寧夏漢堯的材料樣品。
當你遙控家用掃地機器人享受科技帶來的便捷,當你拿起手機看直播、聊微信、刷劇,當你換上一臺嶄新的新能源汽車,跨入了“換電時代”……從家用電器、數碼產品到新能源汽車,這些你身邊的高科技產品里也許正流淌著“銀川制造”。
“銀川制造”的榮光,離不開產業興市的發展策略。今年以來,銀川市牢固樹立“產業為要,項目為王“的鮮明導向,加快轉變經濟發展方式,加快產業發展升級,加快新舊動能轉換,把發展作為第一要務,奮力推進產業轉型升級取得新突破,打造引領全區經濟高質量發展的首府引擎。
打破行業壟斷困境一匹黑馬沖出賽道
1月14日,在寧夏漢堯石墨烯儲能材料科技有限公司(以下簡稱“寧夏漢堯”)2號生產車間里,機器飛快運轉,金屬原料在生產線上經過混合、燒結等工序后,將被生產成無鈷化產品送至南方客戶手中。真正意義上的無鈷化,在行業內算得上是一場革命性的巨大勝利。
鈷,作為動力電池廠商曾經的“寵兒”,一度被認作動力電池中必不可少的基材。長期以來,我國鈷源幾乎全部依靠國外進口,貨源、價格等多方面都受制于人。伴隨著新能源汽車飛速發展,自2016年起,鈷價更是一路飛漲,為逃離制約,一場“低鈷、無鈷”改革在寧夏漢堯醞釀發動。
兩年前,寧夏漢堯率先實現了無鈷化正極材料在鋰電池上的成功應用及量產,打破了行業壟斷困境,猶如一匹黑馬沖出了賽道?!拔覀兪菄鴥仁准掖笠幠M茝V應用的企業,作為剛涉足鋰電行業的新企業,這項技術是我們能夠在激烈競爭中站穩腳跟和快速發展的基礎,從低鈷、超低鈷再到無鈷,我們已經儲備了一大批產品?!睂幭臐h堯研發部副部長孫旭說。
加快步伐另辟蹊徑快速成長彎道超車
鋰離子電池自20世紀90年代首次商業化以來,經過近30年的發展,目前在消費類數碼電池、電動工具、儲能電站、新能源汽車等領域已得到了廣泛應用。雖然去年電動車在整個汽車行業占比只有10%,但隨著“碳達峰、碳中和”的政策導向,新能源代替舊能源已經成為趨勢,鋰離子電池未來有巨大的發展空間。
“當我們將鋰離子電池進一步拆解時,可以分為正極、負極、電解液、隔膜四大部分。其中正極材料很大程度上影響了電池能量密度,而能量密度則直接決定了新能源汽車的續航能力。因此,正極材料的重要性不言而喻?!睂幭臐h堯生產運營部總監牛龍飛說,“國內的動力電池市場呈現磷酸鐵鋰和三元鋰的兩極對壘格局,但它們各自都有一定的缺陷,三元鋰的能量密度雖然高,但是對制備技術及存儲環境要求都極為苛刻,且價格較高,磷酸鐵鋰雖然使用成本低、壽命長,但低溫性能差?!?/p>
鋰離子電池行業競爭激烈,想要搶抓時代的風口,寧夏漢堯的研發團隊選擇另辟蹊徑彎道超車,經過多年的研究,富鋰錳基應運而生。“作為一種新型的正極材料,在常規電壓下,其具有超長的循環壽命和優異的高溫性能,在高電壓下表現也良好?!睂O旭說。
目前,寧夏漢堯已成為全球第一家,也是唯一一家可以實現富鋰錳基材料產業化的公司。孫旭介紹,與三元材料相比,壽命延長100%、成本降低30%,并大幅提升高溫儲存性能;與磷酸鐵鋰相比,提升能量密度25%,壽命延長20%,低溫性能提升20%。此外,與尖晶石錳酸鋰相比,壽命延長8倍以上,高溫儲能性能提升10倍,符合當下鋰電池降本、增效、高安全的趨勢。
創新鏈產業鏈融合幫汽車產業加速“脫碳”
“去年我們的產值超過6億元,是上一年的8倍,今年公司產值保守估計可達到20億元?!迸}堬w說,無鈷化、低鈷化以及富鋰錳基的面世,是寧夏漢堯繼實現石墨烯在鋰電產業化成功應用后,迎來的又一個高光時刻。
一直以來,寧夏漢堯十分注重技術研發和產品創新、技術成果與產業的深度融合,公司的研發團隊有40多人,每年的研發投入數千萬元,形成了“生產一代、研發一代、儲備一代”的研發策略,特別是富鋰錳基產品已經儲備到第三代,目前的市場占有率高達90%以上。
“富鋰錳基并不是一種新材料,但是很長一段時間,富鋰錳基只停留在科研院所和高校的研究階段。這些年我們投入了大量資金,通過材料體系的優化,以及應用場景的對應,讓富鋰錳基走出實驗室,盡快適應市場。同時,企業一直致力于和行業內的龍頭一起合作,站在巨人的肩膀上,與高手不斷‘過招’,讓企業的綜合研發能力也得到了提升?!睂O旭說。
技術革新和技術攻關很難,一個項目成功的背后往往是數萬次的實驗,但項目成功后如何讓客戶去接受和應用也并非易事。“新產品進入市場必定會迎來質疑,選擇嘗試就意味著大量的資金投入,很少有客戶愿意轉變思維接受新產品,所以我們不僅要給客戶提供新產品,還要提供合理的應用方案,在不斷溝通和探索中提高客戶的體驗。”孫旭告訴記者,為了幫助汽車產業加速“脫碳”,寧夏漢堯近兩年下了不少功夫,下一步,建鏈補鏈延鏈則是另一個“重頭戲”。“我們預計今年將開啟鋰離子電池回收項目,屆時將形成一條閉環的經濟鏈條,繼續為銀川新材料產業的發展提供有力支撐?!睂O旭說。(記者 閆茜 文/圖)