寧德鋰電新能源小鎮(zhèn),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(yè),寧德時代的市場份額已連續(xù)7年居全球第一,去年,獲中國工業(yè)大獎。
寧德時代財報顯示,2023年前三季度,公司實現營業(yè)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(qū)域的鋰電產業(yè)集群。2023年,全省鋰電池出口規(guī)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(yè)化,完善推動產業(yè)結構優(yōu)化調整的政策體系,培育壯大新興產業(yè),布局發(fā)展未來產業(yè),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(yè)引領者的密碼。
從技術迭代到極限制造
寧德蕉城區(qū),冬日暖陽下,寧德時代21C創(chuàng)新實驗室大樓的藍色玻璃幕墻閃閃發(fā)亮。
該實驗室是福建首批4家省創(chuàng)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(fā)實力,致力成為全球新能源領域的創(chuàng)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(fā)的鈉離子電池材料。“這些肉眼看上去沒有區(qū)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(chuàng)新實驗室主任助理、數智化研發(fā)中心主任魏奕民說。
科技創(chuàng)新,就像撬動地球的杠桿,總能創(chuàng)造意想不到的奇跡。
去年,寧德時代發(fā)布的凝聚態(tài)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(fā)布了全球首款采用磷酸鐵鋰材料并可實現大規(guī)模量產的4C超充電池——神行超充電池,具備“充電10分鐘,續(xù)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(chuàng)業(yè)初始,寧德時代就注重技術研發(fā),持續(xù)研發(fā)帶來了技術創(chuàng)新。
在寧德時代董事長兼總經理曾毓群看來,“無論是企業(yè)還是國家,保持快速的產品技術迭代是保持全球產業(yè)地位的關鍵,也是構建產業(yè)核心競爭力的關鍵”。
寧德時代麒麟電池便是技術迭代創(chuàng)新的成果。“我們的麒麟電池,應用一代、研發(fā)一代、技術儲備一代。經過三代的演進,目前系統(tǒng)集成水準最高,輕松實現整車1000公里的續(xù)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(yè)是福建發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)、培育未來產業(yè),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(chuàng)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(yè)物聯(lián)網和柔性自動等技術,實現生產線速度提升17%,優(yōu)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(yè)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(chuàng)新是推動形成新質生產力的主導力量。通過研發(fā)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(yè)中長期保持領先地位。
廈門大學博士畢業(yè)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(yè)要在技術指標達到極限的情況下,不斷提高產品的穩(wěn)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(chuàng)新鏈條上,寧德時代從市場需求出發(fā),形成“前沿基礎研究→應用基礎研究→產業(yè)技術研究→產業(yè)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(chuàng)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(xù)航1000km以上車型的上市……
科技創(chuàng)新平臺作為創(chuàng)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(yè)高質量發(fā)展的堅實底座。
成立于2019年的寧德時代21C創(chuàng)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(chuàng)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(fā),內部學術氛圍也相當濃厚。2023年上半年,寧德時代的研發(fā)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(yè)優(yōu)秀人才,目前研發(fā)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(fā)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(yè)與生活?
寧德時代通過各種方式給予研發(fā)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(zhàn)難題。
研發(fā)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(fā)。“這是兩個填補行業(yè)空白的新材料,但由于開發(fā)難度和挑戰(zhàn)極大,開發(fā)周期長,短期內很難有像樣的成果輸出。”他說,如果按照傳統(tǒng)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(fā)了我們的創(chuàng)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(zhèn),除了寧德時代,還有不少其他新能源企業(yè)。
龍頭帶動,鏈上發(fā)力。寧德積極推進鋰電新能源主導產業(yè)鏈供應鏈企業(yè)在山區(qū)沿海地區(qū)均衡分布、就近配套,強龍頭、強協(xié)同。目前,該市集聚了80多家鋰電上下游產業(yè)鏈企業(yè),實現龍頭企業(yè)80%的配套就近采購。
新能源產業(yè)迭代迅速,更要看后勁。在寧德,當地政府加大創(chuàng)新培育力度,鼓勵企業(yè)開展新技術研發(fā),不斷推廣“燈塔工廠”的成功經驗,為產業(yè)鏈伙伴和行業(yè)賦能,加快形成優(yōu)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(yè)鏈頭部企業(yè)。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(fā)、生產、銷售于一體的高新技術企業(yè)。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(yè),加快“電動寧德”場景應用創(chuàng)新,培育產業(yè)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(yè)鏈不斷完善,福建鋰電產業(yè)加快發(fā)展。
目前,我省共引進落地鋰電新能源上下游企業(yè)200多家,推動寧德鋰電新能源產業(yè)與廈門、泉州電子信息產業(yè),南平、三明氟化工產業(yè),福州、廈門、龍巖汽車、船舶產業(yè)聯(lián)動發(fā)展,促進產業(yè)鏈延伸拓展。
從一枝獨秀到百花齊放。全產業(yè)鏈的創(chuàng)新、協(xié)同發(fā)展,讓福建鋰電池產業(yè)能夠持續(xù)保持市場競爭力。數據顯示,2022年,福建省鋰電池產業(yè)營業(yè)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(yè)發(fā)展培育工作。”省發(fā)改委高技術產業(yè)發(fā)展處負責人王東波表示,我省將在做優(yōu)做大已設立的一批鋰電新能源新材料創(chuàng)新平臺基礎上,繼續(xù)強化創(chuàng)新和人才支撐,聚力攻關先進技術,保持行業(yè)領先地位;拓展應用場景,持續(xù)壯大規(guī)模;積極參與國際合作,優(yōu)化海外產能布局,確保鋰電新能源新材料產業(yè)高質量發(fā)展。
記者手記
科創(chuàng)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(yè)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(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展,目前,我省數字化企業(yè)比例居全國第三位,制造業(yè)領域已擁有5個國家級和23個省級中小企業(yè)特色產業(yè)集群,新型工業(yè)化不斷躍上新臺階,新質生產力積蓄的動能持續(xù)迸發(fā)。
新質生產力的關鍵在于科技創(chuàng)新引領,成效體現在產業(yè)發(fā)展上,核心還是在人才。近年來,我省持續(xù)深化科技創(chuàng)新體制機制改革,以寧德時代21C創(chuàng)新實驗室等一批高能級科創(chuàng)平臺、體系為牽引,以企業(yè)為主體大力推動產學研深度融合,實現科技與產業(yè)雙向奔赴,為構建現代化產業(yè)體系、推動高質量發(fā)展提供了重要支撐。
在科技創(chuàng)新方面,我省仍存在產業(yè)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(chuàng)新推動產業(yè)創(chuàng)新,特別是以顛覆性技術和前沿技術催生新產業(yè)、新模式、新動能,加快建設高水平科技創(chuàng)新平臺體系,推動產業(yè)鏈價值向高處攀升。
原標題:從“一塊電池”看創(chuàng)新之變