希倍动力:钠电行业崛起的“黑马”,一年创下多项纪录

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钠离子电池作为新型储能技术,正逐渐崭露头角,备受行业瞩目。与锂离子电池相比,钠离子电池具有诸多优势,如低温性能良好、倍率较高、安全性能优越等,而且钠资源丰富,价格相对低廉。此前,宁德时代创始人曾毓群表示,钠离子电池未来有望取代超一半的磷酸铁锂电池市场份额。当前,国内众多新能源企业纷纷布局钠离子电池领域。据研究机构预测,到 2025 年,中国钠离子电池的规划产能将达到 60GWh,届时将进入市场爆发期。

希倍动力作为钠离子电池产业的新生力量,聚焦于关键材料和电芯产品的开发,采取差异化市场策略,以高功率产品为切入点,迅速在混合动力商用车市场展开推广,并在高比能量方向持续进行技术升级与迭代,精心规划产品布局。

仅成立一年半时间,希倍动力便取得了显著成就。其正极材料已从克级下线提升至吨级,电池系统完成了整车搭载验证,还与二十余家海内外知名企业达成合作,其领先的钠离子电池技术获得了行业和市场的高度认可。

希倍动力在国际和国内市场频繁亮相,并荣获多项国内大奖。今年 7 月 24 日,在 2024 中国(无锡)钠电池产业生态圈企业家峰会现场,希倍动力创始人杨道均博士发表了题为“超高比能量钠离子电池开发”的主题演讲。9 月 24 日至 25 日,希倍动力在 2024 欧洲绿色城市与移动出行博览会上展示了其高性能钠离子电池及系统。11 月 14 日,第 11 届电池“达沃斯”在广州盛大举办,希倍动力荣膺第 14 届中国电池新能源行业“成长潜力奖”;同期,在江苏常州举办的第 13 届中国创新创业大赛新能源、新能源汽车和节能环保全国赛中,希倍动力喜获“优秀企业奖”。

“产业 + 学术”最佳组合,切入蓝海市场

希倍动力天使投资方、英诺天使基金管理合伙人周全表示:“希倍动力团队是产业化与学术背景的完美搭配,既能迅速实现落地,又具备持续的研发能力,这是我们最为看重的地方。”

希倍动力 CEO 杨道均博士毕业于北京科技大学材料科学与工程专业,毕业后加入国内最早的新能源企业荣盛盟固利,从工程师逐步晋升至盟固利的研发副总。之后,杨道均加入三一集团,担任三一集团电芯研究院院长。他曾荣获北京市科学技术一等奖、北京青年领军人才、优秀工程师等荣誉。

在 16 年的从业生涯中,杨道均带领团队设计了超过 3000 个电解液配方,批量生产超过 10 万吨电解液;研究硬碳负极超过 10 年,是国内最早一批参与商业化硬碳产品定型和可乐丽硬碳改进优化的团队;还成功开发过数款动力电芯,搭载车辆超过 30 万辆。他不仅掌握了电池全产业链产品开发和管理经验,还拥有丰富的上下游客户资源,以及从 0 到 1 建设团队的经验。

成功的初创企业团队通常需要具备两类人才:形成互补优势的产业化和技术人才。例如苹果公司的乔布斯与史蒂夫、eBay 的杰弗里·斯科尔和皮埃尔·奥米迪亚尔,以及携程“四君子”团队。

杨道均具备丰富的产业化经验,而希倍动力首席科学家王华博士则拥有深厚的学术背景。

王华博士是一位杰出的新能源电池技术专家,他是北京航空航天大学教授、博导,国家优秀青年基金获得者,2023 全球前 2% 顶级科学家。王华博士拥有 10 多年二次电池关键材料、关键技术开发经验,在 Nature Comm.,Adv. Mater.,J. Am. Chem. Soc. 等期刊上发表 SCI 论文 130 余篇,引用 11000 余次。

杨道均与王华相识于武汉工程大学,二人对新能源技术志趣相投。相识二十多年来,他们一直保持密切沟通,在多个电池相关科研项目中配合默契。如今,二人共同带领具有丰富行业经验的博士、硕士团队,在钠离子电池领域不断创新,稳步前行。

杨道均选择在钠离子电池行业创业,源于多年在业内的打拼以及对行业发展的观察。中国虽是新能源大国,但目前主流应用为锂电,对锂矿依赖极强。然而,全球可用锂资源稀缺且分布不均,约 73% 的锂资源分布在北美洲和南美洲,存在“卡脖子”风险。作为“锂”同主族元素且储量更丰富的“钠”,成为备受关注的替代方案。

除能量密度稍逊一筹外,钠离子电池在低温、安全性和倍率性能方面表现更为突出。钠离子电池尤其适用于低温环境和大功率场景。而且,钠离子电池的化学原理、研究方法、电池结构与锂离子电池十分相似,可以借助锂离子电池的生产工艺和设备,快速实现产业化。

业内顶尖团队,能力高度互补,切入极具前景的产业,希倍动力受到了投资人的青睐。睿兽分析数据显示,2023 年 8 月,成立仅四个月的希倍动力获得了来自英诺天使基金、方正和生的天使轮融资。

以需求为导向,推出多款“破纪录”产品

在软件开发中,有个重要模型叫“V 模型”。“V 模型”通过开发和测试同时进行的方式,缩短开发周期,提高开发效率。华为等企业通过 V 模型连接产品和业务,推出了“服务化 V 模型”,即从业务需求出发,标准化流程,让每个开发阶段都围绕服务进行,提升系统的灵活性与精准度。

杨道均曾在荣盛盟固利做乙方,后在三一做甲方。这些经历使他既能站在零部件角度考虑如何满足主机厂客户需求,也能站在主机厂角度思考什么产品更符合主机厂的需求。他认为,应从解决客户痛点出发,推导出适配产品,聚焦该产品所需的关键技术,再从技术攻关出发,设计材料、电芯产品,逐步验证并交给客户验证。这样能使产品精准切中客户需求,缩短验证周期。因此,希倍动力的产品开发过程是靶向设计和正向开发的完美结合,无需试错,加快了产品开发速度。

秉持扬长避短、差异化竞争的市场策略,希倍动力以混合动力商用车作为切入点,迅速推广市场、验证产品,随后随着高能量密度方向的技术不断升级迭代,再发力高能量市场。

杨道均表示:“乘用车电动化速度很快,但 2023 年商用车电动化率还不到 10%,我们认为电动化接下来的快速增长点会在商用车,这将是一片前景广阔的蓝海。”

混合动力商用车对电池的要求是高安全、大功率、长寿命。希倍动力团队通过分析钠电的各条技术路线,认为聚阴离子技术路线基本满足需求,再结合高熵掺杂技术,能进一步提升电子电导和离子扩散,使钠离子电池具有更快的离子迁移速度、更大的功率,同时优化正负极和电解液的界面,让循环寿命满足整车需求。基于这个思路开发的产品不仅满足客户需求,也是性价比最高的。

希倍动力开发了一系列满足混合动力场景的电芯产品,其首款 6Ah 功率型钠电产品能支持持续 100C 放电,在 -40℃的极寒低温环境下,其容量保持率是高功率锂电池的 2 倍以上,该产品已通过中国汽车技术研究中心的第三方检测认证。

在高比能量方向上,基于王华教授在无负极钠离子电池领域多年的研究经验,希倍动力推出了 260Wh/kg 的钠离子电池技术,在零度以下,该电池仍具有 250Wh/kg 的高能量密度。

2024 年 11 月,希倍动力开发出了单体电芯 25Ah,能量密度≥230Wh/kg 的无负极钠离子电池,已得到国家动力电池权威机构中汽研汽车检验中心认证。

据悉,这是当前公开报道全球能量密度最高的钠离子电池,也是单体容量最大的无负极钠离子电池,有望应用于航空航天、低空无人机、自主水下设备等领域。此前钠离子电池的能量密度普遍在 150Wh/kg 左右。希倍动力 230Wh/kg 的钠离子电池,已超越磷酸铁锂电池,能与三元锂电池媲美。此外,高比能量无负极钠离子电池能减少 40% 的人员和设备投入,以及 20% 的原材料投入,极具成本优势。

杨道均称:“希倍动力的策略是量产一代、研发一代、储备一代,这确保我们不断推出高性价比的钠离子电池产品。”

拿下头部客户,瞄准万亿市场

希倍动力天使投资方、方正和生投资董事总经理潘峰对希倍动力的未来发展充满信心:“我们预期,希倍动力在短时间内将成为高倍率钠离子电池国内的头部玩家,然后通过技术升级,提高钠离子电池的比能量,在储能领域深耕,做大整体规模。”

潘峰的自信,除了源于对希倍动力团队和市场定位的认可,还来自希倍动力在市场端的表现。

据公开信息,2024 年上半年,希倍动力与珠海鹏森签署了超过 3000 万元的钠离子电芯订单,产品将主要应用于车载动力、AGV、叉车、家庭储能和工商业储能等领域。6 月,希倍动力和三一集团合作,公司钠离子电池系统在三一自卸车上完成了 5500 公里道路测试,车辆满载综合工况节油率达到 18.2%,进一步优化控制策略,整车节油率有望超过 20%,节能降耗效果显著。希倍动力也是目前行业内唯一一家在商用车领域完成整车验证的钠离子电池企业。

目前,希倍动力已与三一集团、一汽解放、福田汽车、上汽集团、东风柳汽、珠海鹏森、徐工集团、柳工集团、康明斯、松芝等海内外知名企业达成合作。

杨道均说:“柳工集团的装载机全球销量位居前列,大量出口到北欧、俄罗斯,这些地方很冷,锂电池一冻就没电了。他们找到希倍,我们专门做了个测试,在 -55℃环境下暴露 72 小时,我们的电池照样可以使用,这充分体现了钠离子电池优异的低温特性。因此,走差异化,选择合适的应用场景,可以快速推进钠离子电池的商业化。”

现阶段,希倍动力正在加大产能建设,加速产品量产落地。

杨道均透露,公司正在筹建 2000 吨的材料产线,用于生产高功率正极材料,将逐步实现万吨级材料产线建设。此外,公司还规划建设一条高功率电芯产线。

他期望,未来有更多同行加入,一同建设和完善钠离子电池产业链,形成规模效应,为客户带来真正的降本增效。

杨道均表示:“钠电发展迅猛,这两年也有许多传统锂电大厂介入这个行业,新建的钠电产线很多,我们不担心竞争,只要找准自己的方向,希望大家一起来做这个市场,只有这样,钠电的成本才会更低,产业发展才会更快。”

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