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站上諾獎巨人的肩膀 恩力創新電池儲能之夢

作者:楊靜 來源:時代財經 發布時間:2019-10-18 瀏覽:
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中國儲能網訊:北京時間10月9日,2019年諾貝爾化學獎揭曉。

有“國際鋰電之父”之稱的美國科學家John B.Goodenough是獲獎者之一。

在新型電池儲能領域,中國是否能夠誕生一家引領世界的公司?

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

左:車勇   右:戴翔

這兩個多年前大學時期的朋友,為了共同的事業和夢想,他們又走到一起,立志要改變人類利用能源的方式、能源的生態乃至能源的結構。“做一件引領性質的事情。”他們對《創業圈》稱。

同為20世紀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年代初共同留學深造,前者去了美國得克薩斯大學奧斯汀分校,師從2019年諾貝爾化學獎獲得者,有“國際鋰電之父”之稱的John B.Goodenough,后者去了日本東京工業大學,發明了室溫下離子電導率>10-2S/cm的硫化物固態電解質的菅野了次在此任教;博士畢業,兩人進入不同的企業成為不同跨國公司高管。

但平穩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業:幾年前成立的恩力能源科技有限公司是兩人創業道路上的起點,所研發的水系離子電池是專為儲能設計的開創型產品。延續對創新型電池領域的熱情,2019年兩人二次創業,將幾年前開始內部孵化的固態電池作為未來發展重點。

固態電池研究也是John B.Goodenough過去5年里關注的領域。在他看來,可再生能源的電池存儲依舊面臨巨大的挑戰,這個世界仍然需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”。

“如果沒有鋰電池的發明,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業。同樣,隨著對不同電池研究應用的深入以及普及,未來會促使一家家獨角獸公司的誕生。”車勇對《創業圈》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,是驅動兩人創業的邏輯基礎。

意義一方面源自于作為業內人士要推動行業本身的進步和變革。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,能不能有更好更優的儲能方案,等等。“因為存在不完美,所以就有改進空間。”車勇回憶公司創立的初衷。

道理顯而易見,一旦實現了一次又一次的改進,將一次再一次地推動能源變革。“正因為目前能源變革的瓶頸在儲能領域,技術的瓶頸在電池上。”戴翔對《創業圈》稱,所以恩力的研究聚焦在儲能電池。

意義的另一方面,則是對中國的影響。“中國的能源問題和供需矛盾最大,同時有人口優勢,市場又巨大,機會很多。”車勇認為。

車勇欣喜于中國對科學利用能源的逐步重視以及政府在承擔驅動創新發明上的強責任感,“既然曾經的美國夢、日本夢都實現了,如果不在中國做電池的研究,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,一根筋地就創立了恩力”。

公司的取名上見證著兩人創業的決心和初心。

“恩力”二字,一是音譯自能源的英文單詞Energy;二是歸因于風能、水能等能源都是上天的恩賜之意;三是表達對親朋好友、團隊、政府、資本等對創業支持幫助的感恩。

最后一點,則關乎他們自身的信仰。戴翔對《創業圈》解釋稱:“只要遵循事物的自然規律,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。恩力的小目標便是“Smart power for a green planet”(智慧能源,綠色家園)。當然,他們也明白,這也會是恩力的大目標。

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

車勇本就是東京工業大學電化學專業的博士。他在世界各地擁有66項發明專利,其中“用超快激光制造薄膜電池”的專利被英國《金融時報》評為電池行業自1970年來40年里為數不多的最杰出發明之一。他還曾擔任過日本旭硝子、IMRA等公司電池研發帶頭人。

將技術成果產品化產業化,是戴翔的優勢。他在清華大學碩士畢業后,于美國得克薩斯大學奧斯汀分校獲了材料科學與工程專業博士學位。他是一位實戰派,曾負責了多項美國政府和工業界的研究項目,參與完成了兩代惠普高端計算機系統芯片的設計和集成,成功地提高了直拉帶硅太陽能電池的轉換效率,關鍵技術支持了上百億美元的產值。

戴翔

“國際鋰電之父John B.Goodenough發明鋰電池時候已經50多歲了,現在97歲了還在研究電池。這太值得我們學習了。”戴翔稱,他和車勇甚至不會考慮退休,盡管周邊很多同學已經這么做了,“退休對我來說是一件不可思議的事情。”

站在巨人的肩膀上

從學生時代就開始的專業鋪墊和對專業的堅持,換來了創業第一站的捷報—2015年,歷經數年的技術攻關,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,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,負極采用金屬離子的氧化還原反應。

這樣一來,公司所研發生產的水系離子電池,既避免了鋰離子電池有機電解液的易燃問題,又克服了傳統水系電池的高污染,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為是一種能夠滿足大型儲能技術要求的理想體系之一,具有安全性、長壽命、低成本和環保等特點。水系離子電池可以廣泛應用于家庭、社區、商用和微網等儲能領域。無需電網改造,大型模塊可以安裝在居民社區及工業科技園區,就可滿足電動汽車充電、停電時備電等需求,可接入光伏風力發電站。

通過恩力自主研發的能源管理系統,自行無縫切換,還可應用在無電地區,代替柴油機發電,把清潔能源送到世界的各個角落。客戶可以通過恩力能源自主開發的應用程序,隨時隨地監控電力使用情況。

技術上的領先和突破,為恩力贏得了業界、學界、政府等多方的認可。這同時又推動了產品本身的產業化進程。

好消息陸續傳來:2016年清華大學基金戰略投資恩力能源,公司總部研發中心入駐清華大學(固安)中試孵化基地。恩力能源作為產業化示范和承接企業與復旦大學等十家重點高校和中科院物理所、電科院等合作承擔國家“十三五重大專項”“鈉基儲能電池的研究開發”課題。同年,公司與清華大學河北清華發展研究院共同發起成立清華儲能技術產業研究院。因在電池儲能技術產品創新成就突出,公司2015年榮獲“中國儲能行業最具影響力企業”,2017年榮獲“中國儲能行業最具影響力企業”和“中國儲能行業最具前沿儲能技術研究課題組”,2018年榮獲“中國儲能行業最具投資價值企業”,中國人力資源社會保障部“最具成長潛力留學人員創業企業”,入選“中國能源創新力榜單”等。

恩力的發展,足以證明:少數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反應。

不過,他們也意識到行業存在著一種商業的真理,能夠超越傳統與現代、高科技與低科技之間的壁壘,在所有時代的商業中一以貫之。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。

自然,恩力對于固態電池的研究也追求做到最好。恩力選擇的是全固態電池,“因為只有全固態才會讓人眼前一亮。”車勇對《創業圈》表示,既然選擇了一個技術方向,產品就要做到有足夠好的提升,這才是創新的定律。

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

當中有學界的支持,比如來自車勇在東京工業大學的菅野了次教授在電池材料上發現突破,在落地產學研結合的企業上,恩力又成為了首選的企業。來自清華大學各個院系教授們的幫助又推動了企業在研究上的進一步落地。借助清華的校友圈,恩力又獲得了業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。戴翔和車勇更強調腳踏實地。

擺在他們前方的路清晰可見:恩力是要促成動力電池儲能領域的一場優化、一次覺醒、一個轉身。重點就在固態電池上。兼顧高能量密度和高安全性的固態電池不僅是動力電池技術的一個終極目標,并且已經在全球范圍內形成山雨欲來之勢。

固態電池是指電池結構中不含液體,所有材料都以固態形式存在的儲能器件,由“正極材料+負極材料”和固態電解質組成。由于固態鋰電池具有安全性能好、能量密度高和循環壽命長等優點,是電動汽車理想的動力電池。

按照車勇對《創業圈》的介紹,固態電解質取代了傳統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,從而將消除電動車用戶的“續航焦慮”,甚至可望實現快速充電。

左起:長江會基金CEO張耀、恩力車勇、戴翔

經過科學家們的努力,固態電池的技術已經突破了諸多技術瓶頸,例如在固態電解質材料方面,日本東京工業大學的菅野了次教授于2011年發明了室溫下離子電導率>10-2S/cm(超越了傳統有機電解液)的硫化物固態電解質。這一技術就成為了目前在固態電池的產業化方面的龍頭企業豐田汽車的技術基礎。

“但仍然存在技術難題有待解決,比如固體固體界面的穩定性和性能提升。”車勇表示,所以恩力就是要在包含能量密度在內的技術上取得進一步的突破。

車勇定義為這是從0到1的事情,為了實現這0到1的突破,他和戴翔可以說至少積累了30多年的經驗。“這是比較有價值的事情。不久的將來,固態電池可以改變我們的生活。”

根據麥肯錫預計,電池儲能在2025年將達到一個萬億級的市場。車勇也相信,隨著中國已成為可再生能源發電裝機最大的國度,中國也將成為電動汽車產出最多的國家,2025年預計我們將是電池儲能(無論是儲能電池還是動力電池)的第一大國。依托中國市場,恩力在電池儲能領域將大有可為。

“電池儲能領域存在巨大的未被滿足的剛性需求,需要顛覆性技術和產品,但技術難度非常高,需要理論創新,更需要大量的實驗投入,所以需要資本市場的持續支持。相對人類利用電池儲能的歷史,恩力的歷史還很短很短,但創業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《創業圈》表示了對恩力的看好,他管理的基金從2014年開始投資恩力,近期成為恩力固態電池項目的領投機構。

那么,戴翔和車勇的夢想是什么?或者從John B.Goodenough此前對他的鞭策里找到答案:You should do what people need,instead of what people want(做人類需要的,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:投身電池儲能行業創新創業,是他們做的一次重要選擇,也是此生最值得做的事業。

關鍵字:恩力能源

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