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站上諾獎巨人的肩膀 恩力創(chuàng)新電池儲能之夢

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年10月14日  

北京時間十月九日,2019年諾貝爾化學(xué)獎揭曉。


有“國際鋰電之父”之稱的美國科學(xué)家JohnB.Goodenough是獲獎?wù)咧弧?/p>


在新型電池儲能領(lǐng)域,我國是否能夠誕生一家引領(lǐng)世界的公司?


來自上海恩力動力技術(shù)有限公司、恩力能源科技有限公司的聯(lián)合創(chuàng)始人戴翔、車勇給出了肯定的答案。


左:車勇右:戴翔


這兩個多年前大學(xué)時期的朋友,為了共同的事業(yè)和夢想,他們又走到一起,立志要改變?nèi)祟惱媚茉吹姆绞健⒛茉吹纳鷳B(tài)乃至能源的結(jié)構(gòu)?!白鲆患I(lǐng)性質(zhì)的事情?!彼麄儗Α秳?chuàng)業(yè)圈》稱。


同為20世紀(jì)80年代的高材生,戴翔和車勇相識于本科階段,前者在清華,后者在北航;90年代初共同留學(xué)深造,前者去了美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校,師從2019年諾貝爾化學(xué)獎獲得者,有“國際鋰電之父”之稱的JohnB.Goodenough,后者去了日本東京工業(yè)大學(xué),發(fā)明了室溫下離子電導(dǎo)率>10-2S/cm的硫化物固態(tài)電解質(zhì)的菅野了次在此任教;博士畢業(yè),兩人進(jìn)入不同的公司成為不同跨國公司高管。


但平穩(wěn)順利的人生上半場之后,過了不惑之年的兩人有點出人意料地選擇了一起歸國創(chuàng)業(yè):幾年前成立的恩力能源科技有限公司是兩人創(chuàng)業(yè)道路上的起點,所研發(fā)的水系離子電池是專為儲能設(shè)計的開創(chuàng)型產(chǎn)品。延續(xù)對創(chuàng)新型電池領(lǐng)域的熱情,2019年兩人二次創(chuàng)業(yè),將幾年前開始內(nèi)部孵化的固態(tài)電池作為未來發(fā)展重點。


固態(tài)電池研究也是JohnB.Goodenough過去5年里關(guān)注的領(lǐng)域。在他看來,可再生能源的電池存儲依舊面對巨大的挑戰(zhàn),這個世界仍然要下一個超級電池解決這些問題。而他要在“洗手不干之前解決這些問題。我只有92歲,還有一些時間”。


“假如沒有鋰離子電池的發(fā)明,就很難有之后的蘋果、特斯拉、松下等明星公司和一系列的產(chǎn)業(yè)。同樣,隨著對不同電池研究應(yīng)用的深入以及普及,未來會促使一家家獨角獸公司的誕生?!避囉聦Α秳?chuàng)業(yè)圈》表示。


車勇


初心


在自己的余生做一件有意義的、最值得做的事情,是驅(qū)動兩人創(chuàng)業(yè)的邏輯基礎(chǔ)。


意義一方面源自于作為業(yè)內(nèi)人士要推動行業(yè)本身的進(jìn)步和變革。一系列的疑問一直在他們腦中,能不能做出真正不燃不爆的電池,能不能在充電上更加快速,能不能有更好更優(yōu)的儲能方法,等等。“因為存在不完美,所以就有改進(jìn)空間?!避囉禄貞浌緞?chuàng)立的初衷。


道理顯而易見,一旦實現(xiàn)了一次又一次的改進(jìn),將一次再一次地推動能源變革?!罢驗槟壳澳茉醋兏锏钠款i在儲能領(lǐng)域,技術(shù)的瓶頸在電池上。”戴翔對《創(chuàng)業(yè)圈》稱,所以恩力的研究聚焦在儲能電池。


意義的另一方面,則是對我國的影響。“我國的能源問題和供需矛盾最大,同時有人口優(yōu)勢,市場又巨大,機會很多。”車勇認(rèn)為。


車勇欣喜于我國對科學(xué)利用能源的逐步重視以及政府在承擔(dān)驅(qū)動創(chuàng)新發(fā)明上的強責(zé)任感,“既然曾經(jīng)的美國夢、日本夢都實現(xiàn)了,假如不在我國做電池的研究,我會睡不著覺的”。


就這樣,沒有太多的猶豫和分歧,按照他們自己的形容,“幾個人聚在一起,一根筋地就創(chuàng)立了恩力”。


公司的取名上見證著兩人創(chuàng)業(yè)的決心和初心。


“恩力”二字,一是音譯自能源的英文單詞Energy;二是歸因于風(fēng)能、水能等能源都是上天的恩賜之意;三是表達(dá)對親朋好友、團(tuán)隊、政府、資本等對創(chuàng)業(yè)支持幫助的感恩。


最后一點,則關(guān)乎他們自身的信仰。戴翔對《創(chuàng)業(yè)圈》解釋稱:“只要遵循事物的自然規(guī)律,就會有力量。”


這種力量在車勇看來,更是一種“無知者無畏”的力量。恩力的小目標(biāo)便是“Smartpowerforagreenplanet”(智慧能源,綠色家園)。當(dāng)然,他們也明白,這也會是恩力的大目標(biāo)。


值得一提的是,兩人的分工搭配是天衣無縫的。依托強大的專業(yè)背景,車勇更為專注于技術(shù)的研發(fā),戴翔則偏重于公司整體運營以及產(chǎn)業(yè)化研究。


車勇本就是東京工業(yè)大學(xué)電化學(xué)專業(yè)的博士。他在世界各地?fù)碛?6項發(fā)明專利,其中“用超快激光制造薄膜電池”的專利被英國《金融時報》評為電池行業(yè)自1970年來40年里為數(shù)不多的最杰出發(fā)明之一。他還曾擔(dān)任過日本旭硝子、IMRA等公司電池研發(fā)帶頭人。


將技術(shù)成果產(chǎn)品化產(chǎn)業(yè)化,是戴翔的優(yōu)勢。他在清華大學(xué)碩士畢業(yè)后,于美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校獲了材料科學(xué)與工程專業(yè)博士學(xué)位。他是一位實戰(zhàn)派,曾負(fù)責(zé)了多項美國政府和工業(yè)界的研究項目,參與完成了兩代惠普高端計算機系統(tǒng)芯片的設(shè)計和集成,成功地提高了直拉帶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率,關(guān)鍵技術(shù)支持了上百億美元的產(chǎn)值。


戴翔


“國際鋰電之父JohnB.Goodenough發(fā)明鋰離子電池時候已經(jīng)50多歲了,現(xiàn)在97歲了還在研究電池。這太值得我們學(xué)習(xí)了?!贝飨璺Q,他和車勇甚至不會考慮退休,盡管周邊很多同學(xué)已經(jīng)這么做了,“退休對我來說是一件不可思議的事情?!?/p>


站在巨人的肩膀上


從學(xué)生時代就開始的專業(yè)鋪墊和對專業(yè)的堅持,換來了創(chuàng)業(yè)第一站的捷報—2015年,歷經(jīng)數(shù)年的技術(shù)攻關(guān),恩力在水系離子電池上找到了突破口。


具體而言,水系離子電池的原理是通過采用中性的鹽水溶液作為電解質(zhì),正極采用與有機系鋰離子電池相似的鋰或鈉離子的嵌入和脫出反應(yīng),負(fù)極采用金屬離子的氧化還原反應(yīng)。


這樣一來,公司所研發(fā)生產(chǎn)的水系離子電池,既防止了鋰離子電池有機電解液的易燃問題,又克服了傳統(tǒng)水系電池的高污染,如鉛酸電池存在的壽命短的缺點。


因此,恩力的水系離子電池被認(rèn)為是一種能夠滿足大型儲能技術(shù)要求的理想體系之一,具有安全性、長壽命、低成本和環(huán)保等特點。水系離子電池可以廣泛應(yīng)用于家庭、社區(qū)、商用和微網(wǎng)等儲能領(lǐng)域。無需電網(wǎng)改造,大型模塊可以安裝在居民社區(qū)及工業(yè)科技園區(qū),就可滿足電動汽車充電、停電時備電等需求,可接入光伏風(fēng)力發(fā)電站。


通過恩力自主研發(fā)的能源管理系統(tǒng),自行無縫切換,還可應(yīng)用在無電地區(qū),代替柴油機發(fā)電,把清潔能源送到世界的各個角落??蛻艨梢酝ㄟ^恩力能源自主開發(fā)的應(yīng)用程序,隨時隨地監(jiān)控電力使用情況。


技術(shù)上的領(lǐng)先和突破,為恩力贏得了業(yè)界、學(xué)界、政府等多方的認(rèn)可。這同時又推動了產(chǎn)品本身的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。


好消息陸續(xù)傳來:2016年清華大學(xué)基金戰(zhàn)略投資恩力能源,公司總部研發(fā)中心入駐清華大學(xué)(固安)中試孵化基地。恩力能源作為產(chǎn)業(yè)化示范和承接公司與復(fù)旦大學(xué)等十家重點高校和中科院物理所、電科院等合作承擔(dān)國家“十三五重大專項”“鈉基儲能電池的研究開發(fā)”課題。同年,公司與清華大學(xué)河北清華發(fā)展研究院共同發(fā)起成立清華儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)研究院。因在電池儲能技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新成就突出,公司2015年榮獲“我國儲能行業(yè)最具影響力公司”,2017年榮獲“我國儲能行業(yè)最具影響力公司”和“我國儲能行業(yè)最具前沿儲能技術(shù)研究課題組”,2018年榮獲“我國儲能行業(yè)最具投資價值公司”,我國人力資源社會保障部“最具成長潛力留學(xué)人員創(chuàng)業(yè)公司”,入選“我國能源創(chuàng)新力榜單”等。


恩力的發(fā)展,足以證明:少數(shù)幸運兒之所以能夠得到垂青,多半因為他們選擇的賽道和自身多年的積淀,共同形成的一種化學(xué)反應(yīng)。


不過,他們也意識到行業(yè)存在著一種商業(yè)的真理,能夠超越傳統(tǒng)與現(xiàn)代、高科技與低科技之間的壁壘,在所有時代的商業(yè)中一以貫之。恩力要成為專才從而最終能在大浪淘沙中沉淀,搶占市場,繼而坐擁影響力和話語權(quán)。


自然,恩力有關(guān)固態(tài)電池的研究也追求做到最好。恩力選擇的是全固態(tài)電池,“因為只有全固態(tài)才會讓人眼前一亮。”車勇對《創(chuàng)業(yè)圈》表示,既然選擇了一個技術(shù)方向,產(chǎn)品就要做到有足夠好的提升,這才是創(chuàng)新的定律。


而支持恩力做全固態(tài)電池產(chǎn)品的力量,被戴翔和車勇形容為源自“站在巨人的肩膀上”。


當(dāng)中有學(xué)界的支持,比如來自車勇在東京工業(yè)大學(xué)的菅野了次教授在電池材料上發(fā)現(xiàn)突破,在落地產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的公司上,恩力又成為了首選的公司。來自清華大學(xué)各個院系教授們的幫助又推動了公司在研究上的進(jìn)一步落地。借助清華的校友圈,恩力又獲得了業(yè)界和資本方等的青睞。


從0到1


不過,恩力并不想讓急于求成的焦慮彌漫在公司。戴翔和車勇更強調(diào)腳踏實地。


擺在他們前方的路清晰可見:恩力是要促成動力鋰離子電池儲能領(lǐng)域的一場優(yōu)化、一次覺醒、一個轉(zhuǎn)身。重點就在固態(tài)電池上。兼顧高能量密度和高安全性的固態(tài)電池不僅是動力鋰離子電池技術(shù)的一個最終目標(biāo),并且已經(jīng)在全球范圍內(nèi)形成山雨欲來之勢。


固態(tài)電池是指電池結(jié)構(gòu)中不含液體,所有材料都以固態(tài)形式存在的儲能器件,由“正極材料+負(fù)極材料”和固態(tài)電解質(zhì)組成。由于固態(tài)鋰離子電池具有安全性能好、能量密度高和循環(huán)壽命長等優(yōu)點,是電動汽車?yán)硐氲膭恿︿囯x子電池。


按照車勇對《創(chuàng)業(yè)圈》的介紹,固態(tài)電解質(zhì)取代了傳統(tǒng)鋰離子電池中可能燃爆的有機電解液,這解決了高能量密度和高安全性的兩難問題,從而將消除電動汽車用戶的“續(xù)航焦慮”,甚至可望實現(xiàn)快速充電。


左起:長江會基金CEO張耀、恩力車勇、戴翔


經(jīng)過科學(xué)家們的努力,固態(tài)電池的技術(shù)已經(jīng)突破了諸多技術(shù)瓶頸,例如在固態(tài)電解質(zhì)材料方面,日本東京工業(yè)大學(xué)的菅野了次教授于2011年發(fā)明了室溫下離子電導(dǎo)率>10-2S/cm(超越了傳統(tǒng)有機電解液)的硫化物固態(tài)電解質(zhì)。這一技術(shù)就成為了目前在固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化方面的龍頭公司豐田汽車的技術(shù)基礎(chǔ)。


“但仍然存在技術(shù)難題有待解決,比如固體固體界面的穩(wěn)定性和性能提升?!避囉卤硎荆远髁褪且诎芰棵芏仍趦?nèi)的技術(shù)上取得進(jìn)一步的突破。


車勇含義為這是從0到1的事情,為了實現(xiàn)這0到1的突破,他和戴翔可以說至少積累了30多年的相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗。“這是比較有價值的事情。不久的將來,固態(tài)電池可以改變我們的生活。”


根據(jù)麥肯錫預(yù)計,電池儲能在2025年將達(dá)到一個萬億級的市場。車勇也相信,隨著我國已成為可再生能源發(fā)電裝機最大的國度,我國也將成為電動汽車產(chǎn)出最多的國家,2025年預(yù)計我們將是電池儲能(無論是儲能電池還是動力鋰離子電池)的第一大國。依托我國市場,恩力在電池儲能領(lǐng)域?qū)⒋笥锌蔀椤?/p>


“電池儲能領(lǐng)域存在巨大的未被滿足的剛性需求,要顛覆性技術(shù)和產(chǎn)品,但技術(shù)難度非常高,要理論創(chuàng)新,更要大量的實驗投入,所以要資本市場的持續(xù)支持。相對人類利用電池儲能的歷史,恩力的歷史還很短很短,但創(chuàng)業(yè)以來的事實證明他們未來能夠成功,而且是很大的成功,兩人是有夢想的人。”長江會基金CEO張耀對《創(chuàng)業(yè)圈》表示了對恩力的看好,他管理的基金從2014年開始投資恩力,近期成為恩力固態(tài)電池項目的領(lǐng)投機構(gòu)。


那么,戴翔和車勇的夢想是什么?或者從JohnB.Goodenough此前對他的鞭策里找到答案:Youshoulddowhatpeopleneed,insteadofwhatpeoplewant(做人類要的,而非人類想要的)。


回過頭來再看戴翔和車勇兩人的人生軌跡:投身電池儲能行業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),是他們做的一次重要選擇,也是此生最值得做的事業(yè)。



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