طرح توجیهی راه اندازی خط تولید و مونتاژ باتری خودرو سال 1403

طرح توجیهی راه اندازی کارخانه تولید و مونتاژ باتری خودرو
باطری یک منبع تغذیه قابل شارژ برای روشن کردن وسیله نقلیه است که برای استارت تامین انرژی می کند تا جرقه زنی پیشرانه را در موتورهای مختلف درون سوز فراهم نماید و همزمان برق کافی را به چراغ‌ ها و بخش های مصرف کننده برق برساند بطور کلی باتری وظیفه تامین انرژی موردنیاز پیشرانه را متناسب با نیاز نوع خودرو از 30 الی 70 آمپر برعهده دارد

تا پس از مولد برقی که معمولاً همان دینام ماشین است، بتواند برای نیازهای برقی خودرو را تامین و دوباره باتری را شارژ نماید و در نتیجه موتور قادر به حرکت درآوردن وسیله نقلیه شود در چنین زمانی معمولاً ماشین به انرژی معادل ۱۳٫۵  تا  ۱۴٫۵ ولت نیاز دارد.

خلاصه اطلاعات مالی طرح توجیهی تولید و مونتاژ باتری خودرو ویرایش تابستان 1403
رديف	عنوان شاخص اطلاعاتی	ميزان
1	ظرفیت تولید در سال	200000 باتری
1	مساحت زمین طرح	2000 مترمربع
2	ضریب ميزان ارائه خدمات در نقطه سربسر	71 درصد
3	سرمایه کل موردنیاز اجرای طرح	2,022,921 میلیون ریال (معادل 202 میلیاردو 292 میلیون تومان)
5	نرخ برگشت سرمایه	30 درصد
6	مدت زمان برگشت سرمایه	3/4  سال
7	سود خالص	601,077 میلیون ریال (معادل 60 میلیاردو 107 میلیون تومان)
10	هزینه های عملیاتی سالانه طرح	141,126 میلیون ریال (معادل 14 میلیاردو 112 میلیون تومان)
15	سرمایه موردنیاز جهت تامین ابنیه و سالنها	84,600 میلیون ریال (معادل 8 میلیاردو 460 میلیون تومان)
16	سرمایه خرید تجهیزات	1,127,920 میلیون ریال (معادل 112 میلیارد تومان)
19	ارزش فروش تولیدات سالانه طرح پس از اجرا	5,000,000 میلیون ریال (معادل 500 میلیارد تومان)
20	هزینه های ثابت طرح توليد باتری خودرو	106,740 میلیون ریال (معادل 10 میلیارد تومان)
21	تعداد پرسنل ستادی و اجرایی مورد نیاز	28  نفر
23	هزینه های حاملهای انرژی (سوخت،آب،تلفن،برق)	1,138 میلیون ریال (معادل 113 میلیون تومان)
24	میزان حقوق سالانه پرسنل	45,110 میلیون ریال (معادل 4 میلیاردو 511 میلیون تومان)
27	نسبت افزوده خالص به سرمایه گذاری کل	43 درصد
31	سرانه ارزش فروش محصولات	178,571 میلیون ریال (معادل 17 میلیارد تومان)
32	نسبت سود خالص به سرمایه ثابت	46 درصد
33	مقدار NPV	2,220,790 میلیون ریال (معادل 222 میلیارد تومان)
34	مقدار NPV/I	62  درصد
35	میزان IRR در حالت عادی	26  درصد
36	میزان IRR در حالت بدبینانه	4  درصد

هزینه راه اندازی خط تولید باتری خودرو

میزان سرمایه لازم برای احداث و راه اندازی واحد باطری سازی ، به موارد مختلف مهمی مثل : متراژ مساحت زمین طرح ، ظرفیت تولیدی سالانه ، مدل و نوع دستگاه ها و تجهیزات خط تولید ، نوع مواد اولیه ، تعداد پرسنل کارکنان بهمراه حقوق مزایا آنها ، قیمت فروش و نگاه صادراتی و شرایط و اوضاع زمانی اجرای طرح می ­باشد که با توجه به گران شدن نرخ تبادل ارزها با ریال و بالا رفتن هزینه­ های واردات کالا و قرار گرفتن در سال تولید و غیره … بستگی داره. ولی طبق بررسی فنی مالی و اقتصادی در سال 1403 (با نرخ ارز 60 هزارتومان) هزینه لازم برای راه اندازی کارخانه تولید و مونتاژ باطری خودرو ، مبلغی حدود 200 میلیارد تقریبا براورد شده ..

قیمت خط تولید باتری خودرو

خب مبحث دستگاه های باطری سازی و تجهیزات خط تولید باتری یکی از مهمترین بخش های طرح توجیهی و کارخانه هست. که قیمت اون باتوجه به مدل و برند ماشین الات و تجهیزات (درجه یک اروپایی یا درجه دو یا چینی یا مونتاژ داخلی یا حتی دستگاههای دست دوم) میتواند متفاوت باشد. ولی طبق بررسی صورت گرفته ، قیمت خط تولید باتری ماشین (قیمت دستگاه باطری سازی) حدود 115 میلیارد تومان براورد شده. (توجه کنید نرخ ارز خیلی مهمه در قیمت ماشین الات ، نرخ ارز مدنظر حدود 60 هزارتومان).

کد آیسیک محصولات تولید باتری خودرو

قسمتی از محصولات طرح باتری خودرو بهمراه کد isic آنها در جدول زیر اورده شده . شرح کامل و نوع محصول مدنظر در طرح توجیهی اختصاصی شرح داده میشود..

ردیف	نام محصول	کد آیسیک (ISIC)
1	باتری های خشک كربن-روی	3140412318
2	باتری ها و قوه های اكسيد جيوه	3140412310
3	انباره های سرب اسيد استارتی MF	3140512334

ساختار سیستم باتری خودرو

اتری خودرو نمونه ای از باتری سلول مرطوب شش سلولی است. هر سلول باتری قابلیت ذخیره سازی انرژی را در ساختار  تجمعی صفحات را دارد که از یک شبکه آلیاژ ساخته شده از صفحات سرب اسفنجی (کاتد) یا پوشش داده شده با دی اکسید سرب (آند) تشکیل شده است. هر سلول باتری برای انتقال انرژی با محلول اسید سولفوریک که همان الکترولیت است پر می شود.

طبقه بندی باطری خودرو

باتری های رایج که در خودرو های مختلف تولید و استفاده می شوند عبارتند از :

باتری‌های لیتیوم یونی ، باتری‌های اسید سرب قابل شارژ ، باتری‌های (Starting , Lighting , Ignition)SLI و باتری‌های سیکل عمیق که در ساختار سلول های تشکیل دهند با هم متفاوت هستند اکثر خودروهای دارای موتور احتراق داخلی درکشور  از باتری سرب – اسیدی استفاده می کنند. که می تواند بصورت سیلد و آب بندی شده و یا نیازمند شارژ با آب مقطر باشند

باتری اسید سرب با دریچه تنظیم شده Valve-Regulated Lead-Acid (VRLA) یک باتری آب بندی شده و بی نیاز از تعمیر است، به همین دلیل باتری اسید سرب مهر و موم یا سیلد شده (SLA) Sealed lead Acid-SLA نیز نامیده می شود که نیازی به شارژ کردن ندارد و در صورت واژگونی الکترولیت آن  نمی ریزد.باتری لیتیوم یونی مورد استفاده در خودروهای هیبریدی یا الکتریکی که ممکن است یک باتری اسید سرب نیز بع عنوان کمکی ذخیره ثانویه را نیز داشته باشند.

به دلیل نیاز به قدرت های متفاوت و طراحی ابعاد فیزیکی به گونه های متفاوتی تولید می شود و بیشتر در خودروهای مدرن که نیازمند ویژگی های برق متفاوتی هستند بکار می رود لذا باتری‌های خودرو لازم است متناسب با تکنولوژی خودرو و نیاز آن درگونه های متفاوت ساخته شوند و همزمان با مدرن شدن خودروها بطور مدام تکنولوژی ساخت و بهره وری آنها نیز ارتقا می بابد.

بررسی قیمت فروش باتری خودرو

پارامترهای مختلفی بر قيمت فروش باطری موثر خواهد بود كه در ادامه شرح داده شده اند.

۱- قيمت قطعات اوليه مصرفی كه يكی از مهمترين هزينه های متغير تولید می باشد و نقش عمده ای را در تعيين قيمت تمام شده باتری خودرو دارد.

۲- منطقه جغرافيايی احداث واحد به خصوص از لحاظ دسترسی به منابع تامين مواد اوليه و كانون های مصرف باطری ، هزينه های مربوط را تحت تاثير قرار خواهد داد.

۳- نوع تكنولوژی مورد استفاده از طريق تاثير بر سرمايه گذاری، كيفيت باتری خودرو و ميزان ضايعات بر قيمت فروش باطری موثر خواهد بود.

۴- هزينه نيروی انسانی موردنياز تاثير مستقيم در هزينه های متغير تولید و قيمت تمام شده باطری خودرو دارد.

۵- ظرفيت تولید واحد بر روی قيمت فروش باطری ماشین موثر است، به اين ترتيب كه افزايش ظرفيت توليد از طريق سرشكن نمودن هزينه های سربار باعث كاهش قيمت تمام شده محصول می گردد.

با توجه به نکات فوق، قیمت فروش محصولات تولید شده علاوه بر این که می بایست هزینه های تولید را تامین نماید، باید در حدی باشد که بتوان سهمی از بازار را به دست آورد. همچنین در صورتی که صادرات محصول تولیدی نیز مدنظر قرار بگیرد، قیمت گذاری باید به نحوی باشد که رقابت با تولیدکنندگان خارجی امکان پذیر باشد.

تجهیزات خط تولید باتری خودرو

در این بخش برخی از تجهیزات و ماسین الات موردنیاز کارخانه تولید و مونتاژ باطری خودرو را شرح دادیم . توجه کنید که در طرح توجیهی که مجموعه ما براتون تدوین کنیم ، صفرتاصد دستگاهها و ماشین الات لازمه برای یک کارگاه یا کارخانه برای خط تولید بهمراه قیمت دستگاه باطری سازی را بطور کامل با هزینه بروز آنها که از شرکتهای واردکننده یا تولید و مونتاژ باطری استعلام گرفته میشه ، بررسی و براورد میکنیم .

رديف	تجهيزات و دستگاه­های موردنیاز خط تولید باتری خودرو
1	دلر صنعتی
2	ماشین CNC
3	جرثقیل سقفی
4	پمپ باد
5	ابزار آلات دستی شامل پیج گوشتی، انبردست و …
6	دستگاه جوش 2CO
7	دستگاه جوش برق
8	دریل شارژی
9	پرس سبک
10	دستگاه جوش
11	دستگاه ابزار تیزکنی
12	دستگاه اندازه گیری ابزارآلات متعدد جهت کنترل و کیفی
13	خط مونتاژ رولری 70 متری با تجهیزات کامل برای هر قسمت

استانداردهای مربوطه

از آنجايیكه هر محصولی برای حضور در بازار بايد از يكسری استاندارد­ها و قواعد پيروی كند، لذا تولید باتری خودرو این کارخانه صنعتی نيز دارای خصوصيات و استانداردهايی مي­باشد و لزوم رعايت اين استانداردهای در ساخت محصولات بديهی بوده و نظارتهای سختگيرانه ­ای در اين بخش توسط سازمان استاندارد ملی ایران و وزارت صنعت ، معدن و تجارت بر آن انجام مي­گيرد.

برای استفاده در صنعت خودرو سازی و قطعات آن بدلیل حساسیت دارای الزامات اجباری مصوب بشرح ذیل می باشند که در فرایند تولید و کیفیت رعایت ضوابط بین المللی محصولات الزامی است. استاندارد شماره  16268-2 با موضوع ” باتری­ های لیتیم یون قابل شارژ برای رانش وسایل نقلیه الکتریکی جاده­ ای – قسمت 2: آزمون قابلیت اطمینان و استفاده نادرست “

استاندارد شماره 4280-1– 4280-2  با موضوع ” باتری های سرب اسیدی برای مصارف عمومی (انواع مجهز به شیرهای خود تنظیم) قسمت 1- الزامات کلی ، ویژگیهای کارکردی -روش های آزمون “

ضوابط 71-4 با موضوع ” باطری های راه انداز سرب اسیدی – قسمت 4: ابعاد تولید باتری های خودرو سنگین “

استاندارد شماره 6197 با موضوع ” باتریهای موتورسیکلت ـ ویژگیها و روشهای آزمون‏”

و 16268-1  – 16268-2 با موضوع : باتری­ های لیتیم یون قابل شارژ برای رانش وسایل نقلیه الکتریکی جاده ای

معرفی انواع باتری های رایج خودرو

باتری نقره – کلسیم

این نوع باتری بلحاظ فناوری بصورت سیلد شده طراحی و ساخته می شود و درآن از سرب اسید با محلول الکترولیت اسیدی استفاده میشود و در آن  صفحات سرب-کلسیم-نقره به جای صفحات سرب-آنتیموان در باتری های معمولی جایگزین شده است و بدلیل ساختار سیلد شده آن به تعمیر و نگهداری نیاز ندارد. باتری کلسیم نقره ای در برابر خوردگی مقاوم تر از سرب – اسیدی است و در دماهای بالا انعطاف پذیرتر بیشتری دارد ، بنابراین در آب و هوای گرم تر طول عمر بیشتری دارد. اما در زمان شارژ نیاز به ولتاژ بالاتری دارد و در اثر سولفاته شدن صفحات آن سریعتر خراب شود.

باتری مرطوب پیشرفته (EFB) Enhanced Flooded Battery

باتری EFB یک باتری سلول مرطوب بهینه شده و با کارایی بالاتر است. از محلول الکترولیت مایع استفاده می‌کند، اما یک باتری مهر و موم شده است که در خودرو سواری با طول عمر دو برابر در مقایسه با باطری معمولی طراحی و تولید شده است. و به عنوان یک گزینه سطح پایینتر در برابر  باتری AGM بدلیل  دوام و عملکرد مناسب معرفی شده است که اغلب در خودروهایی با سطح فناوری استارت ساده استفاده می شود.

باتری سلول ژل (روش ساخت باتری خشک)

باتری های سلول ژل به عنوان یک نسخه مهر و موم شده و باتری های سیلد ساخته می شوند. آنها نوعی باتری VRLA هستند و به عنوان باتری های سلول خشک نیز شناخته می شوند. باتری ژل شبیه باتری اسیدی پرشده است، اما در آنها کلسیم جایگزین آنتیموان در صفحات سرب می شود و محلول الکترولیت سیلیس اضافه می شود تا آن را به ژل تبدیل کند. طول عمر مناسبی دارد و در برابر لرزش و ضربه مقاوم تر است اما پیشرفت‌ها در باتری‌های نسل  AGM کاربرد آن را محدود می سازد.

تولید باتری خودرو نوع حصیری شیشه ای جاذب (AGM) Absorbent Glass Mat

باتری AGM یک باتری و VRLA سیلد شده است که برای پشتیبانی از نیازهای انرژی الکتریکی بالاتر در وسایل نقلیه مدرن طراحی شده است. این باتری شبیه به یک باتری سلول مرطوب است، اما یک جداکننده فایبرگلاس (حصیر شیشه ای) محلول الکترولیت را جذب می کند و آن را در جای خود نگه می دارد. این نوع باتری عملکرد بهتری نسبت به همتایان سلولی و ژل دار را دارد.

این باتری می تواند تا 5 برابر سریعتر شارژ شود و 3 برابر عمر چرخه بیشتری را نسبت به یک باتری معمولی تحمل کند. همچنین می تواند با کاهش 80 درصدی در میزان تخلیه بازدهی بیشتری داشته باشد. باتری AGM برای وسایل نقلیه با برنامه های استارت-استوپ خودکار و با بازیابی انرژی ترمز ایده آل است. با این حال، می تواند 40 تا 100 درصد بیشتر از باتری های معمولی هزینه داشته باشد.

باتری چرخه عمیق Deep Cycle

باتری چرخه عمیق نوعی باتری سرب اسیدی است و می تواند بصورت سیلد یا آب بندی شود. و در تولید آن از صفحه باتری خودرو ضخیم تری در سلول ها استفاده می کند و ماده فعال متراکم تری دارد. نوع باتری چرخه عمیق برای انرژی پایدار با کاهش جریان کمتر در دوره های زمانی طولانی طراحی شده است. و استفاده از آن برای تامین انرژی وسایل نقلیه تفریحی، چرخ دستی‌های گلف و وسایل نقلیه دریایی مناسب‌تر است به همین دلیل به آن باتری دریایی نیز می‌گویند.

باتری لیتیوم یون (Li-Ion)

اغلب باتری لیتیوم یونی را در خودروهای هیبریدی یا الکتریکی (EV) استفاده می شود. باتری لیتیوم یون می تواند انرژی بیشتری ذخیره کند و زمان شارژ سریع تری دارد. همچنین نسبت به باتری‌های معمولی سبک‌تر است که برای خودروهای الکتریکی ضروری است. وزن کمتر به معنای مسافت بیشتر با یک بار شارژ است.

در حالی که یک بسته باتری لیتیوم یونی هزینه بسیار بیشتری نسبت به باتری های اسید سرب دارد، اما عمر طولانی تری دارند. اکثر سازندگان از 5 تا 8 سال باتری های خودرو لیتیوم EV تولید خود را ضمانت می کنند اما می توان انتظار داشت که بین 10 تا 20 سال عمر کنند. قطعات باتری لیتیوم یون قابل بازیافت هستند، که یکی دیگر از مزایای آن است که آن را گزینه خوبی برای حفظ محیط زیست می کند.

باتری نیکل و متال هیدرید

باتری NiMH (هیدرید نیکل-فلز) اغلب در خودروهای هیبریدی استفاده می شود اما در برخی از خودروهای الکتریکی نیز موفق است. این باتری هیبریدی نسبت به باتری لیتیوم یون یا اسید سرب دارای چرخه عمر طولانی تری است. با این حال، آنها نرخ خود تخلیه بالایی دارند و گران هم هستند و در دماهای بالا گرمای زیادی تولید می کنند. به همین دلیل باتری NiMH برای خودروهای برقی قابل شارژ کمتر استفاده می شود و کاریرد آن در خودروهای هیبریدی متمرکز شده است.

فرآیند کلی تولید باتری خودرو

فرآیند اجرای عملیات تولید انواع محصولات مرتبط با تولید باطریهای ماشین به همراه خدمات آن توسط این واحد تولیدی را می­توان به شکل زیر توضیح و تشریح نمود :

• بررسی ، شناسایی و نیازسنجی بازار مصرف انواع محصولات مرتبط با باتری به همراه خدمات آن.
• شناخت تنوع و تعداد انواع باطریها به همراه خدمات مورد نیاز بازار مصرف شناسایی شده .
• طراحی و یا مهندسی معکوس باتری به همراه خدمات آن که، قرار است توسط این واحد تولید گردد.
• تفکیک سیستمها ، ماژولها و قطعات پایه به گروه های خرید و ساخت توسط دیگر واحدهای صنعتی توسط خود همین واحد .
• شناسایی واحدهای تامین ­کننده، سازنده سیستم ها ، زیر سیستمها ، ماژولها و قطعات پایه­­ موردنیاز تولید و مونتاژ و تولید دستگاه های صنعتی به همراه خدمات آن که قرار است توسط کارخانه باطری سازی تولید گردد .
• مذاکره ، خرید و تامین سیستمها ، زیر سیستمها ، ماژولها و قطعات پایه از تامین­ کنندگان .
• کنترل ، تست غیرمخرب از اقلام خریداری شده .
• طراحی ، مهندسی­ معکوس، ساخت، کنترل و تست مجموعه­ ها و قطعات پایه ­ای که بایستی در خود واحد ساخته گردد .
• مونتاژ ، کنترل و تست ماژولها، زیر سیستمها، سیستمهای تشکیل دهنده تولید باتری های خودرو به همراه خدمات آن.
• کنترل و تست عملیاتی و کارکردی باتریهای خودرو به همراه خدمات آن مونتاژ شده براساس استانداردهای مدون و موجود کشوری و بین ­المللی .
• تدوین پیوست های فنی و کار با دستگاه به دو زبان فارسی و انگلیسی (در صورت سفارش از دیگر کشورها ، به زبان محلی و رسمی کشور خریداری ­کننده دستگاه) .
• کنترل ظاهری و نهایی دستگاه قبل از عملیات بسته ­بندی باتری
• بسته ­بندی دستگاه باطری با توجه به مقصد سفارش ­دهندگان .
• انبارش اولیه انواع محصولات مرتبط باطریهای خودرو به همراه خدمات سفارشی تولید شده جهت تحویل به مشتریان .
• عقد قرارداد فروش و تحویل باتری های خودرو به همراه خدمات آن با خریداران .

بررسی شيوه های كنترل کیفیت تولید باتری خودرو

يكی از مهمترين بخش های مونتاژ كنترل مداوم كيفيت يا سيستم مديريت و تضمين كيفيت سازنده در مراحل مختلف ساخت می باشد. در طرح توجیهی باطری سازی ايستگاه های كنترل و بازرسی كيفيت به شرح زير می باشند :

كنترل كيفيت در مرحله دريافت مواد اوليه

• تهيه چک ليست كالاهای دريافتی
• انجام بازرسی باطری خودرو و قطعات دريافتی و نمونه گيری

در حين توليد

• اجرای كنترل مواد پس از هر مرحله از فرآيند تولید باتری خودرو
• اسپكترومتری مواد در فرآيند ريخته گری
• بررسی ميكروسكوپيک مواد در فرآيند ريخته گری

كنترل كيفيت در مرحله پايانی و قبل از بسته بندی باتری

• تست فشار بوسيله فشار سنج
• اجرای تست دور بوسيله سنسور ليزری
• مطابقت مشخصات فنی باطری توليدی و اندازه گيری راندمان محصولات

پیشنهاد منطقه مناسب احداث کارخانه تولید و مونتاژ باتری خودرو

انتخاب منطقه جغرافيايی مناسب به منظور احداث واحد صنعتی باطری سازی به خصوص از لحاظ دسترسی به منابع تامين مواد اوليه و نزديک بودن به كانونهای مصرف باتری ، از پارامترهای مهم و تاثيرگذار در راه اندازی آن می باشد. همچنين در صورت تمايل برای صادرات دسترسی آسان به مراكز صادراتی و پورتهای صادراتی از جمله اين پارامترها است.

امكانات مورد نياز از جمله دسترسی به تاسيسات زيربنايی از جمله آب , برق و… و دسترسی به راههای ارتباطی و هزينه­ های آن نيز از جمله پارمترهای مهم خواهد بود. بطور کلی از آنجایی که مکان احداث واحد تولیدی بایستی در نزديکی مراکز مصرف باشند به همین دلیل پیشنهاد می گردد کارخانه باطری سازی در شهرک های صنعتی که دارای پارامترها و شاخص های زیر می باشد مستقر گردد :

• نیروی انسانی کافی (فنی و ستادی مورد نیاز کلیه جایگاه های خدمتی کارخانه)
• زمین مناسب ( قیمت و ارزش زمین , دسترسی و ابتیاع آسان زمین و….)
• معافیتهای مالیاتی و عوارضهای پرداختی (جهت افزایش میزان نرخ برگشت سرمایه و سوددهی طرح)
• دسترسی آسان به منابع تامین مواد اولیه
• دسترسی به خطوط ارتباطات زمینی , ریلی و دریایی (جهت کم نمودن هزینه های مربوطه)
• دسترسی سریع و آسان به منابع یوتیلیتی (آب , شبکه برق فشار متوسط و قوی, سوخت و مخابرات )