Мы получаем вопросы о производстве литий-ионных аккумуляторов в России с тех пор, как открыли в Москве под вымпелами Neovolt предприятие с линией сборки элементов питания для электроники.
Путь производителя для нас — необходимость.
Всё чаще поступают заказы на батареи, которые уже не найти в продаже, аналогов им нет, оригинал снят с производства. Это уже не коммерция с интернет-магазином, а совершенно новый уровень с исполнением условий контроля качества, исследовательской работой, просчётом ценообразования и другие бесчисленные нюансы.
Насколько это сложно, дорого ли, перспективно ли?
Наш пилотный проект уже вырос в промышленное сотрудничество с крупными заказчиками из государственного и частного секторов.
С недавних пор в качестве эксперимента мы решили выполнять и розничные заказы. Пока не спешим делать красивые лэндинги — на текущем этапе достаточно и простой формы или письменного запроса на редкие экземпляры элементов питания.
Предлагаем разобраться в нюансах создания собственного аккумуляторного предприятия. Эти знания будут полезны, если вы хотите пойти этим путём или просто желаете узнать, как всё устроено.
Зачем производить литий-ионные аккумуляторы в России?
С самого начала мы хотели дать всем (и себе самим в том числе) возможность заказывать выбывшие с рынка батареи. Регулярно возникают ситуации, когда заказчик ищет редкие элементы к дорогостоящему аккумуляторному электроинструменту, промышленным или медицинским приборам.
Если оригинал более не производится и аналогов нет, то что делать?
Изначально мы просто так и говорили вам: «Аналогов нет, оригинал снят с производства». Даже статус пришлось проработать такой в каталоге для дефицитных товаров.
Стоит ли говорить, что бытовые гаджеты вроде беспроводных пылесосов, планшетов, радиоуправляемых моделей, смартфонов после износа аккумулятора и при отсутствии аналога к нему вовсе идут в утиль?
Когда пользователи стали всё чаще просить нас подобрать просто что-то близкое по габаритам и разъёмам, дабы где-то подпереть, где-то «подколхозить». Тогда-то впервые и возникла идея, почему бы не использовать наши 12-летние опыт и знания в аккумуляторной отрасли в немного другом русле — производстве.
Эпоха электротранспорта, носимых гаджетов и Интернета вещей (IoT, Internet of Things) в корне меняет игру. Простые пользователи и производители, как мы уже убедились, сейчас испытывают потребность в компактных литий-ионных аккумуляторах так, как никогда раньше. Рынок переживает нехватку надёжных поставщиков, кто не свинтит в ответственный момент.
О том также повествуют нам СМИ, когда в очередной раз Apple (пример) или Samsung (история про Note 7) объявляют о переносе/отзыве новой модели гаджета из-за бракованных партий батарей. Про обман с аккумуляторами для гаджетов наши читатели присылают много писем и рассказов, поэтому мы приводим отдельную заметку об этом.
И вот перед вами зачаток технико-экономического обоснования инвестиций в производство литий-ионных аккумуляторов в России. Если говорить простыми словами, то получается, что это невероятно востребованная идея! Возможно ли её вообще воплотить в жизнь?
Как выглядит производство литий-ионных батарей?
Воплотить её возможно в одном из двух вариантов (или в двух сразу).
Стоимость инвестиций в предприятие первого типа значительно (в 5-10 раз) больше вложений во второй вариант.
1. Завод производства литий-ионных аккумуляторов с нуля
Производство первого типа основано на создании ячеек с нуля. Это наиболее дорогостоящий в плане подготовки процесс. Он требует больших инвестиций и высоких технологий в цепочке (зачастую основанных на роботизации/автоматизации).
Такому предприятию требуется исследовательская лаборатория, которая занимается поиском наиболее оптимальных химических соединений.
Первый тип аккумуляторных заводов есть и в России — это старинное предприятие АО «Энергия» в Елецке, ориентированное на госзаказы. Под розницу их выгодно строить в тех регионах (городах и даже их муниципальных образованиях), где существует подходящая экосистема.
Например, Индия уже много лет даже с государственной поддержкой никак не может построить ни одного такого предприятия. Отсутствует инфраструктура, дорого обходятся соглашения с поставщиками (в основном те, кто производит автомобильные аккумуляторы интересуется отраслью).
2. Завод сборки литий-ионных аккумуляторов в батарею
Завод второго типа (по сборке литий-ионных аккумуляторов в батареи) использует готовые элементы от производителя первого типа (ячеек с нуля). «Сборщик» расширяет их применение так, чтобы ячейки могли подходить к разным устройствам (в том числе редким, к которым сложно найти запчасти).
Neovolt — это как раз производитель второго типа, который масштабирует аккумуляторную химию так, чтобы она могла применяться в самых разных устройствах. Отзывы, сферы изготовления и спецификации указали в лэндинге.
На сегодняшний день это такое же востребованное предприятие, как и те, что занимаются созданием элементов с нуля. Сборка выполняется в виде индивидуальных конструкций аккумуляторных блоков с возможностями проектирования и доставки конечному потребителю.
Преимущества предприятия по сборке аккумуляторов:
- • дизайн и сборка для всех аккумуляторных приложений, включая бытовые приборы, промышленную электронику и электромобили;
- • производственная линия для сборки и упаковки аккумуляторов;
- • автоматическая и полуавтоматическая фасовочная линия;
- • применение нестандартных компонентов, ячеек, BMS-плат и так далее;
- • заказ «химии» у мировых поставщиков с налаженной экосистемой от добычи полезных ископаемых до обеспечения гарантии на брак готового изделия.
Если вы намерены конкурировать с китайскими производителями литий-ионных аккумуляторов (о них мы рассказывали здесь), то ожидайте сверхзатратную инвестицию. Расчёты приводим ниже.
Что понадобится для запуска производства литий-ионных аккумуляторов в России?
Для создания предприятия (как сборочного, так и для производства с нуля) вам понадобятся:
- • земля под объект (аренда или приобретение),
- • здание (аренда или строительство),
- • достаточная мощность подводимого электричества,
- • чистая вода (центральное водоснабжение),
- • переработка отходов (вывоз и утилизация классифицируются по категории ТБО),
- • непосредственно производственное оборудование,
- • поставщики сырья.
И это самая лёгкая часть. У вас должны быть опытные специалисты с профессиональными знаниями, как дозировать химические ингредиенты, как правильно настраивать оборудование для производства всех подкомпонентов с определёнными допусками и как изменять аспекты производства ячеек (более 10 станций на линию) после каждой партии.
Интересен ещё факт, что пока вы не добъётесь оптимального «рецепта» и отлаженного процесса для предпочтительной производительности на ячейку, ни о каком коммерческом успехе не может быть и речи.
Существует как минимум пять популярных литий-ионных химических компонентов для различных областей применения. Для каждого из них требуются уникальные настройки производственной линии. Какого-то универсального «Ноу-хау» или «Гайда» не существует ни в книгах, ни в мануалах.
К успешному производству литий-ионных аккумуляторов в России и в любой другой стране можно прийти только получив практический опыт и хорошее наставничество со стороны экспертов.
С чего начинать?
Перед тем, как начать, вам понадобится:
- • исследовать рынок собственной страны, соседних, и других потенциальных стран-импортёров;
- • выбрать целевую аудиторию (конкретный рынок и подлинный потребитель);
- • определиться с химическим составом, формами и размерами;
- • рассчитать годовой объём производства;
- • определить налоговую нагрузку и возможности субсидирования.
Только тогда вы сможете начать работать над определением планок затрат на оборудование, рабочую силу и множество других статей бюджета. Выполнив нехитрые этапы подготовки, опытный промышленник обнаружит возможности заключения выгодных логистических контрактов, соглашений с прямыми поставщиками, разгрузки транспортного плеча и так далее.
Пример, сколько нужно денег
Рассмотрим пример предприятия из четырёх производственных линий:
- • аккумуляторы типа 18650,
- • 21700,
- • литий-полимерный «пакет»,
- • призматические ячейки LiFePO4.
Цифрами поделился бизнесмен из Индии Карла Янга (Karl Young). Ему понадобилось около 30 миллионов долларов в ценах 2019-го года. Это расчёт на оборудование (90% автоматика), установку, наладку только для одной из четырёх линий 18650 с производительностью ячеек ёмкостью до 250 мВт•ч в год (23 млн ячеек в год или условно оснащение 230 электромобилей Tesla).
Сырьё, рабочая сила, электроэнергия, водоснабжение, аренда здания, оплата налогов и прочих сборов — всё это в дополнение к указанной цифре.
Снизить затраты сложно, утверждает Карл Янг. В процессе производства очень много этапов, таких как перемешивание, нанесение покрытия, каландрирование, продольная резка и так далее.
Сырьё занимает большую долю в стоимости:
- • катодный материал;
- • материал анода;
- • технология (используемая химия + техническое «ноу-хау»).
Стоит учитывать и отбраковку на каждом этапе. Если она составляет 5%, то конечный выхлоп остается низким.
Из чего должен состоять бизнес-план?
Ниже приведены несколько обязательных деталей, которые вы должны включить в бизнес-план:
- • текущая позиция на рынке и ожидаемый будущий спрос,
- • размер рынка,
- • статистика,
- • тенденции,
- • SWOT-анализ,
- • прогнозы.
Бизнес-план предоставляет всесторонний отраслевой анализ. Он охватывает подробную отчётность, оценивает положение отрасли, предоставляет аналитические данные SWOT-анализа отрасли.
Отчёт должен включать:
- • мощность завода,
- • требование по землям и строительству,
- • заводское оборудование,
- • блок-схема,
- • детальное определение потребностей в сырье со списком поставщиков,
- • общие капитальные вложения вместе с подробным расчетом нормы прибыли,
- • анализ безубыточности,
- • анализ рентабельности.
Для инвестора нужен обзор мировой отрасли с подробной информацией о прогнозируемом размере рынка. Лишь затем переходите к более подробной оценке отрасли.
Кто ещё открыл производство литий-ионных батарей в России?
В России в настоящее время импортируют ячейки и собирают их вручную или полуавтоматически в корпуса, модули и пакеты. Многие компании заинтересованы в том, чтобы заняться производством тяговых аккумуляторов для электромобилей, промышленной электроники, устройств Интернета вещей и так далее.
Исследовательские центры испытывают недостаток финансирования. Те же «Сколтех» или Институт проблем химической физики Российской академии наук в Черноголовке находятся на пути создания уникальных систем накопления энергии. Ниже приводим отрывок из статьи о непростом старте «Лиотех» в России.
Разработкой проектов поддержки и субсидирования производителей систем накопления энергии на литий-ионных аккумуляторах в Российской Федерации занимается Минпромторг. До сих пор российские программы имели лишь точечное воздействие на отдельные виды закупок (тот же муниципальный электротранспорт) или сотрудничество с отдельными предприятиями (как «Лиотех»).
В соседнем Европейском Союзе разворачиваются масштабные проекты поддержки литий-ионной отрасли. Есть все основания полагать, что господдержка будет расширена и в России в период до 2024-го года с целью развития электротранспорта.
***
Производство литий-ионных аккумуляторов в России доступно всем предпринимателям благодаря практически свободной нише, развитой логистике, относительно недорогому транспорту, электричеству и высокой инвестиционной активности.
Но такой бизнес сложно организовать, так как:
- • в целом отсутствует государственная поддержка;
- • имеется бюрократическая волокита при работе с поставщиками сырья на внутреннем рынке;
- • относительно высокие налоги и сборы;
- • исследовательская база за свой (а не государственный) счёт;
- • трудно преодолевать административные препятствия из-за особых ограничений в каждом регионе;
- • оборудование импортное и дорого стоит;
- • не хватает опытных специалистов в литий-ионном производстве;
- • высокая конкуренция за пределами внутреннего рынка.
Как думаете, получится ли у России импортозамещение элементов 18650, Li-ion и Li-Po?