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高性能散热模组项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 碳元科技    2023-01-11

1、项目基本情况

根据发展规划,公司拟对目前已有的热管及VC均热板生产线进行改扩建,项目预计投资总额为24,716.57万元。主要用于相关土建工程支出以及购置建设自动化生产线相关的机器设备。

2、项目建设的背景

相对于目前主要应用的4G通信技术,5G通信技术允许通信设备使用更高速的移动带宽,同时具有高可靠、低时延的连接安全度和稳定性,是未来通信技术发展的必然方向。近年来,各部委及各省市相继出台多个推进5G产业发展的相关政策,2020年3月24日,工业和信息化部印发《工业和信息化部关于推动5G加快发展的通知》(工信部通信〔2020〕49号),要求进一步加快5G网络建设部署、丰富5G技术应用场景。

在技术优势和产业政策的双重推动下,我国5G产业逐步进入快速发展期。早在2013年4月,IMT-2020(5G)推进组第一次会议即已在北京召开;2016年1月,工业信息化部正式启动5G技术研发试验;2017年11月,工业和信息化部发布5G系统在3000-5000MHz频段内的频率使用规划,我国成为国际上率先发布5G系统在中频段内频率使用规划的国家;2018年6月,3GPP全会批准第五代移动通信技术标准(5G NR)独立组网功能冻结,5G第一阶段全功能标准化工作完成;2019年6月,工信部正式为中国移动、中国联通、中国电信和中国广电四家企业发放5G牌照。

根据中信证券研究部的统计,截至2020年6月6日,我国已建成5G基站超过25万座。据工信部数据,截至2020年2月,我国5G用户数已达到2,613万人。2020年4月以来,我国5G手机当月出货量大幅增长,6月当月即达到1,391.10万台,2020年至今全年累计出货量已达到7,750.80万台。随着5G时代的演进和更多5G手机的推出,预计未来几年我国及全球范围的5G用户将快速增长,根据中信证券研究部的预测,至2025年全球5G用户将达到约26亿,未来5G产业的终端市场空间巨大。

数据来源:国家统计局

5G智能手机拥有更加强大性能的同时也带来了更高的功耗,相应也有着更高的散热需求。随着5G基带芯片和新的内存芯片置入手机,手机的处理器性能大幅提升,在带给用户更好使用体验的同时也需要配合更有效的产品散热手段。同时,为满足手机用户对影音娱乐、摄像清晰度和手机续航日益增加的需求,5G手机使用了更高分辨率和刷新率的手机屏幕、升级了摄像头模组并对电池容量和充电功率进行了加强,上述提升和芯片性能的升级相似,均会增加手机功耗,使手机更容易发热。若不能及时有效散热而使机体内部温度过高,手机芯片将通过降低显示刷新频率的方式进行自我保护,从而导致手机性能大幅下降甚至出现卡顿现象,因此5G手机对散热模组的性能要求进一步提高。

不仅5G智能手机有着不同的构造,5G基站架构也从4G的BBU、RRU两级结构演进到CU、DU和AAU三级结构。一般而言,通信系统中大约80%的能耗来自广泛分布的基站设备机房;而在基站设备机房中,基站设备的能耗占机房设备耗电比例超过50%;对于基站设备,AAU耗电超过了基站设备耗电比例的80%,5G基站设备较4G基站设备功耗将提升约2~3倍,相应也有着更迫切的散热需求。

2010至2015年,智能手机主要采用以高导热石墨散为主的基于热传导原理的散热方案,但随着4G下芯片性能的发展和5G通信的逐步来临,使用单一石墨膜已无法较好满足智能手机等电子设备的散热要求,以热管或均热板散热为主、石墨及石墨烯等散热技术为辅的散热组合方案逐步兴起。而在对散热有更高要求的5G时代,预计热管和均热板的市场需求将进一步提升,市场潜力巨大。

3、项目建设的必要性

(1)顺应行业发展趋势,巩固行业优势地位

自4G时代以来,随着通信技术的发展和人民收入水平的提高,用户对手机及其他电子消费品性能和娱乐功能诉求持续加强,以手机为主的智能设备逐渐向着大屏化、高性能的方向发展,更高分辨率的屏幕、更流畅的游戏性能、更快的APP响应速度在带给消费者更好体验的同时也提出了更迫切的消费电子产品之散热要求。

同时,随着5G时代的演进,5G芯片相较4G芯片的能耗明显提高,也对内置天线的位置更加敏感,这均使得传统的石墨散热解决方案难以满足5G手机的散热需求,因此,各个厂商开始将目光转向热管和均热板等更高效的散热方式。公司自设立以来深耕高导热石墨散热材料的开发、制造与销售,是国内该领域的领先企业。公司自主研发、生产的高导热石墨膜可应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、LED灯等电子产品,多年来一直是三星、华为、VIVO、OPPO等知名品牌智能终端的散热组件供应商。但在通信行业不断变革的大潮中,随着热管和均热板等更高效散热产品的陆续推出,若公司踟蹰于高导热石墨膜而不再进取,则将很快为5G时代下的电子消费品散热领域所淘汰。

因此,公司选择通过非公开发行方式募集资金以进一步新建和拓展热管和均热板生产线,是顺应行业发展趋势的必然选择,有利于公司进一步完善和丰富现有散热产品业务领域,继而有利于巩固并加强公司在消费电子散热领域的优势地位,具有必要性。

(2)降低产品单位成本,提高企业盈利能力

目前,公司已建成少量热管和均热板生产线,产品取得了多家客户的验证及审核并开始批量生产,成为国内多家知名手机品牌的该类产品供应商之一。但目前公司生产热管和均热板的设备尚需要大量产业工人与之结合,自动化水平有限,难以进行全自动化生产,一定程度上制约了公司在热管和均热板领域的进一步高效发展。一方面,随着我国劳动力成本的日趋升高,公司目前热管和均热板产品中的单位人工成本逐渐升高;另一方面,过多的人工参与环节也难以使得产品良率完成质的提升,继而无法进一步降低产品的单位成本。

目前,热管和均热板的市场价格和毛利率具有一定吸引力,但若随着产业投资者的逐步进入和现有行业参与者产品供应量的增长,热管和均热板的市场价格可能将会有所降低。在该等情况下,公司拟通过非公开发行方式募集资金更新用于生产热管和均热板的机械设备,旨在进一步提高产品生产线的自动化程度,从而消弭日益增长的人工成本对盈利能力带来的潜在不利影响,亦可通过降低人工环节对产品品质的影响以进一步提高良率进而降低产品单位成本,有利于进一步提高公司在散热产品领域的综合竞争力和盈利能力,是公司具有前瞻性的战略举措,具有必要性。

4、项目建设的可行性

(1)散热性能明显提升,未来市场需求可期

公司此次投资的热管和均热板产品不同于公司的传统优势产品石墨散热膜,热管/均热板使用液冷散热方式,利用液体传热过程中汽化和液化不断转变的特性传递热量。热管散热的基本原理是利用腔体中的水从液体变为气体吸收热量,当气体触及到温度较低的区域时,凝结为液体释放热量;液体通过腔体内的毛细结构(吸液芯)再回流到发热区域,循环往复,将发热部位产生的热量散去。

均热板散热在原理上与热管散热类似,区别在于热管只有单一方向的“线性”有效导热能力,而均热板从“线”到“面”的构造升级,可以将热量向多个方向传递,有效增强散热效率。根据测算,人工石热传导率在1,000~1,500W/(m·k),而热管散热的导热系数为5,000–8,000W/(m·k),均热板由于拥有比热管更大的腔体空间,可容纳更多的作动流体,导热系数可以达到20,000W/(m·k)以上。

如之前所论述,5G时代电子消费品对散热的要求大幅提高,而热管和均热板显著提升的散热性能无疑是其成为了通信领域进入新阶段后的关键选择。2019年是5G商业化应用元年,随着全球5G商业化步伐加快,5G相关产业的投资和产品将呈现爆发式增长趋势。据IDC预测,2020年5G智能手机出货量将占智能手机总出货量的8.9%,达到1.235亿部,到2023年,5G手机占智能手机总出货量的比例将增长至28.1%,未来5G手机增长迅速。而基站作为5G时代的通信基础设施,将先于通信设备开始建设。未来高速发展的5G领域对散热产品的高需求将为热管和均热板下游市场的孕育带来可期待的沃土,公司此次通过非公开方式投资兴建散热性能显著提升的热管和均热板生产线具有良好的发展前景与项目可行性。

(2)管理团队经验卓著,生产科研实力突出

公司经营管理团队深耕散热行业多年,熟悉行业发展规律,对散热件产业的各项业务和发展趋势有深入地了解,拥有丰富的拓展和管理经验,在国内高导热散热膜领域具有先发的成功经验。同时,通过多年的研发、生产和经营,公司已

经培育了较多的优秀研发人员、中层生产管理人员和市场开拓团队。因此,面对与高导热石墨膜相近的热管和均热板领域,公司拥有较为深厚的人才储备,可为公司顺利实施本次非公开募投项目带来了有利保障。另一方面,公司已经通过在高导热石墨散热领域的多年深入探索积累了散热领域的丰富生产经营和研发实力。

以此为基础,目前公司小规模量产的热管和均热板产品已经取得了多家知名客户的验证及审核,并已供货销售。同时,截至2020年6月30日,公司拥有授权专利74项,其中发明专利高达44项,实用新型专利28项,外观设计专利2项,同时尚有24项专利正在申请中。公司突出的生产和研发能力为本次非公开募投项目的顺利实施提供了坚实基础。

(3)客户资源积累丰富,彰显行业先发优势

一般大型消费电子(如手机、平板电脑、可穿戴设备等)品牌商基于对产品质量、供货稳定性和及时性、成本控制等因素的考虑,都建立了较完善的供应商认证体系,在合作开始之前对于潜在的零配件供应商进行严格的资质认证和产品质量的审核,评价标准包括所提供产品和服务的类别、技术能力、产品和服务质量、价格竞争力及应急应变能力等,整个评定周期可能长达1至2年,因此供应商进入品牌手机制造商供应链体系后,二者间的业务合作关系将较为稳定。在石墨散热领域,作为行业的领先者之一,公司产品多年前已经取得三星、华为、OPPO、VIVO等客户的认证,已在下游领域积累了中拥有较好的口碑和品牌知名度。

客户资源的丰富积累为公司此次进一步拓展热管和均热板领域带来了一定的先发优势,目前公司的热管和均热板产品已经通过了国内多家知名手机厂商的认证并开始供货,随着国内5G手机的进一步发展和4G手机不断升级下散热需求的提升,公司既有客户的需求有望进一步扩大,公司亦有望进一步利用石墨散热膜领域的客户资源持续扩大下游市场,从而为热管和均热板产品带来可持续、可增长的市场空间,为本次非公开发行募投项目的开展带来有力支持。

5、项目投资概算

本项目总投资为24,716.57万元,其中建设投资合计20,716.57万元,铺底流动资金为3,000.00万元。

6、项目预期效益

经测算,本项目建成后年均营业收入为75,126.72万元,年平均利润为5,021.53万元。

7、项目建设期

本项目建设周期均为2年。

8、项目实施主体

本项目的实施主体为公司母公司。

9、项目的审批程序

本项目不涉及新增用地,项目备案和环评手续正在办理中。

此报告为正式报告摘取部分。需编制政府立项、银行贷款、投资决策等用途可行性研究报告咨询思瀚产业研究院。

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