泓域咨询/晋中钙钛矿电池技术服务项目申请报告晋中钙钛矿电池技术服务项目申请报告xxx(集团)有限公司目录第一章 总论 6一、 项目概述 6二、 项目提出的理由 6三、 项目总投资及资金构成 7四、 资金筹措方案 8五、 项目预期经济效益规划目标 8六、 项目建设进度规划 8七、 研究结论 8八、 主要经济指标一览表 9主要经济指标一览表 9第二章 市场和行业分析 11一、 钛矿电池存在问题 11二、 市场细分战略的产生与发展 12三、 钙钛矿电池优势 16四、 体验营销的主要原则 17五、 钙钛矿电池经济效率 18六、 市场定位战略 19七、 叠层电池 24八、 建立持久的顾客关系 28九、 钙钛矿电池 29十、 创建学习型企业 31十一、 薄膜电池 36十二、 市场导向组织创新 40十三、 营销部门与内部因素 43第三章 人力资源方案 45一、 企业培训制度的执行与完善 45二、 岗位安全教育的内容和要求 45三、 绩效考评的程序与流程设计 46四、 制订绩效改善计划的程序 50五、 职业与职业生涯的基本概念 52六、 培训教学设计程序与形成方案 52第四章 运营模式 58一、 公司经营宗旨 58二、 公司的目标、主要职责 58三、 各部门职责及权限 59四、 财务会计制度 63第五章 SWOT分析 66一、 优势分析(S) 66二、 劣势分析(W) 68三、 机会分析(O) 68四、 威胁分析(T) 69第六章 企业文化管理 73一、 品牌文化的塑造 73二、 塑造鲜亮的企业形象 83三、 企业文化的分类与模式 88四、 造就企业楷模 98五、 建设新型的企业伦理道德 101六、 企业文化管理的基本功能与基本价值 103第七章 财务管理方案 113一、 财务可行性要素的特征 113二、 资本成本 113三、 营运资金管理策略的主要内容 122四、 应收款项的概述 123五、 影响营运资金管理策略的因素分析 125六、 计划与预算 127七、 应收款项的管理政策 129第八章 项目投资计划 134一、 建设投资估算 134建设投资估算表 135二、 建设期利息 135建设期利息估算表 136三、 流动资金 137流动资金估算表 137四、 项目总投资 138总投资及构成一览表 138五、 资金筹措与投资计划 139项目投资计划与资金筹措一览表 139第九章 项目经济效益分析 141一、 经济评价财务测算 141营业收入、税金及附加和增值税估算表 141综合总成本费用估算表 142利润及利润分配表 144二、 项目盈利能力分析 145项目投资现金流量表 146三、 财务生存能力分析 147四、 偿债能力分析 148借款还本付息计划表 149五、 经济评价结论 150项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。
本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途第一章 总论一、 项目概述(一)项目基本情况1、项目名称:晋中钙钛矿电池技术服务项目2、承办单位名称:xxx(集团)有限公司3、项目性质:技术改造4、项目建设地点:xxx5、项目联系人:孔xx(二)项目选址项目选址位于xxx二、 项目提出的理由2006年,Miyasaka课题组首次将钙钛矿材料添加到染料敏化电池中作为吸光层,并取得2.2%的效率2009年,他们又将MAPbI3和MAPbBr3作为无机敏化剂添加到染料敏化电池中,并将效率提升至3.8%,经过13年的技术突破,2021年单结钙钛矿电池最高效率已达到25.7%,这一世界记录由韩国蔚山科技大学UNIST创造,相比于晶硅电池,钙钛矿电池技术进步更快,从3.8%到28%仅用了13年,而晶硅电池为了达到这个效率,用时近40年单结钙钛矿电池的极限转化效率可达33%,而晶硅电池极限转化效率仅有29.43%并且钙钛矿可利用叠层技术制备超高效太阳电池,双结钙钛矿叠层电池主要分为全钙钛矿叠层电池和钙钛矿/晶硅叠层太阳电池,钙钛矿叠层电池在过去几年得到快速进展,2022年6月南大谭海仁团队研制的全钙钛矿叠层电池稳态光电转换效率高达28.0%,在国际上首次超越单晶硅电池的最高转化效率26.7%,钙钛矿/晶硅叠层电池目前实验室最高效率已经达到31.3%。
双结钙钛矿叠层电池理论极限光电转换效率45%左右,三结钙钛矿叠层电池理论极限光电转换效率50%左右,叠层技术未来发展潜力值得期待坚持以促进人的全面发展为根本目的,统筹创新驱动逻辑起点和扩大内需战略基点,统筹发展和安全,立足新发展阶段、贯彻新发展理念、融入新发展格局、推动高质量高速度发展,确保实现转型出雏型,在转型发展上率先蹚出一条新路来,在全面建设社会主义现代化国家新征程中开好局、起好步,奋力书写晋中践行新时代中国特色社会主义新篇章 三、 项目总投资及资金构成本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金根据谨慎财务估算,项目总投资1063.79万元,其中:建设投资707.19万元,占项目总投资的66.48%;建设期利息17.60万元,占项目总投资的1.65%;流动资金339.00万元,占项目总投资的31.87%四、 资金筹措方案(一)项目资本金筹措方案项目总投资1063.79万元,根据资金筹措方案,xxx(集团)有限公司计划自筹资金(资本金)704.59万元二)申请银行借款方案根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额359.20万元五、 项目预期经济效益规划目标1、项目达产年预期营业收入(SP):3900.00万元。
2、年综合总成本费用(TC):3130.99万元3、项目达产年净利润(NP):563.25万元4、财务内部收益率(FIRR):40.28%5、全部投资回收期(Pt):4.61年(含建设期24个月)6、达产年盈亏平衡点(BEP):1154.69万元(产值)六、 项目建设进度规划项目计划从立项工程竣工验收、投产运营共需24个月的时间七、 研究结论项目技术上可行、经济上合理,投资方向正确,资本结构合理,技术方案设计优良项目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的八、 主要经济指标一览表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1总投资万元1063.791.1建设投资万元707.191.1.1工程费用万元470.751.1.2其他费用万元222.461.1.3预备费万元13.981.2建设期利息万元17.601.3流动资金万元339.002资金筹措万元1063.792.1自筹资金万元704.592.2银行贷款万元359.203营业收入万元3900.00正常运营年份4总成本费用万元3130.99""5利润总额万元751.00""6净利润万元563.25""7所得税万元187.75""8增值税万元150.15""9税金及附加万元18.01""10纳税总额万元355.91""11盈亏平衡点万元1154.69产值12回收期年4.6113内部收益率40.28%所得税后14财务净现值万元1213.99所得税后第二章 市场和行业分析一、 钛矿电池存在问题钙钛矿电池的大面积制备工艺还有待优化,大尺寸组件的转化效率仍较低。
转换效率较高的钙钛矿电池其尺寸均为实验室级别,仅有0.01平方厘米或1平方厘米,未达到商业化尺寸目前较难生产薄且均匀的大面积钙钛矿层,一旦电池尺寸增大,光电转换效率随之下降,因此在大面积制备技术方面还有待完善,目前溶液旋涂法是实验室制备钙钛矿太阳电池的常用方法,虽然操作简单、成膜速度快、重复性好,但无法满足钙钛矿太阳电池大规模工业化生产所需的大面积、低成本等制造要求。目前工业上制备钙钛矿的生产工艺较未多样,包括刮涂法、狭缝涂布法、喷涂印刷、气相辅助沉积等,但均存在一定的问题材料稳定性差导致电池寿命较短钙钛矿电池对潮湿环境敏感,材料暴露在潮湿空气中会很快分解,昼夜温差造成的水蒸气也将对其造成破坏,因此对防水封装的要求十分严苛此外,氧气氧化、光辐照、紫外线等都会对材料的稳定性产生显著影响根据上文测算,钙钛矿电池单W售价1.5元的条件下(比晶硅低0.4元),尺寸为1.245*0.635,功率达130W的标准化组件工作时间需要至少在35000个小时以上,才能够达到晶硅电池的项目IRR,而目前,钙钛矿电池持续光照实验最长达到10000h,仍存在较大差距目前提高钙钛矿太阳电池稳定性有两种研究思路:一是改善钙钛矿材料本征稳定性从而抑制其分解,另一种是寻找合适的传输层材料或封装材料使电池与环境隔绝,目前仍处于探索阶段。
国内钙钛矿电池企业目前布局较快的主要是纤纳光电、协鑫光电以及极电光能,纤纳光电已于2022年初投产全球首条100MW产线,其生产的α组件尺寸为1245×635×6.4mm,最大功率可达130W,并于7月28日实现首批5000片发货协鑫光电生产的尺寸为1m×2m的全球最大尺寸钙钛矿组件已经下线,100MW量产线已在昆山完成厂房和主要硬件建设,计划2022年投入量产,预计稳定后转化效率将超过18%,极电光能目前正在建设150MV钙钛矿试制线,预计在2022年可进行投产,组件尺寸为1.2×0.6平方米,效率将不低于18%在叠层电池方面,杭萧钢构计划于2022年底投产首条100MW高效异质结+钙钛矿叠层电池中试线,目标转化效率在28%以上除此之外,宁德时代、通威股份、隆基股份等电池龙头也有进军钙钛矿电池领域的想法,目前正处于研发阶段,预计随着技术的突破,行业产能将实现快速放量二、 市场细分战略的产生与发展市场细分是1956年由美国营销学者温德尔,斯密于《产品差异和市场细分——可供选择的两种市场营销战略》一文中,在总结西方企业营销实践经验的基础上提出的市场细分不单纯是一个抽象理论,而且具有很强的实践性,顺应了第二次世界大战以后美国众多产品市场转化为买方市场这一新的形势,是现代企业营销观念的一大进步。
从总体上看,不同的市场条件和环境,从根本上决定企业的营销战略市场细分理论和实践的发展经历了以下几个阶段一)大量营销阶段早在19世纪末20世纪初,即资本主义工业革命阶段,整个社会经济发展的中心和特点是强调速度和规模,市场以卖方为主导在卖方市场条件下,企业市场营销的基本方式是大量营销,即大批量生产品种、规格单一的产品,并且通过广泛、普遍的分销渠道销售产品在这样的市场环境下,大量营销的方式降低了产品的成本和价格,获得了较丰厚的利润企业没有必要研究市场需求,市场细分战略也不可能产生二)产品差异化营销阶段20世纪30年代,发生了震撼世界的资本主义经济危机,西方企业面临产品严重过剩,市场迫使企业转变经营观念营销方式从大量营销向产品差异化营销转变,即向市场推出许多与竞争者在质量、外观、性能和品种等方面不同的产品产品差异化营销较大量营销是一种进步,但是由于企业仅仅考虑自己现有的设计、技术能力,忽视对顾客需求的研究,缺乏明确的目标市场,因此产品营销的成功率依然很低由此可见,在产品差异化营销阶段,企业仍然没有重视对市场需求的研究,市场细分仍然缺乏产生的基础和条件三)目标营销阶段20世纪50年代以后,在科学技术革命的推动下,生产力水平大幅度提高,产品日新月异,生产与消费的矛盾日益尖锐,以产品差异化为中心的推销体制远远不能解决西方企业所面临的市场问题。
于是,市场迫使企业再次转变经营观念和经营方式,由产品差异化营销转向以市场需求为导向的目标营销,即企业在研究市场和细分市场的基础上,结合自身的资源与优势,选择其中最有吸引力和最能有效为之提供产品和服务的细分市场作为目标市场,设计与目标市场需求特点相互匹配的营销组合市场细分战略应运而生市场细分理论的产生,使传统营销观念发生根本性的变革,在理论和实践中都产生了极大影响,被西方理论家称之为“市场营销革命”市场细分理论产生后经历了不断完善的过程最初,随着“以消费者为中心”的营销理念日渐深入人心以及个性化消费时代的到来,企业把市场不断细分,从而出现超市场细分理论(即一对一营销理论)人们认为把市场划分得越细越能适应顾客需求,只要通过增强企业产品的竞争力便可提高利润率但是20世纪70年代以来,能源危机和整个资本主义市场不景气,使不同阶层消费者的可支配收入出现不同程度的下降,人们在购买时更多地注重价值、价格和效用的比较过度细分市场导致企业营销成本上升而减少总收益,于是反市场细分理论应运而生营销学者和企业家认为,应该从成本和收益的比较出发对市场进行适度的细分,这是对过度细分的反思和矫正它赋予了市场细分理论新的内涵,使其不断地发展和完善,对指导企业市场营销活动具有更强的可操作性。
20世纪90年代,在全球营销环境下,适度细分理论又被赋予了更新的内涵,适应了全球营销趋势的发展全球营销力图尽可能地识别和满足世界各国消费者的共同需求,并希望以此获得更广阔的市场和更低的成本而且,全球营销对于“需求”的理解更为深刻,它不是简单、一味地识别和满足消费者的现有需求,而是更为关注挖掘潜在需求,或在异国市场上引入并推行新的消费文化与此同时,全球营销同样注意到各个国家和地区消费者需求之间的差异因为分布于世界200多个国家和地区的全球消费者,拥有不同的语言和肤色,不同的风俗习惯,不同的宗教信仰,不同的行为方式事实上,没有一家企业已经或者试图把触角伸向世界的每一个角落它们都根据自身的优势和劣势,寻求全球市场上的机会,选择那些能够比对手更好地提供产品或服务的细分市场作为目标市场,并与之建立互惠互利的交换关系,在满足其需求的同时求得自身发展壮大三、 钙钛矿电池优势2006年,Miyasaka课题组首次将钙钛矿材料添加到染料敏化电池中作为吸光层,并取得2.2%的效率2009年,他们又将MAPbI3和MAPbBr3作为无机敏化剂添加到染料敏化电池中,并将效率提升至3.8%,经过13年的技术突破,2021年单结钙钛矿电池最高效率已达到25.7%,这一世界记录由韩国蔚山科技大学UNIST创造,相比于晶硅电池,钙钛矿电池技术进步更快,从3.8%到28%仅用了13年,而晶硅电池为了达到这个效率,用时近40年。
单结钙钛矿电池的极限转化效率可达33%,而晶硅电池极限转化效率仅有29.43%并且钙钛矿可利用叠层技术制备超高效太阳电池,双结钙钛矿叠层电池主要分为全钙钛矿叠层电池和钙钛矿/晶硅叠层太阳电池,钙钛矿叠层电池在过去几年得到快速进展,2022年6月南大谭海仁团队研制的全钙钛矿叠层电池稳态光电转换效率高达28.0%,在国际上首次超越单晶硅电池的最高转化效率26.7%,钙钛矿/晶硅叠层电池目前实验室最高效率已经达到31.3%双结钙钛矿叠层电池理论极限光电转换效率45%左右,三结钙钛矿叠层电池理论极限光电转换效率50%左右,叠层技术未来发展潜力值得期待钙钛矿电池制造成本更低晶硅光伏电池有硅料、硅片、电池、组件等多个环节,每个环节都有巨头从事生产,这些工厂分布在全国各地,从硅料到组件,最快生产流程也需三天,而钙钛矿所有工艺流程则都可以在一个工厂完成,从原料到组件只需45分钟且晶硅电池材料要求纯度高,铸锭和拉晶的工艺都需要高温,与之相比,钙钛矿材料来源丰富、原材料成本低,且材料配方可调,比例选择空间大,因此制造成本更低,MW规模的生产线的生产成本可达到1元/W,而GW规模的生产线可以做到0.6元/W。
四、 体验营销的主要原则1、适用适度体验式营销要求产品和服务具备一定的体验特性,顾客为获得购买和消费过程中的“体验感觉”,往往不惜花费较多的代价应该看到,中国经济和消费水平与西方发达国家尚有一定差距,大多数消费者虽然逐步从温饱需要向感性需求发展,但还没到可以为一个愉悦的体验而付出太多金钱的程度在中国操作体验营销要把实质的利益充分考虑进去,让消费者进行愉悦体验的同时获得实质的利益,营销活动才更容易获得成功星巴克在中国难以大面积推广,仅在上海等经济发达城市获得成功就可以证明这点2、合理合法体验式营销能否被消费者接受,与地域差异关系密切各个国家和地区由于风俗习惯和文化的不同,价值观念和价值评判标准也不同,评价的结果存在差异因此,体验营销活动的安排,必然适应当地市场的风土人情,既富有新意,又合乎常理同样的道理,各个国家和地区的法律体系,如消费者权益保护法、反不正当竞争法、广告法、商标法、劳动法、公司法、合同法等,既存在差别,又极其复杂,体验营销实施过程中,具体的操作环节和内容,都应该在国家政策和法律法规允许的范围之内五、 钙钛矿电池经济效率钙钛矿电池选择杭州纤纳光电α组件(组件参数:功率130W/组件尺寸1245*635/转化率约16.6%),价格方面,假设单晶硅组件价格为1.9元/W,钙钛矿电池为1.5元/W,其他客观条件保持一致,在BOS成本中,设备及安装工程、建筑工程及项目建设用地费用等项目,使用单晶硅电池和使用钙钛矿电池的差异主要在于用地面积增加所带来的成本提升,提升比例假设等于用地面积增加的比例,计算结果为:若使用单晶硅组件,则该项目单w静态投资额为3.33元,若改用钙钛矿电池,则该项目单W静态为3.25元,可以看出,使用钙钛矿电池的初始投资成本要更低。
从项目IRR角度,使用α钙钛矿电池必须达到稳定运行35000个小时以上,IRR才可以达到单晶硅项目水平由于钙钛矿电池的稳定性不如晶硅,因此从项目运行周期来看,使用钙钛矿电池可能会更短,通过计算单晶硅电池和钙钛矿电池的项目IRR来对比二者的经济性假设使用单晶硅组件项目运行周期为25年,年均利用小时数为1786.7h,测算得到该项目IRR为13.5%,采用情景假设方法,计算在钙钛矿电池单W价格确定的情况下,不同转化率和运行时间对应该项目IRR情况,可以看出,假设钙钛矿电池价格维持1.5元/W,该α组件(转化率16.6%)的稳定运行时间必须在35000小时以上才能达到和单晶硅项目相同的IRR六、 市场定位战略差别化是市场定位的根本战略,差异化需要对消费者有吸引力并与这种产品和服务有关例如,斯沃琪的手表以鲜艳、时尚吸引了年轻消费群体的眼球;赛百味推出健康的三明治而使自己区别于其他快餐然而在有竞争的市场内,公司可能需要超越这些,另外一些途径还包括向市场提供有差异化的员工、渠道以及形象等等,具体表现在以下四个方面:(一)产品差别化战略产品差别化战略是从产品质量、产品款式等方面实现差别寻求产品特征是产品差别化战略经常使用的手段。
在全球通信产品市场上,苹果、摩托罗拉、诺基亚、西门子、飞利浦等颇具实力的跨国公司,通过实行强有力的技术领先战略,在、IP等领域不断地为自己的产品注入新的特性,走在市场的前列,吸引顾客,赢得竞争优势,实践证明,某些产业特别是高新技术产业,如果某一企业掌握了最尖端的技术,率先推出具有较高价值和创新特征的产品,它就能够拥有一种十分有利的竞争优势地位产品质量是指产品的有效性、耐用性和可靠程度等比如,A品牌的止痛片比B品牌疗效更高,副作用更小,顾客通常会选择A品牌但是,这里又带来新的问题,A产品的质量、价格、利润三者是否完全呈正比例关系呢?一项研究表明:产品质量与投资报酬之间存在着高度相关的关系,即高质量产品的盈利率高于低质量和……般质量的产品,但质量超过一定的限度时,顾客需求量开始递减显然,顾客认为过高的质量,需要支付超出其质量需求的额外的价值(即使在没有让顾客付出相应价格的情况下可能也是如此).产品款式是产品差别化的一个有效工具,对汽车、服装、房屋等产品尤为重要日本汽车行业中流传着这样一句话:“丰田的安装,本田的外形,日产的价格,三菱的发动机这体现了日本四家主要汽车公司的核心专长,而“本田”的外形(款式)设计优美入时,受到消费者青睐,成为其一大优势。
二)服务差别化战略服务差别化战略是向目标市场提供与竞争者不同的优质服务企业的竞争力越能体现在顾客服务水平上,市场差别化就越容易实现如果企业把服务要素融入产品的支撑体系,就可以在许多领域建立针对其他企业的“进入障碍”因为服务差别化战略能够提高顾客购买总价值,保持牢固的顾客关系,从而击败竞争对手服务战略在各种市场状况下都有用武之地,尤其在饱和的市场上对于技术精密产品,如汽车、计算机、复印机等服务战略的运用更为有效强调服务战略并没有贬低技术质量战略的重要作用如果产品或服务中的技术占据了价值的主要部分,则技术质量战略是行之有效的但是竞争者之间技术差别越小,这种战略作用的空间也越小一旦众多的厂商掌握了相似的技术,技术领先就难以在市场上有所作为三)人员差别化战略人员差异化战略是通过聘用和培训比竞争者更为优秀的人员以获取差别优势市场竞争归根到底是人才的竞争新加坡航空公司之所以享誉全球,就是因为其拥有一批美丽高雅的空中小姐;麦当劳的员工以彬彬有礼著称;IMB公司的员工以专业知识充分而出名;迪士尼乐园的员工无论何时见到都精神饱满人员差别化战略对于零售商而言尤其重要,可以利用前线营业员作为差异化和确定其产品定位的有效方法。
美国最大的零售书店巴诺书店与伯德书店,从外观上看没有什么不同:红木书架,大而舒适的椅子,雅致的装饰和飘散的咖啡香味,但是两家经营理念却有很大不同巴诺书店看中的是雇员对顾客服务的激情以及对书籍的挚爱,他们的雇员通常穿着干净和有领子的衬衫,把书放进顾客的手中并且迅速地收款而相反,伯德的雇员可能有纹身,公司以他的雇员差异为豪并且雇佣那些能对特别的书和音乐散发出兴奋感的人们,依赖他们向顾客推荐而不是仅为用户找到想要的书一个受过良好训练的员工应具有以下基本的素质和能力:(1)能力具有产品知识和技能2)礼貌友好对待顾客,尊重和善于体谅他人3)诚实使人感到坦诚和可以信赖4)可靠强烈的责任心,保证准确无误地完成工作5)反应敏锐对顾客的要求和困难能迅速反应6)善于交流尽力了解顾客,并将有关信息准确传达给顾客四)形象差异化战略形象差异化战略是在产品的核心部分与竞争者类同的情况下塑造不同的产品形象以获取差别优势对个性和形象进行区分是很重要的,个性是公司确定或定位自身或产品的一种方法形象则是公众对公司和它的产品的认知方法企业或产品想要成功地塑造形象,需要着重考虑三个方面,一是企业必须通过一种与众不同的途径传递这一特点,从而使其与竞争者区分;二是企业必须产生某种感染力,从而触动顾客的内心感觉;三是企业必须利用可以利用的每一种传播手段和品牌接触。
具有创意的标志融人某一文化的气氛,也是实现形象差别化的重要途径麦当劳的金色模型“M”标志,与其独特文化气氛相融合,使人无论在美国纽约、日本东京还是中国北京,只要一见到这个标志马上会联想到麦当劳舒适宽敞的店堂、优质的服务和新鲜可口的汉堡和薯条,这样的形象设计就是非常成功的五)促销方式差异化促销方式差异化战略是在试图采取不同的广告宣传方式,以求占领不同的细分市场企业想要持续的保持促销方式的差异化,就需要不断抓住客户需求,并恰当的利用先进技术手段例如对于超市而言,中午的人流量和销售量总是很低,韩国Emart超市利用扫描二维码的方式,在户外设置了一个非常有趣的创意QR二维码装置,只有在正午时分,当阳光照射到它上面的产生相应投影之后,这个二维码才会正常显现此时用智能扫描这个二维码,就可以获得超市的优惠券,如果购买产品,只需要等超市的物流人员送到用户方便的地址即可通过这种结合电子商务技术的别致促销方式,使得Emart大大提升了中午时段的销售量七、 叠层电池钙钛矿/晶硅叠层电池理论上叠层效率可以高达43%晶硅太阳电池的功率转换效率正在接近29.4%的Shockley-Queisser极限,由于能量不匹配光子和电学复合的存在,提升单结太阳电池效率将会越来越困难。
最简易的方法是使用不同带隙的吸收材料来吸收不同能量的光子,这可以减少高能电子的热损失,最经济的方法是两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池数值计算表明,使用带隙为1.72eV的钙钛矿与1.12eV的晶硅结合,理论上叠层效率可以高达43%叠层电池主要包括两端(2T)和四端(4T)结构在两端结构中,异质结钙钛矿叠层电池由硅电池上直接沉积钙钛矿电池制成,通过复合层或隧道节将两个子电池串联在一起,共两个电极四端结构是简单的机械堆叠,两个电池各有两个电极,电路相互独立两端结构要求两个电池制备的工艺和环境相近,比如异质结电池和钙钛矿电池都是在低温环境下制备且两端结构比四端结构少了两层透明电极,对光的损耗更少,在材料和沉积步骤上的成本也有所降低因此目前较为经济的方法是两端钙钛矿/晶硅叠层太阳电池常见钙钛矿/硅异质结叠层电池由钙钛矿顶电池、中间连接层(隧穿结)和硅异质结底电池三部分组成晶硅钙钛矿叠层电池工作原理是利用不同带隙材料吸收不同的太阳光光谱,从而提高转化效率,将钙钛矿电池与硅电池按能隙从大到小的顺序从外向内叠合,短波长的光被最外侧的宽带隙钙钛矿吸收,波长较长的光能够透射进去让窄带隙的硅电池吸收,可以更大限度将光能转化为电能。
异质结钙钛矿叠层电池在钙钛矿电池基础上效率有所提升目前,二结主要分为三种类别:钙钛矿/晶硅、钙钛矿/铜铟镓硒和钙钛矿/钙钛矿目前最高认证的转化效率分别为29.8%、24.2%和26.4%钙钛矿薄膜电池能有效地利用高能量的紫外和蓝绿可见光,而异质结电池可以有效地利用钙钛矿材料无法吸收的红外光因此,通过钙钛矿电池与异质结电池叠层方式组合,可以突破传统晶硅电池理论效率极限,进一步提升太阳能电池的转换效率,理论上叠层效率可以高达43%目前,在制绒硅片上获得均匀钙钛矿薄膜仍是目前亟待解决的问题晶硅电池片需制绒来加强吸收光线的能力从而提高效率,其绒面呈倒金字塔状,粗糙程度达到数个甚至十几微米,但钙钛矿薄膜在叠层中只需要300-400纳米厚,在绒面连绵起伏的锯齿“山谷”里实现均匀沉积钙钛矿薄膜仍是目前亟待解决的问题制备上的困难也将给异质结-钙钛矿电池的转换效率与成本带来压力异质结-钙钛矿叠层电池产业化处于起步阶段以目前公告情况来看,仅有杭萧钢构子公司合特光电计划在2022年底投产首条异质结-钙钛矿叠层电池中试线,计划产能100MW,一期目标量产转换效率28%,未来目标30%以上设备方面,合特光电采用外购改装模式,嵌入新材料新工艺调节半导体材料带隙和界面钝化,未来预期可达30%以上转化效率。
钙钛矿电池所需的材料包括封装材料和电极材料,其中TCO玻璃是最核心的材料,从成本构成来看,玻璃及其他封装材料占比最高,占比34%,另外是电极材料(靶材),占比约30.9%TCO玻璃即透明导电氧化物镀膜玻璃,通过在平板玻璃表面镀上一层透明的导电氧化薄膜,使得玻璃具有透光和导电的作用,从而能够有效地收集光生载流子,而不能引入不必要的串联电阻,其膜材料主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料TCO玻璃按照导电氧化物的不同主要分为ITO、FTO和AZO三种ITO玻璃是掺杂锡的氧化铟(In2O3:Sn)导电玻璃,技术发展非常成熟,主要通过磁控溅射工艺生产,具有导电性好、透过率高、膜层牢固等特点,初期曾应用于光伏电池的前电极,但随着光吸收性能要求的提高,ITO玻璃由于无法提高光散射能力和其较差的激光刻蚀性能、在等离子中不够稳定等原因,现已不再是光伏电池主流的电极玻璃,而主要运用在显示屏、触控面板领域FTO是掺杂氟的氧化锡(SnO2:F)导电玻璃,发展较为成熟,主要通过化学气相沉积法生产,是当下薄膜电池主流的电极材料,尽管导电性略差于ITO玻璃,但具有成本低、激光刻蚀容易、光学性能适宜等优点。
AZO是掺杂铝的氧化锌(ZnO:Al)导电玻璃,主要通过磁控溅射工艺生产,但也可以通过化学气相沉积、溶胶凝胶法等工艺进行镀膜,具有透光率高、导电性优、稳定性好等特点,与ITO玻璃相比,AZO玻璃光电性能接近,且原材料易得,生产成本较低,在等离子体中性能更为稳定,与FTO玻璃相比,AZO玻璃的导电性、光透过率更优,日后有替代ITO、FTO的可能,但AZO玻璃也存在膜层偏软、耐潮性差等缺点,现阶段市场空间仍较小 根据镀膜工艺是否与玻璃生产线结合,TCO玻璃的生产工艺可分为镀膜与离线镀膜,其中镀膜优势明显TCO镀膜玻璃生产工艺主要采用化学气相沉积(CVD)技术,沉积氧化物是生产工艺的核心技术,膜层厚度、折射率、膜层结构等参数将对产品质量起到关键作用,TCO玻璃生产工艺具有工艺设备相对简单,涂层与基体结合强度高,膜层坚硬耐用,强度、耐侵蚀、稳定性等指标好,可以长期储存,可以热弯、夹层、钢化,二次加工性能优良等优点离线TCO镀膜玻璃生产工艺即可采用物理气相沉积法(PVD),又可采用化学气相沉积法(CVD),但主流方式还是采用PVD中的磁控溅射技术,相比于技术,离线设备投资价格昂贵,能耗高,产品耐磨性差,膜层易氧化,存储要求高,镀膜前需要清洗等步骤,二次加工性能差。
TCO玻璃供应商国外主要是日本板硝子,国内主要是金晶科技、日本旭硝子等企业金晶科技是国内最大的TCO玻璃生产企业,在技术、产能方面均处于国内领先地位,充分占据先发优势,当前国内整体需求仍然较低,未来随着钙钛矿电池发展,对TCO玻璃需求或有大幅上升,中长期来看,旗滨等浮法玻璃龙头也有进入的可能,TCO玻璃的原片是超白浮法玻璃,目前具备超白浮法玻璃原片产能的企业仅10家,主要集中在南玻、金晶、旗滨、信义等头部企业,总产能约13850T/D,由于TCO玻璃原片—超白浮法玻璃产能已严禁新增,因此没有原片产能储备的企业将更难参与TCO玻璃市场八、 建立持久的顾客关系精明的企业不仅要创造顾客,还想要“拥有”顾客的“一生”为此,它必须建立持久的顾客关系企业可以在多个层次上建立顾客关系一般地说,企业对那些数量庞大、边际利润低的顾客,更多会谋求建立层次较低的基本关系如洗涤剂生产厂商通常不会逐个打给洗衣粉家庭用户,分别了解、征询意见,而会通过广告、促销、服务或电子网站来建,立关系但对那些数量很少且边际利润很高的顾客,如大用户、大型零售商,企业则希望与它们建立全面伙伴关系在这两个极端之间,企业可根据不同情况建立其他层次的顾客关系。
1)财务层次指通过价格优惠等财务措施来树立顾客价值和满意度如宾馆为常客提供免费或降价服务;商场提供惠顾折扣券;民航公司对常客实施优惠方案等2)社交层次即通过加强社会交往来提高企业与顾客的社会化联系,与常客保持特殊关系如企业主动与顾客保持联系,不断了解顾客需要和提供服务;向常客赠送礼品和贺卡,表示友谊和感谢;组织常客社交聚会,增强信任感等3)结构层次指使用高新技术成果,精心设计服务体系,使顾客得到更多消费利益,来增强顾客关系如批发公司通过计算机数据交换系统,帮助零售商客户做好存货管理、订货、信贷等一系列工作;宾馆用其信息系统储存旅客客史档案,为其再次光临时提供个性化定制服务等九、 钙钛矿电池钙钛矿太阳能电池(PerovskiteSolarCell)是指使用钙钛复合氧化物晶体结构的化合物作为吸光半导体材料的太阳能电池,最初是指化学式为CaTiO3的矿物质以及拥有CaTiO3结构的金属氧化物,经过多年发展,目前演变为具备化学通式ABX3的物质都可被称为钙钛矿钙钛矿作为第三代薄膜太阳能电池,相比于碲化镉组件,其优势主要在于极限转化效率更高、成本更低,22年7月28日纤纳光电生产的全球首款钙钛矿商用组件α成功出货5000片,也标志着钙钛矿电池开始进入商业化阶段。
PSCs主要由以下五个功能层组成:透明导电氧化物(TCO)、N型半导体(电子传输层ETL)、钙钛矿层、P型半导体(空穴传输层HTL)和背电极根据功能层的堆叠顺序,PSCs可分为正置的n-i-p和倒置的p-i-n结构主要工作原理为:在光照条件下,卤铅胺钙钛矿化合物(图11(b)中所示为CH3NH3PbI3)能够吸收光子,在吸收光子后其价带电子会跃迁至导带,然后导带电子会被注入到TiO2的导带,然后再被传输到FTO,与此同时,空穴传输至有机空穴传输层(HTL),从而电子-空穴对分离,当接通外电路时,电子与空穴的移动将产生电流顶电极层(TCO)通常由玻璃生产企业负责,电池企业直接采购TCO玻璃,来完成后续工艺通常可以分为五个步骤:TCO玻璃的处理→制备电子传输层→制备钙钛矿层→制备空穴传输层→制备背电极具体来看:1)TCO玻璃的处理:先将TCO玻璃裁成合适面积的小块,再用溶液或激光刻蚀,然后清洗干燥2)制备电子传输层:通常用磁控溅射法或溶液旋涂法来实现制备,其材料通常为TiO2、SnO2、ZnO等等磁控溅射或旋涂后退火,得到电子传输层3)制备钙钛矿层:钙钛矿层的实验室制备通常分为一步旋涂法、二步旋涂法和双源共蒸法。
虽然这些方法在钙钛矿器件的制备中被广泛应用,但它们都具有一个不可避免的缺点就是不适用于大面积钙钛矿薄膜的制备,与工业化生产难以兼容,而且所需材料损耗大,导致器件成本较高为了解决上述问题,目前开发了一些大面积钙钛矿薄膜制备工艺用于工业:溶液涂布法(刮刀涂布法、狭缝涂布法和丝网印刷法)、溶液喷涂法(喷涂法、喷墨打印法)、软膜覆盖法和气相沉积法4)制备空穴传输层:通常使用溶液旋涂法来制备,其材料通常为PTAA、Spiro-OMeTAD、NiOx或PEDOT:PSS等等旋涂完成后退火获得HTL5)制备背电极:将器件放入掩膜板固定住,放入镀膜机进行蒸镀,冷却后完成制备十、 创建学习型企业彼得˙德鲁克在1988年就指出:“我们正在进入变革的第三阶段:从命令一控制型组织、分成许多部门与科室的组织,转变为以信息为基础、由知识专家组成的组织……但是,我们还远没有做到真正建立起以信息为基础的组织—这是将来会遇到的管理上的挑战为迎接知识经济时代的挑战,企业必须以知识作为决策及决策之后的资源分配工作的根据和基础也就是说,企业要建立新的组织机制,使之懂得如何倾听市场的条件信号,从所听到的内容及其经验中学习,然后在所学知识的基础上提高其自身能力,以其创造并满足顾客的产品和服务领先于他人。
企业对倾听、学习和领先这三项挑战性工作做得如何,将决定其业务经营的成功或失败程度一)倾听倾听,或称探察,是指企业感知外部世界的所有活动企业倾听有明确的目的性,就是建立知识基础,以便作出面向市场的决策市场调研一直是企业常用的感知手段但过分依赖市场调研部门,乃至完全依赖营销部门来倾听,并不能保证企业通过有效的倾听达到成功决策通过相当狭小的感知渠道寻求众多对象的反映,调研机构和信息处理人员对信息的控制、保管和理解,都会成为企业有效倾听的障碍要克服这些障碍,企业需要建立跨职能决策体系,设计出能促进信任、共享信息、积累知识和建立学习制度的各种决策方法有效倾听必须保证企业能听取多种声音这些声音主要来自与企业决策休戚相关的三,组群体:顾客、社区和企业其中,顾客包括消费者和相关销售系统中的个人;社区包括政府有关部门、特殊利益集团和竞争者;企业除自身外,也包括供应商和投资者倾听多种声音的目的是协调不同群体之间的利益关系多种声音往往会互相冲突,如洗衣粉生产商可能发现顾客想要含磷的洗衣粉洗出“更加洁白”的效果,而社区则要求禁止磷化物污染公共水源,使水“更加干净”这时,企业(股东和员工)则要求生产一种既令顾客满意,又符合企业对环保的责任感,而且还能盈利的产品。
企业的责任是,充分听取三大群体的意见,了解和分析它们之间存在的进行合作和造成冲突的可能性和条件,以作出面向市场的决策二)学习通过倾听取得的信息,需要转化为进行决策所需要的情报、知识、理解和智慧,否则就不会使企业得到任何改善解决问题的办法就是建立企业的学习体系企业欲在快速变化的复杂环境中获得成功,必须要求其每一个成员不断地学习、快速地学习,同时也必须要求这些个人学习有益于强化企业对内部和外部环境所拥有的共同知识(即组织知识),促进个人行为与建立在组织知识之上的集体行动保持一致组织知识是每一个组织成员在解决具体问题时,与集体相关的知识中得到一致认可、共同拥有的那部分知识组织知识不是所有人知识的总和,而是相关的和共同的知识,是个人知识的有机综合它比任何个人知识丰富得多,而且为所有与之相关的人深刻理解和内部化企业学习系统不仅要重视解决将个人学习和建立的知识转化为组织知识(共识)问题,而且要解决彼此独立的职能部门的组织知识与其他组织成员的共享问题,亦即将部门相对福狭的各自“共识”,转化为企业组织知识问题为此,加强各职能部门的沟通和相互学习,就显得十分重要企业还必须将每一项业务程序视为学习过程,明确地将业务程序设计成鼓励学习并从中获得知识的程序。
完成一项业务程序要求具备一定的知识状态例如,在开发和设计一种新型汽车时,来自销售和服务、生产工艺、工程制造等部门和设计室的人需要有共同知识,以便能够共同明确规定设计过程所需要的信息和要求这个共享知识的过程应当使他们每个人都能充分利用各自的知识状态,包括其根据经验获得的信息这些人一致同意共享的信息就是该业务程序的组织知识状态企业可以通过连续执行共同业务过程,不断地学习和更新组织知识状态,提高适应市场的能力三)领先倾听和学习的结果,必须落实到做出更好的决策而实现“领先”上这里的领先是指通过决策过程而比竞争对手做得更好许多企业都有领先的追求实践证明,达到领先不易,保持领先更难能持续领先的企业,大都具有下列共性1)系统地倾听顾客和社区、竞争对手及企业内部的声音;(2)系统地学习上述声音随时间变化而变化的道理,以及把这些声音综合起来的方法;(3)拥有促进倾听和学习以及对变化做出快速反应的共同业务程序;(4)企业要具备这些领先要素,就必须建立一个决策网络,把组织的战略方针同资源分配和许多为实行该方针必须做出的决策紧密地结合起来企业的这种决策网络的主要特征有下面两点1)以资源分配来定义决策即认为决策实质上是决定如何分配资金、信息、人员、时间及其他企业资源。
这一认识将有利于决策的执行和分清责任如提高市场占有率决策就是用具体的资源分配来降低价格、加强促销、改进产品特性等这样定义决策,有利于经理执行并对其执行结果负责另外,也有利于决策者明确地解决相关的各种冲突如决定提高市场份额,就意味着用于其他业务单位的资源有可能减少决策者必须预先解决这些冲突,否则,决策的执行就会受到干扰2)建立以市场为依据的决策方法这种方法是组织负责做决策和负责执行决策的两组人员进行有条理的对话这两组人员共同学习、工作,建立起决策所依据的知识,在决策过程的四个阶段(即确定问题、提出备选方案、分析和建立联系)充分对话企业决策网络最终使组织知识得以不断增加,并以此加强了部门之间的联系与合作,保证了企业能更好地实施市场(顾客)导向的营销观念十一、 薄膜电池光伏组件按照材料的不同主要分为晶硅组件和薄膜组件晶硅组件作为第一代太阳能电池,由玻璃、EVA、电池片、背板和电池板组成,具有转化率高、成本低、技术成熟等优点,可进一步细分为单晶硅组件和多晶硅组件;薄膜电池被称为第二代太阳能电池,是在玻璃、不锈钢或高分子聚合物衬底上附着感光薄膜材料从而形成PN级,用硅量极少,同时具有弱光性好、温度系数低等特点,可进一步细分为非晶硅、碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、钙钛矿等。
晶硅电池用硅量大,加之晶硅转化率已大幅提升逼近极限,产品同质化竞争激烈,未来晶硅市场的发展或放缓反观薄膜电池,凭借以下优势有望开始逐渐发力:1)透光性可调节,颜色丰富,能够充分满足建筑美观的要求,可直接替代玻璃幕墙使用,因此在BIPV幕墙领域需求空间大;2)温度系数低,高温、潮湿等环境下发电功率损耗较低;3)弱光性好,发电量多,即使被挡住了阳光或者在阴天,也能吸收光并发电,因此薄膜组件的安装也不受角度的局限;4)轻薄且延展性好,相比起晶硅组件的笨重和易碎,薄膜电池大大减少了建筑施工难度但晶硅电池和薄膜电池两者更多是互补并非替代关系,例如屋顶的面积有限,且不要求透光和美观,因此更适合安装目前转换效率更高的晶硅电池,而大部分建筑立面对透光性和美观性有要求,所以立面首选薄膜电池晶硅电池产业链繁琐,而薄膜电池生产过程更加简洁晶硅产业链基本由五个环节构成,分别是高纯多晶硅原料生产、单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸、硅片切割、电池芯片制造、组件及系统封装与应用,每个环节都需要非常多的生产设备、配备设施以及资金投入,其中,进入壁垒最高的环节是太阳能级高纯多晶硅原料生产,该过程技术门槛高,产线投入大,因此市场呈现寡头竞争格局,其次,电池芯片的制造对技术、设备的要求也较高,其转换效率的高低决定了企业的盈利能力;相反,单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸、组件及系统封装与应用的进入壁垒较低,国内涉足的企业较多。
与晶硅产业链相比,薄膜产业链则要短很多,仅需要一条300百米长的全自动生产线,就能实现从原材料光伏玻璃的磨边清洗,到化合物半导体薄膜的制备,再到最后光伏组件成品封装测试的完整生产流程从产业链能耗来看,晶硅产业链几乎每个环节都需要使用大型重型设备,过程中会产生大量的能耗并排放二氧化碳,因此,尽管晶硅组件能利用太阳能进行发电,产业链前端所留下的碳足迹也不容忽视相比之下,薄膜产业链的碳足迹则小很多,近日,中国国检测试控股集团股份有限公司对国内碲化镉组件厂商龙焱能源研发生产的碲化镉薄膜光伏组件进行了严格的碳足迹评估计算,根据组件原材料获取、生产和运输等数据,结果显示,龙焱碲化镉薄膜光伏组件碳足迹为366gCO₂eq/W,这是目前国内光伏组件通过第三方机构认证最低的碳足迹数据,而晶硅PERC组件现在的碳足迹数值为600gCO₂eq/W左右目前薄膜组件市场份额仍然偏低薄膜组件曾凭借成本优势占据一定的市场份额,但由于一直无法突破效率瓶颈,再加上形成规模优势后晶硅价格大幅降低,导致近些年薄膜组件的份额逐渐被挤压,2021年,全球薄膜太阳能电池产能为10.7GW,产量约为8.28GW,同比增长27.7%,主要受FirstSolar产量增长的拉动,薄膜组件市场占有率仅为3.8%,同比下降0.2pct。
薄膜组件主要有4种主要类型,其中非晶硅(a-Si)薄膜太阳能组件、铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能组件、碲化镉(CdTe)薄膜太阳能组件已实现商业化量产2021年碲化镉薄膜电池的产量约为8.03GW,其中国外7.9GW,国内130MW,占比为97%;铜铟镓硒薄膜电池的产量约为245MW,其中国外210MW,国内35MW,占比为3%;据测算,非晶硅薄膜电池的产量约为5MW碲化镉组件发展成熟,美国第一太阳能公司一家独大,钙钛矿是新一代技术非晶硅薄膜电池为最早的薄膜太阳能电池,但由于对太阳能长波区域不敏感,转换效率难以提高,并且光衰退现象较为严重,现已基本被市场淘汰铜铟镓硒薄膜电池虽然规模较小,但生产技术也较为成熟,达到了量产规模水平,其具有较高的量产平均转化率16.5%,主要生产企业是汉能控股、中建材凯盛科技和神华光伏,但其存在着制备过程复杂、贵金属价格昂贵等弊端,也已经不是市场主流相比之下,碲化镉组件是目前主流的薄膜组件品种,21年碲化镉组件产量占全球薄膜组件产量比重约为97%,国内碲化镉组件生产企业主要是成都中建材(产能100MW)、龙焱科技(产能120MW)、中山瑞科(产能100MW),国外来看,美国第一太阳能公司(FirstSolar)是全球最大的碲化镉组件生产企业,21年组件产量达7.9GW,其占据全球薄膜电池90%以上的市场份额,目前其产能主要分布在美国俄亥俄州、马来西亚和越南,公司计划在印度和美国俄亥俄州分别新建3.3GW产能,预计将在2023年投产,并预计2024年组件产能达16GW。
钙钛矿电池目前国内参与企业主要是纤纳光电、协鑫光电以及极电光能,钙钛矿作为第三代薄膜太阳能电池,相比于碲化镉组件,其优势主要在于极限转化效率更高、成本更低,22年7月28日纤纳光电生产的全球首款钙钛矿商用组件α成功出货5000片,也标志着钙钛矿电池开始进入商业化阶段十二、 市场导向组织创新现代市场营销管理哲学要求企业创造顾客和顾客满意,将顾客利益摆在核心地位许多企业在此基础上也开始认识到兼顾行业、合作伙伴、社区和国家利益对企业成功经营与发展的重要地位然而,在实践中真正贯彻这种观念,保证企业健康成长,却并不容易面对现代科技迅速发展、市场环境急剧变迁和竞争日趋激烈的挑战,企业必须对自身组织与管理制度进行革新,形成能够全面有效地招律顾客并为之提供良好服务的机制里特尔咨询公司在总结卓有成效的公司管理模式的基础上,提出了一个高绩效业务模型该模型将企业资源与组织配置列为基础我们可以将它作为企业组织与体制创新的主要原则来讨论一)满足利益方的要求在今天的价值交换体系中,企业绩效及其利润目标只有在能使其他利益方获得利益的条件下,才有可能实现因此,企业及其经营业务,都要确定利益方及其要求一般地说,利益方主要包括顾客、供应商、经销商、企业员工和股东。
如果这些利益方觉得不满意,就不能实现理想的合作,导致整体绩效下降,甚至经营失败为此,企业必须遵循一个原则:满足每一个利益团体的最低期望企业要致力于为不同的利益方传递高于最低限度的满足水平同时,也需要根据不同程度满意水平,为员工尽好责任(基本满意水平),为经销商提供绩效满意水平在确定这些满意水平的时候,企业必须注意,不要让利益方之间感到相对待遇有失公平各方利益关系的协调本质上仍然是以顾客满意为核心的从经营动态关系上看,通过顾客满意达到包括股东在内的其他利益方满意,又是建立在企业组织与制度革新所创造的高质量环境基础上的建立一个面向市场的组织管理体制,形成高水平的员工满意;通过员工积极性、创造性的充分发挥,以高质量的产品和服务建立高度的顾客满意,从而带来更多的交易,更高的企业利润,以及供应商、经销商的利益各方满意的结果,又会促进新一轮更高质量的良性循环二)改进关键业务过程达到满意目标必须通过对工作过程的管理才能实现目前,大多数企业的这种管理都是通过以专业职能分工为基础的部门组织来进行的这种传统的组织结构往往使各业务部门各自为政,追求自身目标最大化而不是企业目标最大化,各部门之间不能实现理想的合作,从而也使企业保有高度满意顾客这一总体目标及其战略规划不能有效地遍及整个业务各环节和全过程。
因此,使企业的每一个部门都高度面向市场并热心于同其他部门协作,是十分必要的为适应以快速变化为主调、灵活反应为关键的外部。