• 站上诺奖巨人的肩膀 恩力创新电池储能之梦

    创业圈 > | Time Weekly - 2019-10-17 10:46:00 来源:时代周报
  • [摘要] 这两个多年前大学时期的朋友,为了共同的事业和梦想,他们又走到一起,立志要改变人类利用能源的方式、能源的生态乃至能源的结构。

    车勇(左),戴翔(右)

    文 | 杨静

    北京时间10月9日,2019年诺贝尔化学奖揭晓。

    有“国际锂电之父”之称的美国科学家John B. Goodenough是获奖者之一。

    在新型电池储能领域,中国是否能够诞生一家引领世界的公司?

    来自上海恩力动力技术有限公司、恩力能源科技有限公司的联合创始人戴翔、车勇给出了肯定的答案。

    这两个多年前大学时期的朋友,为了共同的事业和梦想,他们又走到一起,立志要改变人类利用能源的方式、能源的生态乃至能源的结构。“做一件引领性质的事情。”他们对《创业圈》称。

    同为20世纪80年代的高材生,戴翔和车勇相识于本科阶段,前者在清华,后者在北航;90年代初共同留学深造,前者去了美国得克萨斯大学奥斯汀分校,师从2019年诺贝尔化学奖获得者,有“国际锂电之父”之称的John B.Goodenough,后者去了日本东京工业大学,发明了室温下离子电导率>10-2S/cm的硫化物固态电解质的菅野了次在此任教;博士毕业,两人进入不同的企业成为不同跨国公司高管。

    但平稳顺利的人生上半场之后,过了不惑之年的两人有点出人意料地选择了一起归国创业:几年前成立的恩力能源科技有限公司是两人创业道路上的起点,所研发的水系离子电池是专为储能设计的开创型产品。延续对创新型电池领域的热情,2019年两人二次创业,将几年前开始内部孵化的固态电池作为未来发展重点。

    固态电池研究也是John B.Goodenough过去5年里关注的领域。在他看来,可再生能源的电池存储依旧面临巨大的挑战,这个世界仍然需要下一个超级电池解决这些问题。而他要在“洗手不干之前解决这些问题。我只有92岁,还有一些时间”。

    “如果没有锂电池的发明,就很难有之后的苹果、特斯拉、松下等明星公司和一系列的产业。同样,随着对不同电池研究应用的深入以及普及,未来会促使一家家独角兽公司的诞生。”车勇对《创业圈》表示。

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    车勇

    初心

    在自己的余生做一件有意义的、最值得做的事情,是驱动两人创业的逻辑基础。

    意义一方面源自于作为业内人士要推动行业本身的进步和变革。一系列的疑问一直在他们脑中,能不能做出真正不燃不爆的电池,能不能在充电上更加快速,能不能有更好更优的储能方案,等等。“因为存在不完美,所以就有改进空间。”车勇回忆公司创立的初衷。

    道理显而易见,一旦实现了一次又一次的改进,将一次再一次地推动能源变革。“正因为目前能源变革的瓶颈在储能领域,技术的瓶颈在电池上。”戴翔对《创业圈》称,所以恩力的研究聚焦在储能电池。

    意义的另一方面,则是对中国的影响。“中国的能源问题和供需矛盾最大,同时有人口优势,市场又巨大,机会很多。”车勇认为。

    车勇欣喜于中国对科学利用能源的逐步重视以及政府在承担驱动创新发明上的强责任感,“既然曾经的美国梦、日本梦都实现了,如果不在中国做电池的研究,我会睡不着觉的”。

    就这样,没有太多的犹豫和分歧,按照他们自己的形容,“几个人聚在一起,一根筋地就创立了恩力”。

    公司的取名上见证着两人创业的决心和初心。

    “恩力”二字,一是音译自能源的英文单词Energy;二是归因于风能、水能等能源都是上天的恩赐之意;三是表达对亲朋好友、团队、政府、资本等对创业支持帮助的感恩。

    最后一点,则关乎他们自身的信仰。戴翔对《创业圈》解释称:“只要遵循事物的自然规律,就会有力量。”

    这种力量在车勇看来,更是一种“无知者无畏”的力量。恩力的小目标便是“Smart power for a green planet”(智慧能源,绿色家园)。当然,他们也明白,这也会是恩力的大目标。

    值得一提的是,两人的分工搭配是天衣无缝的。依托强大的专业背景,车勇更为专注于技术的研发,戴翔则偏重于公司整体运营以及产业化研究。

    车勇本就是东京工业大学电化学专业的博士。他在世界各地拥有66项发明专利,其中“用超快激光制造薄膜电池”的专利被英国《金融时报》评为电池行业自1970年来40年里为数不多的最杰出发明之一。他还曾担任过日本旭硝子、IMRA等公司电池研发带头人。

    将技术成果产品化产业化,是戴翔的优势。他在清华大学硕士毕业后,于美国得克萨斯大学奥斯汀分校获了材料科学与工程专业博士学位。他是一位实战派,曾负责了多项美国政府和工业界的研究项目,参与完成了两代惠普高端计算机系统芯片的设计和集成,成功地提高了直拉带硅太阳能电池的转换效率,关键技术支持了上百亿美元的产值。

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    戴翔

    “国际锂电之父John B.Goodenough发明锂电池时候已经50多岁了,现在97岁了还在研究电池。这太值得我们学习了。”戴翔称,他和车勇甚至不会考虑退休,尽管周边很多同学已经这么做了,“退休对我来说是一件不可思议的事情。”

    站在巨人的肩膀上

    从学生时代就开始的专业铺垫和对专业的坚持,换来了创业第一站的捷报—2015年,历经数年的技术攻关,恩力在水系离子电池上找到了突破口。

    具体而言,水系离子电池的原理是通过采用中性的盐水溶液作为电解质,正极采用与有机系锂离子电池相似的锂或钠离子的嵌入和脱出反应,负极采用金属离子的氧化还原反应。

    这样一来,公司所研发生产的水系离子电池,既避免了锂离子电池有机电解液的易燃问题,又克服了传统水系电池的高污染,如铅酸电池存在的寿命短的缺点。

    因此,恩力的水系离子电池被认为是一种能够满足大型储能技术要求的理想体系之一,具有安全性、长寿命、低成本和环保等特点。水系离子电池可以广泛应用于家庭、社区、商用和微网等储能领域。无需电网改造,大型模块可以安装在居民社区及工业科技园区,就可满足电动汽车充电、停电时备电等需求,可接入光伏风力发电站。

    通过恩力自主研发的能源管理系统,自行无缝切换,还可应用在无电地区,代替柴油机发电,把清洁能源送到世界的各个角落。客户可以通过恩力能源自主开发的应用程序,随时随地监控电力使用情况。

    技术上的领先和突破,为恩力赢得了业界、学界、政府等多方的认可。这同时又推动了产品本身的产业化进程。

    好消息陆续传来:2016年清华大学基金战略投资恩力能源,公司总部研发中心入驻清华大学(固安)中试孵化基地。恩力能源作为产业化示范和承接企业与复旦大学等十家重点高校和中科院物理所、电科院等合作承担国家“十三五重大专项”“钠基储能电池的研究开发”课题。同年,公司与清华大学河北清华发展研究院共同发起成立清华储能技术产业研究院。因在电池储能技术产品创新成就突出,公司2015年荣获“中国储能行业最具影响力企业”,2017年荣获“中国储能行业最具影响力企业”和“中国储能行业最具前沿储能技术研究课题组”,2018年荣获“中国储能行业最具投资价值企业”,中国人力资源社会保障部“最具成长潜力留学人员创业企业”,入选“中国能源创新力榜单”等。

    恩力的发展,足以证明:少数幸运儿之所以能够得到垂青,多半因为他们选择的赛道和自身多年的积淀,共同形成的一种化学反应。

    不过,他们也意识到行业存在着一种商业的真理,能够超越传统与现代、高科技与低科技之间的壁垒,在所有时代的商业中一以贯之。恩力要成为专才从而最终能在大浪淘沙中沉淀,抢占市场,继而坐拥影响力和话语权。

    自然,恩力对于固态电池的研究也追求做到最好。恩力选择的是全固态电池,“因为只有全固态才会让人眼前一亮。”车勇对《创业圈》表示,既然选择了一个技术方向,产品就要做到有足够好的提升,这才是创新的定律。

    而支持恩力做全固态电池产品的力量,被戴翔和车勇形容为源自“站在巨人的肩膀上”。

    当中有学界的支持,比如来自车勇在东京工业大学的菅野了次教授在电池材料上发现突破,在落地产学研结合的企业上,恩力又成为了首选的企业。来自清华大学各个院系教授们的帮助又推动了企业在研究上的进一步落地。借助清华的校友圈,恩力又获得了业界和资本方等的青睐。

    从0到1

    不过,恩力并不想让急于求成的焦虑弥漫在公司。戴翔和车勇更强调脚踏实地。

    摆在他们前方的路清晰可见:恩力是要促成动力电池储能领域的一场优化、一次觉醒、一个转身。重点就在固态电池上。兼顾高能量密度和高安全性的固态电池不仅是动力电池技术的一个终极目标,并且已经在全球范围内形成山雨欲来之势。

    固态电池是指电池结构中不含液体,所有材料都以固态形式存在的储能器件,由“正极材料+负极材料”和固态电解质组成。由于固态锂电池具有安全性能好、能量密度高和循环寿命长等优点,是电动汽车理想的动力电池。

    按照车勇对《创业圈》的介绍,固态电解质取代了传统锂离子电池中可能燃爆的有机电解液,这解决了高能量密度和高安全性的两难问题,从而将消除电动车用户的“续航焦虑”,甚至可望实现快速充电。

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    左起:长江会基金CEO张耀、恩力车勇、戴翔

    经过科学家们的努力,固态电池的技术已经突破了诸多技术瓶颈,例如在固态电解质材料方面,日本东京工业大学的菅野了次教授于2011年发明了室温下离子电导率>10-2S/cm(超越了传统有机电解液)的硫化物固态电解质。这一技术就成为了目前在固态电池的产业化方面的龙头企业丰田汽车的技术基础。

    “但仍然存在技术难题有待解决,比如固体‒固体界面的稳定性和性能提升。”车勇表示,所以恩力就是要在包含能量密度在内的技术上取得进一步的突破。

    车勇定义为这是从0到1的事情,为了实现这0到1的突破,他和戴翔可以说至少积累了30多年的经验。“这是比较有价值的事情。不久的将来,固态电池可以改变我们的生活。”

    根据麦肯锡预计,电池储能在2025年将达到一个万亿级的市场。车勇也相信,随着中国已成为可再生能源发电装机最大的国度,中国也将成为电动汽车产出最多的国家,2025年预计我们将是电池储能(无论是储能电池还是动力电池)的第一大国。依托中国市场,恩力在电池储能领域将大有可为。

    “电池储能领域存在巨大的未被满足的刚性需求,需要颠覆性技术和产品,但技术难度非常高,需要理论创新,更需要大量的实验投入,所以需要资本市场的持续支持。相对人类利用电池储能的历史,恩力的历史还很短很短,但创业以来的事实证明他们未来能够成功,而且是很大的成功,两人是有梦想的人。”长江会基金CEO张耀对《创业圈》表示了对恩力的看好,他管理的基金从2014年开始投资恩力,近期成为恩力固态电池项目的领投机构。

    那么,戴翔和车勇的梦想是什么?或者从John B.Goodenough此前对他的鞭策里找到答案:You should do what people need,instead of what people want (做人类需要的, 而非人类想要的)。

    回过头来再看戴翔和车勇两人的人生轨迹:投身电池储能行业创新创业,是他们做的一次重要选择,也是此生最值得做的事业。

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