從“一塊電池”看創新之變
時間:2024-01-30 09:42來源:福建日報 作者:李珂
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寧德鋰電新能源小鎮，寧德時代新能源科技股份有限公司（簡稱“寧德時代”）的大樓外觀就像一塊放大版的鋰電池，格外顯眼。
在全球最大的聚合物鋰離子電池生產基地，寧德時代工廠平均每1秒可生產1個電芯，缺陷率僅為十億分之一；在全球，每銷售3輛電動車，就有1輛車搭載寧德時代電池。作為動力電池的龍頭企業，寧德時代的市場份額已連續7年居全球第一，去年，獲中國工業大獎。
寧德時代財報顯示，2023年前三季度，公司實現營業收入2946.77億元，同比增長40.10%；凈利潤311.45億元，同比增長77.05%。
目前，福建已形成以寧德、廈門為重點區域的鋰電產業集群。2023年，全省鋰電池出口規模達1287.5億元，比2022年增長49.5%。
上月舉行的省委經濟工作會議強調，要加快推進新型工業化，完善推動產業結構優化調整的政策體系，培育壯大新興產業，布局發展未來產業，加快形成新質生產力。近日，記者走進寧德，探尋寧德時代成為鋰電新能源電池領域產業引領者的密碼。
寧德時代產線（資料圖片）從技術迭代到極限制造
寧德蕉城區，冬日暖陽下，寧德時代21C創新實驗室大樓的藍色玻璃幕墻閃閃發亮。
該實驗室是福建首批4家省創新實驗室之一，也是寧德時代科研大平臺之一。它依托寧德時代強大的工程研發實力，致力成為全球新能源領域的創新高地和技術引領者。
實驗室里，工作人員正在檢測最新研發的鈉離子電池材料。“這些肉眼看上去沒有區別的粉末，卻可以成為動力電池新的動力來源。”寧德時代21C創新實驗室主任助理、數智化研發中心主任魏奕民說。
科技創新，就像撬動地球的杠桿，總能創造意想不到的奇跡。
去年，寧德時代發布的凝聚態電池，其單體能量密度可達500Wh/kg，開啟了載人航空電動化的全新場景；前不久，寧德時代還發布了全球首款采用磷酸鐵鋰材料并可實現大規模量產的4C超充電池——神行超充電池，具備“充電10分鐘，續航400公里”的超充速度，為4C電池提供更加全面的解決方案……
創業初始，寧德時代就注重技術研發，持續研發帶來了技術創新。
在寧德時代董事長兼總經理曾毓群看來，“無論是企業還是國家，保持快速的產品技術迭代是保持全球產業地位的關鍵，也是構建產業核心競爭力的關鍵”。
寧德時代麒麟電池便是技術迭代創新的成果。“我們的麒麟電池，應用一代、研發一代、技術儲備一代。經過三代的演進，目前系統集成水準最高，輕松實現整車1000公里的續航，并在全球首先量產了4C快充。”魏奕民介紹。
鋰電新能源新材料產業是福建發展戰略性新興產業、培育未來產業，形成新質生產力的縮影。
在寧德時代，“含智量”“含綠量”“含金量”令人驚嘆。
在寧德市的湖東工廠，寧德時代的電芯生產線利用人工智能、先進分析和邊緣/云計算等技術，1秒鐘就能生產1個完整的電芯，產品缺陷率只有十億分之一。
“為造好電池，我們對產品設計、計劃管理、流程管理、生產、制造、物流等全流程進行了智能化改造，實現全時、全域、全量的數據采集和挖掘。”魏奕民說。
早在2020年，寧德時代就提出了“極限制造”的理念，堅持通過極限制造提升產品質量和擴大極限制造的普及。
通過“極限制造”創新，寧德時代的第8代超級智造產線-PSL，除了保證產品PPB級質量，也極大提升效率，人員數量下降70%，速度提升300%。寧德時代“燈塔工廠”宜賓基地，通過運用人工智能、工業物聯網和柔性自動等技術，實現生產線速度提升17%，優率損失降低14%，并成為全球首家電池“零碳工廠”。
目前，寧德時代已擁有全球鋰電行業僅有的3座“燈塔工廠”、4家“零碳工廠”。一直以來，寧德時代努力將生產制造數字化、智能化、綠色化能力不斷結合，牢牢守住鋰電市場。
不斷從“0”到“1”
科技創新是推動形成新質生產力的主導力量。通過研發新材料、開辟新賽道，不斷地實現從“0”到“1”的突破，才能在產業中長期保持領先地位。
廈門大學博士畢業的魏奕民于2011年加入寧德時代，從事鋰離子電池應用基礎研究工作。在他看來，每一種動力電池的材料其實都有“天花板”。“企業要在技術指標達到極限的情況下，不斷提高產品的穩定性和安全性，關鍵要不斷地實現從‘0’到‘1’的突破。這個突破，每次都要花幾年的時間，需要長期投入和技術研究。”
在創新鏈條上，寧德時代從市場需求出發，形成“前沿基礎研究→應用基礎研究→產業技術研究→產業轉化”的全鏈條研究模式，解決一系列“卡脖子”技術難題。
這種全鏈條創新，打破了科研與市場的壁壘，使科技成果快速轉化為產品。比如，寧德時代鈉電池已應用在奇瑞新能源車上，成為主流市場的高性價比選擇，鈉離子電池車型即將量產；麒麟電池已實現量產裝車，助力CLTC綜合工況續航1000km以上車型的上市……
科技創新平臺作為創新體系的核心要素之一，被視為突破科學前沿和關鍵核心技術的擔當、支撐產業高質量發展的堅實底座。
成立于2019年的寧德時代21C創新實驗室，與國際最前沿的科研機構一直保持密切互動。魏奕民說，實驗室已與近30所高校、10多家科研院所開展近百項科研項目合作，并積極參與國家創新體系建設，累計開展及在研國家項目10余項、開放基金項目達60余項。
寧德時代舍得投錢做研發，內部學術氛圍也相當濃厚。2023年上半年，寧德時代的研發費用達到歷史同期最高的98.5億元，同比猛增70.8%，遠遠超過其營收增速。公司面向全球選拔行業優秀人才，目前研發人員達1.8萬人以上，其中碩博人數超過3000人，并在全球建立了5個研發基地。
為什么這批國際化人才愿意在寧德做科研，安頓自己的事業與生活？
寧德時代通過各種方式給予研發人員安全感獲得感。比如加大固定收入、縮減周期性績效薪資占比，并設立技術成果轉化對技術團隊的綁定激勵機制，鼓勵他們挑戰難題。
研發人員蔣耀就是受益者之一。
蔣耀負責M3P正極材料和陰極補鋰劑開發。“這是兩個填補行業空白的新材料，但由于開發難度和挑戰極大，開發周期長，短期內很難有像樣的成果輸出。”他說，如果按照傳統考核方式，思想包袱較重，而寧德時代目前的考核方式，強調設立目標，更關注你是怎么做的，而不只是做成沒有。“這極大地激發了我們的創造熱情，全力聚焦工作，技術靈感隨之涌現。目前，這兩款材料已走向量產。”
成長于這樣的土壤，做世界一流的科研，注定是這個團隊的基因。
從一枝獨秀到百花齊放
在寧德，萬億龍頭寧德時代的虹吸效應越來越明顯。當地的鋰電小鎮，除了寧德時代，還有不少其他新能源企業。
龍頭帶動，鏈上發力。寧德積極推進鋰電新能源主導產業鏈供應鏈企業在山區沿海地區均衡分布、就近配套，強龍頭、強協同。目前，該市集聚了80多家鋰電上下游產業鏈企業，實現龍頭企業80%的配套就近采購。
新能源產業迭代迅速，更要看后勁。在寧德，當地政府加大創新培育力度，鼓勵企業開展新技術研發，不斷推廣“燈塔工廠”的成功經驗，為產業鏈伙伴和行業賦能，加快形成優質產能。
如今，寧德集聚了一大批具有先進智造水平的鋰電新能源全產業鏈頭部企業。寧德卓高是一家集高安全性鋰離子電池用功能性隔膜新材料研發、生產、銷售于一體的高新技術企業。該公司總經理黃士斌介紹，公司的生產線經數字化改造，單臺日產能從原有的4萬平方米提升到20萬平方米。
不僅要有上游的生產配套，還要有更多的應用落地。寧德依托龍頭企業，加快“電動寧德”場景應用創新，培育產業增長新能極，尤其是動力電池被廣泛應用到汽車、重卡、船舶等領域。
依托龍頭，帶動正負極材料、隔膜、電解液、粘結劑、導電劑等上下游產業鏈不斷完善，福建鋰電產業加快發展。
目前，該省共引進落地鋰電新能源上下游企業200多家，推動寧德鋰電新能源產業與廈門、泉州電子信息產業，南平、三明氟化工產業，福州、廈門、龍巖汽車、船舶產業聯動發展，促進產業鏈延伸拓展。
從一枝獨秀到百花齊放。全產業鏈的創新、協同發展，讓福建鋰電池產業能夠持續保持市場競爭力。數據顯示，2022年，福建省鋰電池產業營業收入3386億元，同比增長84.1%。
向新求質，蓄勢賦能。“圍繞高端補鏈、終端延鏈、整體強鏈，我省正大力做好鋰電新能源新材料產業發展培育工作。”省發改委高技術產業發展處負責人王東波表示，我省將在做優做大已設立的一批鋰電新能源新材料創新平臺基礎上，繼續強化創新和人才支撐，聚力攻關先進技術，保持行業領先地位；拓展應用場景，持續壯大規模；積極參與國際合作，優化海外產能布局，確保鋰電新能源新材料產業高質量發展。
記者手記
科創引領新質生產力
站在全面提升科技自立自強能力，加快建設現代化產業體系的新征程上，福建正迎來一場生產力的躍遷。
著力推動制造業高端化、智能化、綠色化發展，目前，我省數字化企業比例居全國第三位，制造業領域已擁有5個國家級和23個省級中小企業特色產業集群，新型工業化不斷躍上新臺階，新質生產力積蓄的動能持續迸發。
新質生產力的關鍵在于科技創新引領，成效體現在產業發展上，核心還是在人才。近年來，我省持續深化科技創新體制機制改革，以寧德時代21C創新實驗室等一批高能級科創平臺、體系為牽引，以企業為主體大力推動產學研深度融合，實現科技與產業雙向奔赴，為構建現代化產業體系、推動高質量發展提供了重要支撐。
在科技創新方面，我省仍存在產業核心技術薄弱、高水平科研機構相對較少等短板。為此，必須堅持以科技創新推動產業創新，特別是以顛覆性技術和前沿技術催生新產業、新模式、新動能，加快建設高水平科技創新平臺體系，推動產業鏈價值向高處攀升。
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