福建省新型電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷釋放創(chuàng)新動(dòng)力

過去幾年，“新能源汽車”的概念，讓全球范圍最“酷”品牌之一的特斯拉公司無論是在汽車業(yè)、環(huán)保界、資本圈，甚至?xí)r尚圈都成了寵兒。今天的特斯拉，早已不再是家汽車公司，它瞄準(zhǔn)的是千億級(jí)的新能源市場(chǎng)。

作為為新能源汽車提供核心動(dòng)力的產(chǎn)業(yè)，電池制造商們自然也不會(huì)放過這個(gè)潛力無限的市場(chǎng)，擁有較雄厚的研究與生產(chǎn)基礎(chǔ)的福建電池企業(yè)亦不例外。

福建省電池產(chǎn)業(yè)整體排名位居國內(nèi)中上水平，擁有寧德新能源、福州飛毛腿、廈門華鋰等一批龍頭企業(yè)。近年來，它們紛紛發(fā)力新型電池領(lǐng)域，部分企業(yè)已達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平或接近世界先進(jìn)水平。為進(jìn)一步帶動(dòng)福建省電池產(chǎn)業(yè)整體提升，2009年，在廈門大學(xué)牽頭下，一個(gè)集合全省幾乎所有電池企業(yè)和相關(guān)高校、科研院所的聯(lián)盟——福建省新型電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟應(yīng)運(yùn)而生。七年過去了，戰(zhàn)略聯(lián)盟由成立之初的15家單位成員發(fā)展到26家，聯(lián)盟成員合作研發(fā)，定期開展交流，共享信息、人才、創(chuàng)新平臺(tái)、大型設(shè)備等資源……抱團(tuán)發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力正不斷釋放。

聯(lián)盟故事：創(chuàng)新的“1+1+1>3”

日前，由廈門大學(xué)、廈門華鋰能源股份有限公司、飛毛腿(福建)電子有限公司聯(lián)合申報(bào)并承擔(dān)實(shí)施的省重大專項(xiàng)——純電動(dòng)車用鋰離子系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目進(jìn)入中期驗(yàn)收階段。“新一代高能量密度動(dòng)力型鋰離子電池最大的特點(diǎn)就是能量密度大幅提升，裝配同等體積的電池預(yù)計(jì)能讓汽車的行駛里程提升50%以上。”戰(zhàn)略聯(lián)盟負(fù)責(zé)人、廈門大學(xué)化學(xué)系教授楊勇說。

這意味著，新產(chǎn)品一旦量產(chǎn)，將讓福建電池產(chǎn)業(yè)，乃至整個(gè)新能源汽車產(chǎn)業(yè)邁上新臺(tái)階。

此番技術(shù)攻關(guān)中，三方分工明確：廈門大學(xué)負(fù)責(zé)安全性材料以及電池安全性循環(huán)壽命預(yù)測(cè)的研究，華鋰承擔(dān)的是電池的核心——電芯部分的研發(fā)，飛毛腿則負(fù)責(zé)后期集成。三家的合作，正是省新型電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟促成的。

業(yè)內(nèi)人士表示，該項(xiàng)目匯聚我省新型電池上下游的精兵強(qiáng)將，效果自然是“1+1+1>3”。

作為新能源企業(yè)代表，廈門華鋰能源是業(yè)內(nèi)多個(gè)“第一”的創(chuàng)造者——協(xié)助廈門金龍研發(fā)出我省第一輛純電動(dòng)大巴；與廈門金旅共同打造國內(nèi)第一臺(tái)純電動(dòng)太陽能醫(yī)療車；研發(fā)出國內(nèi)第一臺(tái)純鋰電高速摩托車、第一艘純鋰電太陽能游艇……擁有從電池材料到電芯、PACK成組及系統(tǒng)集成的核心技術(shù)是這眾多“第一”背后的核心源動(dòng)力。此次聯(lián)合攻關(guān)中，華鋰要做的便是將電芯能量密度平穩(wěn)提升到單體180千瓦時(shí)/公斤以上。而過去，為確保電池安全，能量密度一般限制在150千瓦時(shí)/公斤左右。

“要達(dá)到這個(gè)密度，材料和技術(shù)我們都已實(shí)現(xiàn)了，現(xiàn)在關(guān)鍵點(diǎn)在于要保證在測(cè)試中用鋼針穿刺不會(huì)引發(fā)爆炸、起火。

另外，電池循環(huán)壽命要達(dá)到單體2500次、成組2000次以上……因此，各類測(cè)試必不可少。”華鋰能源常務(wù)副總經(jīng)理羅貴仕說。

在這過程中，廈門大學(xué)在電池安全性循環(huán)壽命預(yù)測(cè)研究方面的成果恰好能幫上忙。

“電動(dòng)車電池使用年限一般在5-8年，做測(cè)試不可能花這么長時(shí)間，須采取快速評(píng)價(jià)方法，比如加速老化的試驗(yàn)，這方面我們有基礎(chǔ)。另外，我們與荷蘭高校在這方面的國際合作也一直在進(jìn)行，能滿足企業(yè)的需求。”楊勇介紹。

合作的另一方、位于福州的飛毛腿公司，則是國內(nèi)提供全面電池解決方案的龍頭企業(yè)，在智能手機(jī)電池全球份額中占比達(dá)10.8%。“我們?cè)陔娫垂芾硐到y(tǒng)、電池的分裝和集成工藝上可說是國內(nèi)領(lǐng)先。在實(shí)踐中，我們對(duì)解決諸如高倍率放電導(dǎo)致電池發(fā)熱等問題有自己的經(jīng)驗(yàn)。”飛毛腿公司副總經(jīng)理馮明竹表示，這些對(duì)未來這一新型電池實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)至關(guān)重要。

“過去，一些企業(yè)之所以走彎路，是因?yàn)樯舷掠沃g有效溝通太少。而戰(zhàn)略聯(lián)盟成立后，上下游企業(yè)坐到一起交流，能避免很多重復(fù)研發(fā)和投入；高校的基礎(chǔ)研究和企業(yè)的應(yīng)用研究也能有效銜接?？傊?，大家需要什么，通過戰(zhàn)略聯(lián)盟組織的各類活動(dòng)，各方在輕松氛圍下進(jìn)行溝通，對(duì)福建新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展大有裨益。”羅貴仕說。

聯(lián)盟目標(biāo)：瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)未來

其實(shí)，戰(zhàn)略聯(lián)盟成立以來促成的合作遠(yuǎn)不止上述一例。中科院物構(gòu)所正與福建創(chuàng)鑫科技開發(fā)有限公司、優(yōu)科能源(漳州)有限公司、廈門鎢業(yè)股份有限公司聯(lián)合開展省科技重大專題——新型鋰電池材料及其產(chǎn)品的研發(fā)；福州大學(xué)與寧德新能源開展的鋰離子電池研發(fā)合作項(xiàng)目正有序推進(jìn)；寧德新能源成為飛毛腿最大的電芯供應(yīng)商，改變?cè)酒渖嫌喂?yīng)商多為日、韓企業(yè)的歷史……聯(lián)盟均發(fā)揮了重要作用。

談及戰(zhàn)略聯(lián)盟成立的時(shí)機(jī)，楊勇將其總結(jié)為“天時(shí)、地利、人和”。“天時(shí)，便是國家大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的環(huán)境及福建科技政策的支持；地利，在于福建有一批有實(shí)力的電池(含材料)企業(yè)和高校、研究所；人和，是有一批熱心為福建電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展而努力的人。”

戰(zhàn)略聯(lián)盟成立次年，就列入我省首批7個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟之一。同年，聯(lián)盟會(huì)刊《海西電池行業(yè)資訊》(電子版)首刊發(fā)行，因及時(shí)傳遞最新業(yè)界資訊，會(huì)刊受到廣泛好評(píng)。2010年起，戰(zhàn)略聯(lián)盟每年舉辦年會(huì)，邀請(qǐng)國內(nèi)外專家作學(xué)術(shù)報(bào)告，同行在一起交流行業(yè)前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)。

另一方面，戰(zhàn)略聯(lián)盟還積極為政府部門推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。2012年，先后提交福建動(dòng)力電池生產(chǎn)研發(fā)和鋰離子動(dòng)力電池材料研發(fā)生產(chǎn)情況兩份調(diào)研報(bào)告；2014年，向省里提交相關(guān)調(diào)研報(bào)告及設(shè)立“2014電池領(lǐng)域福建省科技重大專項(xiàng)建議書”，直接推動(dòng)上述三方聯(lián)手的省重大項(xiàng)目“純電動(dòng)車用鋰離子系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”生成；2015年7月，負(fù)責(zé)撰寫福建省“十三五”有關(guān)電池方面的重大專項(xiàng)建議書。

對(duì)企業(yè)來說，不少企業(yè)在參與聯(lián)盟中找到未來發(fā)力點(diǎn)。

“飛毛腿把未來的著力點(diǎn)放在動(dòng)力電池方面，這里面除了新能源汽車電池外，還包括儲(chǔ)能產(chǎn)品。”馮明竹說，新能源汽車市場(chǎng)未來很龐大，但儲(chǔ)能市場(chǎng)將會(huì)比前者大得多，未來絕對(duì)是又一個(gè)萬億級(jí)的市場(chǎng)。

羅貴仕的觀點(diǎn)與馮明竹一致。“現(xiàn)在為什么純電動(dòng)車數(shù)量增長慢，因?yàn)槌潆姌短?，國家電網(wǎng)改造需要滿足充電負(fù)荷，并不容易。我們想的是，用儲(chǔ)能方式，挖坑裝箱，解決充電需求對(duì)電網(wǎng)影響。”

有了聯(lián)盟“牽線搭橋”，如今，飛毛腿的動(dòng)力電池生產(chǎn)線已開建，預(yù)計(jì)2018年達(dá)產(chǎn)；華鋰能源也已開始和北京一家生產(chǎn)家庭儲(chǔ)能的企業(yè)合作，攜手研發(fā)擺上了日程表。