年602A/B硅膠千克/年16003熒光粉千克/年1304金絲千克/年2.95NANO百萬個/年206支架百萬個/年607導電銀膠千克/年8979防靜電袋萬個/年50010電源萬個/年211線路板萬片/年512燈殼萬個/年1013焊錫千克/年3766.1.2主要原輔材料的來源原料可從國內購買;晶片、熒光粉采用臺灣產品,從上海代理商購買,其他原材料和輔助原料從廣州、山東等地市場購買,線路板、路燈燈殼自行設計,委托山東生產廠家加工。6.1.3主要原輔材料的運輸方式擬建項目選址在青州市羊臨路彌河工業區青州恒威化工有限公司院內,周圍交通方便,而且產品體積小,附加值高,銷售對象以當地市場為主,運輸量較小,公司采用公路運輸。運輸依靠本公司或社會運力解決,公司周圍已形成較為發達的運輸市場,運輸有保障。6.1.4運輸量本工程總運輸量為:670噸。其中運入量:350噸,運出量:320噸。6.2工程方案6.2.1主要建設技術指標表6-2主要建設技術指標序號項目指標1新建項目用地面積102新增建筑面積95003新增道路面積24新增鋪地面積744m5新增綠化面積32006綠化率32%6.2.2土建工程1、設計依據1)《建筑設計防火規范》(GB50016-2006)2)《凝土結構設計規范》(GB50010-2002)3)《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)2008年版4)《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001)2006年版5)《砌體結構設計規范》(GB50003-2001)6)《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)7)《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)8)《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》(CECS102:2002)等。2、土建工程1)工程地質概述:地基的容許承載力暫采用為12
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