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基于无接触技术的高功率供电系统 商 业 计 划 书 创业计划书 一、创业项目简介 本项目产品 基于无接触技术的高功率供电系统，经过多年的理论研究和实践验证，在感应耦合谐振补偿、高频逆变的关键环节实现了技术突破，在中、大功率的无接触供电技术及产品方面取得重要进展，成功研发了 90W 锂电电动工具无线充电、500W 的移动输送系统供电模块、高精度工业旋转传感器无接触供电系统，并通过了长期的稳定运行测试。本项目技术成果瞄准生产线锂电电动工具高频充电需求，及工业现场移动设备动态供电需求，解决传统输电的高损耗、高成本、移动性差、充电繁琐等问题。采用本项目开发的无接触供电技术，一方面可以实现工业工具及设备的同步无损耗供电，提高装备的安全性和灵活性；另一方面提升了移动设备使用的便捷性，避免各类充电器和电缆的繁琐。主要用户为大型流水线制造企业，如汽车制造、大型零部件制造、笔记本制造等。在可预见的未来，大量的应用需求必将促使无接触供电技术在各个领域的广泛应用，市场前景广阔。该项目核心技术已于前期研发完成，并获得相关发明专利 3 项。目前样机已完成设计、测试、生产及小批量销售，已经为公司创造一定营业收入。项目核心团队均来自汽车制造行业、自动化行业及 IT 行业，且具有多年业务管理经验，对于产品的核心技术及目标市场非常熟悉，丰富的经验和资源可以快速推进项目并实现收入快速增长。二、企业运营及团队情况(请说明创业企业组织结构，描述申请人及核心团队成员已经取得的代表性业绩和能力。)企业管理架构及项目成员背景介绍如下：1.总经理：，硕士学历，毕业于南京航空航天大学，曾担任德国弗莱克斯公司（泉峰集团）大中华区销售总监，美国福特汽车小型车项目经理、美国福特动力总成研发工程师、泉峰集团项目管理部经理、泉峰集团海外客户经理等企业核心岗位，具有近 9 年的汽车制造、工业自动化、电动工具等行业的技术管理和市场营销实战经验，在市场营销、业务开拓方面拥有丰富的实战经验，可以胜任企业战略管理、商业开发等重要工作。曾参与多家企业核心项目，包括：德国弗莱克斯大中华区销售及业务管理，美国福特小型车国产化项目（1.5 亿美金），美国福特小型车动力系统全球技术平台、美国福特汽车自动化生产线（2000万美金）项目，泉峰集团全球锂电平台产品（2500 万欧元）规划及项目管理，德国弗莱克斯工具无线充电产品规划、以及研究生阶段参与项目“无线供电智 能运输系统”的设计开发工作。2.研发总监：，博士学历，毕业于南京航空航天大学，具有 10 年的无接触供电技术研究背景和自动化控制领域研发和产品经验，现担任知名工业自动化上市公司天奇集团的技术总监，并且拥有多项设计发明专利，可以胜任技术研发、软硬件产品设计、信息系统集成和应用方案构建等技术核心工作。其在无接触供电技术、电气控制、AGV 系统等领域的开发和应用取得了一定的成果，其中无接触供电系统市场化应用于：广州花都日产、襄樊日产、大连日产项目，项目总额达 2.4 亿元，其中无接触供电技术涉及金额达 1000 万。其曾先后主持多个省技术成果转化、企业内部项目等，主要有：基于嵌入式自行小车输送系统控制器、基于视觉导航的 AGV 系统、汽车总装用柔性随行滑板装配线研发与产业化、基于无线技术的摩擦轮驱动系统等、面向工业 4.0 的汽车制造智能生产线应用示范等。其拥有专利 23 项，其中发明专利 18 项。参与的项目高效、柔性、节能型汽车装配物料输送装备关键技术与应用 获得 2009 国家教育部科技进步二等奖，该项目使用了无接触供电技术。2012 年轨道式输送机控制装置获得第十四届中国专利优秀奖，该专利使用了无接触供电技术。在本项目密切相关技术领域发表论文 8 篇，EI 期刊第一作者发表 2 篇。3.产品总监：，硕士，毕业于南京航空航天大学，具有 8 年的产品设计、软件开发经验，曾担任华为技术有限公司产品部经理，负责企业级硬件应用的产品规划和开发指导工作，具有独立进行整套面向客户的产品服务端开发和管理技术团队的能力，可以胜任产品规划、硬软件开发等核心工作。在硕士研究生阶段主要进行无接触供电系统设计优化、工业控制现场采集系统等方向研究，以第一作者发表学术论文 2 篇；硕士毕业后一直从事产品管理、项目管理工作，在面向大企业的产品设计方面积累了大量经验，可以胜任产品设计及其他管理工作。4.市场经理：本科毕业于北京林业大学,拥有 10 年电子、汽车行业销售经验,曾就职于 3M,GE 通用,ITW 等世界 500 强公司，主要担任大客户经理职位，一直负责新客户开发和行业大客户销售工作,具有开发新市场,组建团队能力。从业期间曾开发并维护过 Nokia，一汽大众，GE 医疗，西门子数控等多家国际级企业，为企业在中国业务拓展做出贡献。可以胜任市场营销，业务开发等相关工作。5.财务及综合管理：，硕士，毕业于伦敦政治经济学院和东南大学，拥有 8年的制造业财务管理、金融证券业工作与管理经验，曾担任长江证券投行部高级经理，福特汽车亚太区高级经理。从业期间曾参与完成了华夏龙晖（北京）汽车电子股份有限公司、浙江华洋赛车股份有限公司等多个公司在全国中小企业股份转让系统的挂牌业务工作，熟悉企业运营、财务管理、现金流管理，在金融行业有丰富的资源，可以胜任财务规划及管理、投融资等相关工作。三、创新性产品（服务）本项目以现有无接触供电的理论为基础，结合工程应用的具体需求，从感应耦合、谐振补偿、高频逆变几个关键环节入手，通过理论研究、技术开发和实验验证，深入研究 IPT 系统的设计和实现。通过互感原理和电气机械特性功效分析推导，实现耦合结构优化；通过分析给出一种利用了并联恒流特性的谐振补偿电路，及其功率设计方法；通过脉冲密度调制实现逆变控制电路的能量控制，达到主动降低谐振电路的电流，从而实现系统节能的目的。目前产品已基本开发完成。本项目的技术创新点：1、在 IPT 系统中，原副边相互耦合，基于传统的互感耦合系数难以独立设计副边系统功率和效率参数，造成系统设计困难。本项目提出一种适用于 IPT 系统能效计算的新方法，基于新的互感耦合系数给出了副边串并联补偿功效的推导，实现了IPT 系统设计解耦和串、并联副边公式统一。通过详细分析副边绕组匝数、截面积等磁耦合结构参数与能效的关系，发现副边的功效与副边线圈匝数无关的特性，并分析给出了基于品质因数、磁芯结构、磁耦合结构的优化设计原则和方法（如图）。本项目的方法，可以完成 IPT 系统的原、副边主参数设计解耦和优化，为简化系统设计，降低磁芯重量，提高系统功率和效率指明了方法。可以显著缩短传统设计方法的时间。原边电缆副边线圈SIpU型拾电器D 本技术的使用优势有：适用范围：导轨式、平板式无接触供电系统 设计时间：比传统方法缩短 50%电能效率：可按设计要求调节 2、本项目基于 LCL 补偿的恒流、恒压特性，提出了一种双 LCL 补偿的无接触供电系统（如图）。分析了原边和副边电路工作条件和特性，通过增加调节电容和电感，实现了无源方式下的原边电路的恒流控制，和副边恒压输出。为低功率系统提供了稳定、可靠、简单的系统结构。并给出一套应用系统设计流程方法，快速实现系统参数设计和校验。谐振电流：最大交流 72A 传输功率：101000W 输出特性：设计范围内稳压 92%ViMLP1CP1UiLP2LS1CS1LS2CS2RLPCXCP2r 根据式（3.5）得到LP1、CP1根据式（3.6）得到LP2=LP1给出负载电压精度确定稳压特性系数k，从而确定CS2根据负载的工作电压给出恒压电压放大率，从而确定CS1引入串联补偿电感LX根据式(3.11)确定LS2？2S1S11CL引入串联补偿电容CX是否完成谐振网络参数设计由主参数设计结果：原边电流Ip，系统谐振频率原边网络输入电压Ui副边线圈电感LS1 3、本项目在逆变控制环节创新采用了软启动技术和能量控制方法。基于 PDM调节方式和实现系统谐振能量的控制，并通过软启动技术确保大的无功能量注入过程控制。传统的能量控制方法主要是脉冲振幅调制（Pulse Amplitude Modulation，PAM），又称直流调压调功，通过直流斩波电路将直流电变为另一种固定的或可调的直流电。脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation，PFM），调整系统脉冲频率进入非调谐状态，从而实现系统功率的调整。脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM），通过逆变器上下桥臂导通相位角的大小控制系统的传输功率。这些方法需要增加一些硬件装置，系统也比较复杂。本项目以研究 PDM 在 IPT 系统中应用的可行性，并给出具体的参数计算和系统控制方法。实现了无需增加硬件调功模块，就可以实现系统的高频逆变能量调节（如图）。调节原理：PDM 能量调节 工作方式：近似软开关 ZCS 工作频率：20100kHz Lp1CpViLp2整流器IR2130SLPC1768开关电源光耦隔离15V3.3VDCDC隔离PWMQ1Q2Q4Q3LsRCsM控制模块驱动模块强电模块ui光耦隔离iP1PWM计数器逻辑电路 能量控制器结构图 本项目的技术与同类产品对比（自动化生产线应用）：厂家 功率 电流模式 能量控制 节能效果 本项目技术 101000W 恒流、可调 动态调节 良好 德国法勒 5001000W 固定恒流 软启动 无 德国威福乐 5002.2Kw 固定恒流 软启动 无 本项目技术其优势在于系统级的设计优化技术，可以完成不同功率级别的系统级设计，提高了系统功率的适应范围，可以适用于中、高功率的场合和产品集成，例如电动工具和自动化输送系统；另一个优势在于，独有的能量监控调节技术，实现根据负载耗电的大小，动态调节谐振回路电流，降低热损，因此系统具有十分有效的节能效果。本项目技术路线：本项目产品无接触供电系统，针对需求的应用需求，可以设计不同功率版本的产品。如前所述，无接触供电系统包括，感应耦合，谐振补偿，逆变控制三个最主要的环节。因此本产品的技术路线主要包括这三个方面的设计过程。耦合结构设计技术谐振补偿技术逆变控制技术高频逆变谐振补偿原边副边谐振补偿整流滤波电压变换整流能效建模分析方法软开关控制技术负载电压检测负载原边电流动态调节技术耦合结构功率设计流程谐振网络参数设计流程新的耦合系数定义耦合结构设计解耦优化无源恒压技术系统性能和应用分析无源恒流技术双LCL补偿的CPT系统状态空间法系统分析基于PDM的能量控制软开关工作点求解高功率无接触供电系统设计开发基于增强PDM的能量控制（1）首先针对应用的功率需求和应用的结构限制，设计无接触供电系统的感应耦合结构。通过全面引入磁耦合结构的相关参数，例如：绕组匝数、品质因数、截面积等，并重新定义磁耦合系数，建立磁耦合结构参数与功率和效率的关系，完成了原、副边解耦和独立的能效设计。最后给出满足功率和效率要求的耦合结构详细参数，包括：原边、副边绕组匝数、截面积等。（2）在谐振补偿环节中，采用本项目的双 LCL 补偿的无接触供电系统设计方法，可以保证副边稳压输出，原边保持发射功率最大。并推导出各元件参数。设计仅利用补偿电路的特点，无需增加附加控制电路，系统工作于定频模式下，具有稳定、可靠的优点。（3）在逆变控制环节，通过嵌入式控制 ARM 的脉宽调制器对外部功率驱动芯片进行控制。其主要原理，利用定时器内部有一个分频寄存器，可以将输入的时钟32 位分频，然后输入到定时器的计数单元，在计数的同时会检查匹配输出通道的匹配寄存器值是否和计数单元的值一样，一旦一样就发生配置的操作。从而实现 PWM控制脉冲的输出。控制模块和驱动模块的供电和信号全部采用隔离，以保护电路。在完成系统电路结构参数设计之后，进行电路设计，完成产品的设计。作为一种典型的电子产品，本项目在生产环节，采用 OEM 外包的形式来完成。即公司只需要管理好开发和设计，以及原材料的供应和选购，然后将具体生产交给第三方来完成。生产完成的产品最终在公司经过质量人员进行检测，程序烧录和调校。ViMLP1CP1UiLP2LS1CS1LS2CS2RLPCXCP2r 双 LCL 补偿的无接触供电系统 根据式（3.5）得到LP1、CP1根据式（3.6）得到LP2=LP1给出负载电压精度确定稳压特性系数k，从而确定CS2根据负载的工作电压给出恒压电压放大率，从而确定CS1引入串联补偿电感LX根据式(3.11)确定LS2？2S1S11CL引入串联补偿电容CX是否完成谐振网络参数设计由主参数设计结果：原边电流Ip，系统谐振频率原边网络输入电压Ui副边线圈电感LS1 开发的拾电器硬件模块 本项目技术实现依据：1.感应耦合技术：电磁能量传输通过分离式变压器完成。其涉及的结构、原理、磁感应特性统称为感应耦合技术，其目标是适应应用结构的要求下，实现强的耦合系数，从而增大能量传输效率。采用有限元 3D 磁场仿真来验证相关参数设计，研究表明，松耦合变压器原边线圈与副边线圈的形状、结构、相对位置以及是否采用铁磁性材料等，都会影响原边线圈与副边线圈之间的互感大小。对于已经确定原、副边线圈形状及相对位置的松耦合变压器，其互感 M 为一固定值。120mm66mm63mm26mm原边电缆U型磁芯副边线圈 模型实体建模 （a）耦合系数随着原边匝数变化仿真结果 （b）副边电感随着原边匝数变化仿真结果 耦合结构仿真结果 2.补偿谐振技术：在无接触供电系统中，谐振网络由原边和副边两部分组成。为了实现提供能量的传输特性，副边电路主要有串联补偿和并联补偿；原边电路分为串联补偿、并联补偿、混合补偿。本项目制作完成的双 LCL 补偿的系统样机，根据 IPT 系统原边电路和副边电路的功能要求，利用 LCL 的恒流电路作为无接触供电系统的原边谐振部分，在原边感应电缆上获得恒流；利用 LCL 的恒压电路作为系统的副边部分，获得稳压输出，取代了传统的恒流控制电路和直流斩波稳压控制电路，形成了双LCL 谐振补偿网络结构。ViMLP1CP1UiLP2LS1CS1LS2CS2RLPCXCP2r 双 LCL 补偿结构 实验数据 3.逆变控制技术：系统的一个关键功能部分是高频逆变，常用的功率逆变电路根据电路结构特点可分为推挽式、半桥式和全桥式三种。系统能量调节方式基于现有逆变器的拓扑结构，在软件算法控制下，可实现能量有效调节。样机的控制电路使用LPC1768 内置的 TIMER 和 PWM 输出 H 桥的驱动脉冲。TIMER 按计算的脉冲宽度 产生占空比为 50%的方波。PWM 模块采用 TIMER 产生的方波作为信号，其匹配寄存器 PWM0 设置参数为 m+n；匹配寄存器 PWM1 设置为 m。可见，PWM0 和 PWM1 通过单边沿脉冲的时刻来调整 H 桥中驱动脉冲的数量。通过逻辑非门电路，TIMER 和 PWM 通过与门产生脉冲 Q1，Q2 与 Q1 互补；TIMER 通过非门再和 PWM 与门产生脉冲 Q3，Q4 和 Q3 互补。如图所示。电路在无驱动脉冲的自由谐振阶段，保证 Q2、Q4 导通，构成谐振回路。TIMERQ2Q3Q4tPWMPwm0Pwm1Q1uiiP1Edc-Edc 软件按照不同控制需求，调节 m、n 参数到 PWM 控制器的各个寄存器，从而产生不同的脉冲输出。如图所示，不同的参数n，获得的逆变器的输出电路幅值明显不同，谐振电流的频率基本恒定，逆变开关切换电压换向时电流正好近似为零。系统工作于 ZCS 状态。（a）m=4 （b）m=6 （c）m=8 （d）m=10 图 增强 PDM 模式逆变器输出电流电压波形 本项目成熟度介绍：现有成熟关键技术主要有整流逆变控制技术和谐振补偿技术。整流技术是实现交流到直流的变换。逆变技术是实现直流到交流的逆变，本项目原边副边必须工作于高频谐振状态，需要高频逆变器实现变流，在中低频率（100kHz）以内，逆变技术涉及的功率开关器件和逆变开关控制驱动技术比较成熟。本项目已经攻克的耦合结构功效优化设计和谐振系统能量控制调节技术。耦合结构优化设计是实现产品关键结构的过程，本项目提出一种适用于 IPT 系统能效计算的新方法，实现了 IPT 系统设计解耦和串、并联副边公式统一。发现副边的功效与副边线圈匝数无关的特性，通过推导实现 IPT 系统的原、副边主参数设计解耦和优化，最后结合有限元进行最终验证可确保设计快速合理（如图所示）。15mm42mm6mm12mmIpIp 图 磁通密度有限元仿真 本项目高功率无接触供电系统，可以实现 101000W 范围的各种电能的变换和传输。产品涉及的感应耦合、谐振补偿、高频逆变技术，经历了理论推导，试验验证，并且原型样机也在相关领域进行了长时间的试验，以下结合相关实例进行分析说明。如图所示，是本项目产品应用自行小车系统的应用。自行小车系统是一种单轨方式的悬挂输送系统，针对汽车、航天、发动机等大型结构件随行装配需求，在传统自行小车系统上集成吊具姿态调整和控制装置。通过无接触供电提供大功率电能，满足吊具多自由度姿态调整、无级变速行使的用电，从而提高系统输送速度、生产节拍，实现更高定位精度，提高系统的柔性。项目产品功率输出稳定，长时间运行状况良好。图 本项目 500W 产品在自动化生产线上的应用 如图所示，是本项目的锂电池充电原型样机，系统输出功率大于 200 瓦，可以满足电动工具锂电池充电的功率需求，同样在长时间的运行测试中，产品无故障。图 本项目样机产品轻松点亮 200 瓦灯泡 本项目提供的产品和技术，可以实现多种功率的无接触供电系统，如图所示，是 50W 的小功率应用系统。样机用于旋转机械的测量，测量设备随着机械旋转，无法通过外界电缆供电，如果采用蓄电池也需要定期充电维护。本项目针对客户需求快速开发了小功率的样机，快速得到客户认可，目前系统已经稳定运行近 1 年。图 本项目 50 瓦产品在测试系统上的应用 综上所述，通过本项目产品的实际生产运用情况表明，本项目关键技术成熟、产品稳定，可以满足市场化应用和推广的需求。产品可靠性分析：本项目产品作为电子产品，其可靠性方面主要涉及硬件元器件可靠性、系统控制可靠性。其中，元器件可靠性采用国际知名公司的产品得以保证，在系统控制可靠性方面：（1）控制软件模块化设计，充分考虑保护电路，利用外部中断触发保护。在逆变控制环节中，影响系统稳定性的关键是功率开关的保护。控制逻辑，电路不稳定，异常状况，都会影响功率开关的可靠性。通过模块化设计使一个专门的任务来控制逻辑电路的状态，防止非预期的错误逻辑产生。通过光电隔离电路，做到弱电和强电的有效隔离来对 CPU 进行保护。通过外部中断触发异常的电流电压状态，从而让 CPU 快速做出相关的保护操作，避免烧毁开关管。（2）为了保证谐振频率的稳定性，采用高精度、耐高压电容，例如：魏玛薄膜电容，耐压可达 AC1000V。电容的容量在不同的电流频率，不同的温度下其具体的参数都会发生变化，同样电容的耐压也有一个上限。在无接触供电补偿电路中的电容，工作于谐振模式，往往有较大的电流和很高的电压。采用高品质的电容，可以确保容量的稳定，从而保证电路谐振频率的稳定。（3）高频电感采用多芯屏蔽线制作，有效避免趋肤效应，降低热损耗。本项目产品工作于高频模式，电路中存在高频的交流电流和电压。高频电流由于趋肤效益，会使电流分布于导体的表面，从而在传导中产生很大的发热。在谐振电路的大电流环节，均采用高频的多芯漆包线屏蔽线来绕制，可以有效的减小电路的这种损耗。发明专利：1.张炯，郭大宏，丁孟喜.具有位置偏差检测功能的拾电器，中国，发明专利，ZL200910258662.8，已授权 2.张炯，吴雯龙，陈旭玲.具有扩流作用的非接触供电原边电路，中国，发明专利，CN201310256104，已授权 3.楼佩煌，钱晓明，侯隆斌，张亮，张炯，等.非接触感应式充电系统，中国，发明专利，ZL200910032942.7，已授权 参考文献：1.张炯，楼佩煌，钱晓明，武星.基于双 LCL 补偿的无接触供电系统研究J.电工技术学报，2013，28(10):19-24.(EI收录号:20134717003252).2.张炯，楼佩煌，钱晓明，武星.基于状态空间法的无接触供电 PDM 调制建模研究J.电工技术学报，2014，29(11):134-140.(EI 收录号:20145000326301).3.张炯，钱晓明,楼佩煌,武星.无接触供电系统耦合结构功率分析与优化J.南京航空航天大学学报，2015，47(1):125-131.四、产品（服务）市场与竞争 (请说明创业项目产品（服务）相关行业情况，市场规模及增长趋势，行业竞争对手等；确定本产品（服务）的目标顾客、目标市场和市场竞争优势，可能的市场地位和市场份额，以及未来 3 年市场销售预测等；分析本项目实施中的风险及应对措施，包括市场风险、管理风险、政策风险等。)行业及市场概述：据国际知名市场研究公司 Research and Markets调查和预测，2017 年全球非接触充电(无线供电)相关市场规模将达到 71 亿美元（462 亿人民币）。据该公司估算，2011 年全球无线供电的市场规模已达到 4 亿 5686 万美元，预计 2017 年将增至16 倍左右。关于以无线方式取代有线线缆充电的设备市场，调查报告所提供的是包括从智能手机等便携终端到工业设备、医疗器械以及电动汽车(EV)等的数字总和。按照Research and Markets的推算，从 2012 年到 2017 年全球无线供电市场将以年均57.46%的速度增长。目前无线供电市场正处于初生阶段，今后无线供电技术在多种场合的利用将会增加。离普通消费者最近的咖啡馆、电影院和机场等场所，将会出现消费电子如手机、笔记本等无线充电装置。全球范围内，美国和日本的无线供电处于世界领先地位。无线充电技术在中国的大规模开发和应用还需要 23 年的时间。而在高功率无线充电领域，目前大部分国内企业和研究院所仍处于技术研发阶段，尚无成型产品。项目的目标市场：主要是生产线锂电工具充电及大型生产线移动设备供电。（1）生产线锂电工具充电市场：2015 年国内市场 1500 万台锂电工具销量，其中电池包约 6000 万台，充电器约 2000 万台，无线充电模块国内需求规模约 120 亿。手持锂电工具市场对无接触供电产品的需求每年约15%的增幅。典型客户包括电动工具公司、大型制造型企业。（2）大型生产线移动设备充电市场：以汽车制造相关工厂为例，目前国内汽车制造及大型零部件工厂数量 1000 家左右，以每个厂家 10 条产线计算，每条产线配置100 万的非接触供电模块，国内需求规模在 100 亿。汽车制造装备市场对无接触供电产品的需求每年约 10%的增幅。典型客户包括零部件生产工厂、生产线制造型企业。国内市场分析 锂电工具行业：直接客户为国内数百家专业电动工具企业。以充电器或者充电模块为供货形式，为工具企业自身产品增加无线充电功能。产品化供货，除了核心 技术外，价格会成为关键要素。目前产品价格与国外对手比较，优势明显。批量产品上市后，领先的产品技术加上快速的商业拓展，可以在汽车制造和锂电工具市场较快地占据市场领导地位。预计 3 年内市场份额可达到 25%汽车制造行业：直接客户为生产线制造公司，终端客户为国内外各品牌汽车制造工厂。由于汽车制造企业存在持续技术改造、效率提升等制造优化的需求，可以通过和汽车厂、生产线生产企业合作，参与每年的制造优化或技术改造项目采购招标，以此推动产品和技术的推广和销售。技术应用优势 本项目高功率无接触供电系统，可以实现 101000W 范围的各种电能的变换和传输。产品涉及的感应耦合、谐振补偿、高频逆变技术，经历了理论推导，试验验证，并且原型样机也在相关领域进行了长时间的试验，已经完成了技术验证和产品功能测试，产品在性能和稳定性方面优于进口产品，制造成本有较大优势。1）在汽车生产线应用领域，目前同类系统应用中，存在的主要解决方案和产品有：电缆拖链、滑触线、蓄电池三种方式；电缆拖链通过坦克链方式将供电电缆进行导向折叠，一般移动距离不会太远；滑触线方式通过滑擦接触给移动设备供电，对设备的移动轨迹精确度有一定要求；蓄电池更加灵活，但是需要专门的充电和维护。无接触供电系统依靠其安全、可靠、高效、灵活的特点，很好的弥补了传统方式的缺陷。因此，无接触供电系统首先在工业自动化领域得到应用和发展。首先在灵活性方面，无接触供电的原边和副边没有电缆连接，十分便利。在安全性方面，由于系统为无接触，其原边和副边不受潮湿等环境的影响，不存在电火花，相对传统的滑触线打火等缺陷，优势明显，可以用于水下、油漆车间、无尘车间等高要求场合。在可靠性方面，传统方式均需要定期维护，本项目产品作为典型的电子产品，不存在物理接触和磨损，因此可以做到免维护。三者详细对比如下：2）在电动工具应用领域，传统的插拔充电器方式主要问题有：-在高强度使用场合（如汽车组装生产线），需专人收集各工位电池包进行集中充电，效率低下-工业场合经常用至电池完全放电（无法启动）才充电，锂电池使用寿命降低-由于每次充电时间长，为保证生产效率需要额外补充大量电池包-长期高频插、拔电池包，充电连接片易损坏，电池芯完好的情况下电池包却过早报废-在工业现场插拔电池包产生火花，容易引起爆炸等隐患 采用无接触供电方式，以上问题得以完美解决：-在每个工位处放置工具即可充电，充分利用工作间隙的碎片化时间，提高工作效率-锂电池始终保持连续充、放电状态，电池使用寿命提升 -不需要大量备用电池包，一机一充易于管理-工具放置即可充电，不需要插拔，电池包无机械磨损使用寿命提升 -完全避免火花，保障安全生产 团队的竞争优势 创始人张剑，具有近 9 年的汽车行业、工业应用产品管理和市场营销实战经验，曾担任美国福特汽车项目经理、德国弗莱克斯集团在华营销总监，在无接触供电技术主要的应用市场：汽车市场、电动工具市场具有丰富的从业经验和人脉资源，能够实现项目技术的商业价值最大化。系统技术负责恩张炯，具有近 10 年的无接触供电技术研究背景和自动化控制领域研发和产品经验，曾担任知名工业自动化上市公司天奇集团的技术总监，并且 拥有本项目相关多项设计发明专利，可以胜任硬件技术研发、软硬件产品设计、系统集成和应用方案构建、团队管理等核心工作。产品负责人杨小幸，具有 8 年的软件产品开发经验，曾担任华为软件技术有限公司数字产品线开发部经理，在面向工业级客户的产品设计方面积累了大量经验，可以胜任产品设计及其他管理工作 市场负责人张国柱,拥有 10 年电子、汽车行业销售经验,曾就职于 3M,GE 通用,ITW 等世界 500 强公司，主要担任大客户经理职位，具有开发新市场,组建团队能力。财务及综合管理负责人陆磊，曾担任福特汽车亚太区高级经理，国金证券投行部高级经理，在无接触供电技术相关的应用领域如汽车、机械、电力等领域有较为身深厚的研究和管理经验、可以胜任融资、财务管理等相关工作。产品竞争优势（1）电动工具应用领域：目前只有德国博世拥有成熟产品，产品在德国上市半年，销量在持续上升阶段。博世产品经申请人团队自行测试，充电速度有一定波动性，产品稳定性有待持续改进。国内市场由于其价格较高，暂未形成销售规模。主要产品指标对比如下：锂电电动工具 90W 无线充电系统 南京易路优车 德国博世 产品 锂电手持工具 无线充电器 锂电手持工具 无线充电器 功率 100W 100W 充电电压 20V 20V 电流波动+/-3%+/-3%过流保护 有 有 过温保护 有 有 传输效率 80%80%5.0Ah 充电时间 54 分钟 55 分钟1 小时 价格（充电+接收模块）1400 元/套 1500 元/套 （2）生产线应用领域：德国法勒的工业移动供电产品在德国市场占有率为 35%。国内市场处于推广应用阶段，一方面工厂产线改造存在固有项目周期，另一方面法勒产品价格高，推广速度较慢。主要产品指标对比如下：生产线 500W 无接触供电系统 南京易路优车 德国法勒 鲁渝能源 功能 生产线 传输单元供电 生产线 传输单元供电 生产线 传输单元供电 功率 500W 500W 500W 功率波动+/-5%+/-5%+/-10%综合效率 76%76%47%允许垂直移动范围+/-5mm+/-5mm+/-3mm 电流模式 恒流可调 固定恒流 固定恒流 能量控制 动态调节 无调节 无调节 发送端价格 50 万/套 50 万/套 25 万/套 接收端价格 5 万/套 5 万/套 1.5 万/套 与国内相关企业、科研院所比较：国内暂无其他品牌的成熟产品上市，也没有大规模商业化应用形成，有较大的市场空白。有一定技术储备的研究院所处于大部分处于产品转化阶段，未进行商业化运作，且缺乏营销能力和市场资源。主要对手为国外企业。与国外竞争对手相比：产品方面，由于在开发阶段就对国外对手的技术和产品情况进行了详细分析和比较，因此所开发产品在关键参数上更有优势，价格优势较大，且已申请并具备国内自主知识产权；营销方面，由于创始团队具有丰富的汽车制造业和电动工具行业的从业经验和行业人脉，以及丰富的 市场营销实战经验，具备过硬的竞争综合能力。市场风险与应对措施：由于属于新技术应用，大范围市场接受需要一定过程。应对措施：需要结合市场形势，结合销售额的增长状况，控制研发和营销投入，确保现金流可持续运转。在产品大规模推广的启动阶段，考虑进行融资。竞争风险与应对措施：由于国内自主知识产权保护机制欠缺，一旦产品形成销量和知名度，可能出现国内部分企业的产品模仿。应对措施：1）市场拓展以大型、知名企业为主要客户，快速建立合作关系已形成产品或模块的植入，建立商业壁垒。2）结合投入产出状况和融资进展，持续投入进行产品优化和技术迭代研发。管理风险与应对措施：由于本项目的核心人员基本来自企业，在企业管理和业务发展等方面已形成共识，在企业经营过程中产生管理风险的因素不大。本项目的核心技术和客户资源由创始团队掌握，人员流动风险很小，而且也不会对关键雇员有持续的依赖关系。团队拥有该项目的全部自主核心知识产权和开发配套，并且有多项国家和地方政策与法律法规的相关保护。环境风险与应对措施：本项目属于国家十三五大力扶持的优势产业，在可预见的未来不会产生政策退出的风险，相反，在可预见的将来，随着国家大力推进供给侧结构调整，在智能制造、新能源、节能减排等新技术应用方面还将继续扩大激励和扶持力度。目前无接触供电设备制造厂家较少，技术研发环节普遍薄弱。在推广项目时，可以采取产品或技术合作的形式，努力扩展市场，扩大需求，用技术创新创造更多的利润空间。五、产品（服务）的商业模式 (请说明创业项目产品（服务）的开发、生产（服务）策略、营销策略等，在价格、促销、建立销售网络等各方面拟采取的措施及其可操作性和有效性，突出项目产品（服务）获利方式和商业模式的独特性。提出企业未来发展的短期、中期、远期发展规划和目标。)开发、生产（服务）策略：1.技术研发、产品设计和销售由本公司主控，生产制造环节交由专业制造工厂完成。目前合作厂家如南京富山电子厂等。2.由于产品已通过功能和稳定性测试，产品可以较快进入批量零件采购和批量生产阶段，可以快速进入市场。3.产品设计可以参考国外成熟市场，并在此基础上进行产品优化。4.销售方面，一方面从团队现有的客户渠道切入，另一方面可以和工业品销售渠道商合作。由于团队较好的商业资源背景，可以迅速和几个主要客户形成合作，占据市场领先地位。获利模式：产品销售利润。产品属于高科技产品，拥有较高毛利润的同时，仍比国外竞品有较大价格优势。对于产品独立性较好的客户，会以标准化功能模块的供货模式进行合作；对于大型设备应用改进和优化，考虑到切换成本会进行局部改造，主要以定制产品进行供货。产品定位：价格定位方面，考虑到外资品牌已开始市场布局，为抢占市场先机和时间窗口、加速业务推进速度，选择较国外产品更有优势的价格进入市场，价格较竞品可以低至 30%，以此抢占一些需求量较大的重点客户。考虑到前期市场和产品主要为非标，具体价格根据客户需求情况具体制定，力求利润最大化。销售策略：结合市场定位及产品优势，在业务发展前期聚焦电动工具公司和生产线制造司。这类公司的业务发展采用直接销售和代理销售两种方式。1.对于大型、重点客户，采用直销方式与目标客户直接接触。这类客户规模较大、产品技术成熟、专业程度高，需要业务和技术人员与对方项目组直接交流，以加快业务推荐速度。其中华东、华南为目标客户群集中的地区，结合创始团队既有资源和业务效率，前期将以发展这两个片区业务为主。2.对于中小型客户，特别是地区跨度较大的省份，采用渠道代理销售的方式，与当地行业渠道经营多年、有资源和团队的代理商合作，由代理商负责开拓客户，本公司团队对其所开发的项目进行技术、业务支持，产品通过渠道商销售至企业客户。市场推广策略：考虑到主要客户群为工业制造领域，相对推广渠道比较集中在行业媒体和专业展会，以及结合互联网平台（网站、自媒体）进行推广 1.从汽车生产线制造企业和专业电动工具公司合作切入，建立“案例性”项目应用，形成销售的同时加速品牌认知速度 2.在行业相关交流圈进行信息发布、植入广告 3.在工业品技术论坛以及信息网络平台发布产品信息 4.利用技术研讨会、行业展会等大型活动，同期进行产品发布及合作交流会 5.搜索引擎竞价排名等流量入口植入软文广告 未来五年发展规划：长期愿景:成为为全球市场提供自动化、智能化无接触供电解决方案的领军型高科技公司。第 1-2 年：实现以生产线制造行业与电动工具行业为突破点，在智能化供电、充电细分领域切入制造市场，并建立种子客户群。第 3-4 年：实现自主产品在国内制造业的一定使用率，在供电和信息采集方向做进一步的系统集成，逐步升级为系统提供商；完成超大功率充电系统开发，为各大汽车公司提供新能源汽车的无接触充电解决方案。第 5 年：进一步开拓集成系统的销售业务，扩大市场占有率。同时技术升级并优化超大功率无接触供电系统解决方案，为全球更多数量的自动化生产线制造公司、汽车厂家及大型制造企业提供一体化的无接触供电系统解决方案。六、财务与经济社会效益(请说明企业财务现状；预测未来 3-5 年的投资、融资计划，以及营业收入、利润、资产回报率等指标。)项目投资 5 年计划 总投资 2600 万元 年 度/内容 项 目 实 施 阶段 投资额度 资金主要用途 2017 年 产品研发、试用阶段 200 万 产品定制开发；人员招聘；区域市场推广 2018 年 产品优化、市场推广 300 万 产品优化；技术升级；人员招聘；多区域市场推广 2019 年 再研、产业化阶段 500 万 产品优化；技术升级；人员招聘；全国市场深入推广；成立各大区分公司 2020 年 再研、产业化阶段 700 万 产品优化；技术升级；人员招聘；全国市场推广；开始与跨国企业建立项目合作 2021 年 再研、产业化阶段 900 万 软硬件迭代优化；技术升级；高级人才招募；市场应用新领域挖掘；拓展海外市场 投资测算依据：1 2017 年 200 万：团队扩充至 10 人，其中管理人员 3 人，技术人员 3 人，业务人员 4人，人力成本 80 万；市场和管理费用，共计 50 万；产品制作、软件开发及系统测试，50 万 2 2018 年 300 万：人员扩大至 15 人，150 万；产品优化和升级，50 万；市场推广费用和管理费用，约 70 万；3 2019 年 500 万：2018 年的营收中 20%用于持续投入；增加研发和销售人员，扩充至25 人；研发设备及测试投入约 100 万；市场推广及管理费用销售约 100 万；4 2020 年 700 万：在 2019 年基础上开展国际客户合作，2019 年的营收中 20%用于继续投入，产品持续升级；人员扩充至 35 人；研发设备投资约增加至 100 万；市场推广及管理费用销售约 150 万；5 2021 年 900 万：在 2019 年基础上开展国际客户合作，2019 年的营收中 20%用于继续投入，产品持续升级；人员扩充至 50 人；研发设备投资约增加至 150 万；市场推广及管理费用销售约 200 万。项目融资 5 年计划 年度/内容 项目实施阶段 团队自筹 银行贷款 政 府 拨款 其他 20