研發(fā)起家:清華大學碳納米材料研發(fā)團隊走出的公司
如陳勝軍董事長所說,超級電容所屬的儲能行業(yè)是技術(shù)和資金雙密集型行業(yè)。實驗室研發(fā)、小試、中試、幾個批次少則幾十萬,大則百萬級,都是投入。產(chǎn)品生產(chǎn)出來了,客戶還不一定敢購買,而是要建成一定的產(chǎn)能。倘若產(chǎn)能不足,公司的實際生產(chǎn)能力跟不上客戶需求,難以按期交付,在給客戶造成了不可估量的損失的同時,企業(yè)自身也將喪失了應(yīng)有的誠信。但是產(chǎn)能的建設(shè)也是大投入。這需要不斷地投入固定資產(chǎn),建立生產(chǎn)設(shè)備,超級電容行業(yè)也是這樣一種平衡??墒窃诤荛L一段時間內(nèi),集星科技難以實現(xiàn)這種平衡。
2002年,集星科技由清華大學碳納米材料研發(fā)團隊創(chuàng)立。從最初基于多孔的活性碳纖維材料的超級電容研發(fā),到基于活性碳纖維/有機電解液的雙電層超級電容器被評為國家重點新產(chǎn)品,長達幾年的時間內(nèi),集星科技處于實驗室研發(fā)階段。雖然公司擁有先進的技術(shù),實驗室產(chǎn)品已研發(fā)成功,但是產(chǎn)品還沒有轉(zhuǎn)換成量產(chǎn),又面臨資金缺乏的問題。集星科技陷入發(fā)展困境,既要去融資,發(fā)工資,維持經(jīng)營;又要去賣產(chǎn)品,打開市場拓展規(guī)模。
時值2007年前后,國內(nèi)的投融資機構(gòu)數(shù)量并不多,儲能公司幾乎在金融圈拿不到錢。集星科技所接觸的創(chuàng)投公司多半不了解儲能技術(shù),更看不懂超級電容的應(yīng)用原理與發(fā)展前景。在這其中還有一個要素,由于超級電容產(chǎn)品當時沒有銷售量,投資人看不到希望,不愿意投錢,公司沒有錢做進一步的研發(fā)生產(chǎn)。
后來,公司費勁九牛二虎之力在江蘇常州找到了一位投資人,并與對方簽訂了投資協(xié)議。陳勝軍印象最深刻的是,“投資人分步給錢,分的步驟太多,基本上隔一周就過去等錢。去投資人的辦公室坐一天,等錢撥到位;等錢錢到了位,這邊才有錢干活”。
獨辟蹊徑:聚焦汽車廠商和風機制造商
之后,新型超級電容器及其應(yīng)用榮獲北京市科學技術(shù)進步獎,集星科技拿到了部分軍隊軍工用品和少量的科研機構(gòu)試用品訂單。到2009年,超級電容真正開始被市場所接受,出現(xiàn)一些初步級的大規(guī)模應(yīng)用。超級電容技術(shù)的研發(fā)單位從過去的十幾家增加到了幾十家,應(yīng)用的領(lǐng)域從電動工具擴展到了風電和電動汽車。集星科技面臨著空前的市場競爭。
當時國內(nèi)市場環(huán)境有點特殊,絕大多數(shù)國內(nèi)儲能公司的客戶是國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)。而幾乎所有的鋰電池、釩電池儲能公司都聲稱自己的產(chǎn)品是面向智能電網(wǎng)的。這意味著,要在種類繁多的電池技術(shù)中勝出并獲得商業(yè)回報,必須獲得電網(wǎng)公司的訂單,而這在目前并不容易。集星科技的高層跟眾多同行交流過,最后的結(jié)論是想“傍大款”的人太多了。集星科技的直接客戶主要是新能源汽車廠商和風機制造商,這就在很大程度上規(guī)避了現(xiàn)有儲能公司的困境?;仡櫷?,陳勝軍說,“在中國比較現(xiàn)實的做法,是我們能夠去開拓一些其他的市場。”
更深一步來說,支撐集星科技堅持下來的是超級電容現(xiàn)實的行業(yè)前景—超級電容可以幫助風電、光伏等分布式發(fā)電的微電網(wǎng)調(diào)節(jié)功率,讓其輸出更為穩(wěn)定;而在成長潛力巨大的新能源汽車領(lǐng)域,和蓄電池配合使用,超級電容器能在啟動、加速、爬坡時提供瞬時峰值功率,并回收存儲制動能量,大大提高儲能系統(tǒng)的安全性和可靠性,延長電池壽命。
同期,集星科技遭遇到來自國外對手強大的競爭壓力,國內(nèi)客戶優(yōu)選進口的超級電容產(chǎn)品。用陳勝軍的話來說,“用過超電產(chǎn)品的客戶覺得你是國產(chǎn)產(chǎn)品,不敢用;不了解超電的客戶對產(chǎn)品如何用,缺乏認識,很難去導入到系統(tǒng)設(shè)計中去。”
不可忽視的一點,超級電容產(chǎn)品應(yīng)用到工業(yè)或交通運輸行業(yè)中,性價比是非常重要的因素。與市場上同類產(chǎn)品相比,集星科技的超級電容產(chǎn)品性能好,價格相對更具優(yōu)勢,收獲了一定的市場份額。陳勝軍認為價格并不是決勝的唯一要素。他在一開始也曾過分強調(diào)低成本而忽視穩(wěn)定性,逐漸認識到,一定要用最好的設(shè)備,最好的技術(shù)工人,最好的條件去做,正常運轉(zhuǎn)后,再逐步降低成本。“如果一開始既要用便宜的東西又要提高技術(shù),兩個訴求都要滿足,最后兩個都無法滿足”。
戰(zhàn)略定位:超級電容生產(chǎn)廠家+系統(tǒng)解決方案
2011年,公司產(chǎn)品榮膺國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎,技術(shù)實力得以彰顯。2012年,公司與中國南車合資組建了寧波中車新能源科技有限公司。隨后,政策頻頻利好,政府頒布新能源汽車補貼政策,來自新能源客車廠家的訂單越來越多,南車、德龍、海馬、宇通都成為集星科技的客戶公司。宇通還成為集星科技的戰(zhàn)略投資商。搭載集星科技超級電容的首批宇通新能源客車在襄陽下線。大年初一的襄陽,天氣很是潮冷,陳勝軍親自趕赴現(xiàn)場,確保車輛使用過程不出現(xiàn)問題。同年高考用車也采用了集星科技超級電容的新能源客車,陳勝軍再赴現(xiàn)場,以防車輛出現(xiàn)狀況,影響考生。集星科技超級電容以過硬的產(chǎn)品質(zhì)量,在種種關(guān)鍵時刻經(jīng)受住了考驗。截止2015年底,宇通已經(jīng)采購集星科技數(shù)萬件超級電容模組,集星科技產(chǎn)品以低故障率保證了車輛的安全運行。
集星科技在風電領(lǐng)域的應(yīng)用也十分顯著,通過金風的全球11家超級電容廠商對比評測,以絕對技術(shù)可靠性進入金風供應(yīng)商梯隊;成為海裝、大唐華創(chuàng)、米塔、遠景等主要風機廠的合格主力供應(yīng)商,其中已為大唐華創(chuàng)累計供貨千臺,裝機運行數(shù)百余臺。
時至今日,集星科技已成為國內(nèi)超電生產(chǎn)制造規(guī)模最大、綜合應(yīng)用覆蓋面最廣的企業(yè),也是國內(nèi)為數(shù)不多具有國際品質(zhì)的超級電容生產(chǎn)商和系統(tǒng)解決方案提供商。在做好技術(shù)研發(fā)體系和生產(chǎn)制造的工作的同時,公司明晰了發(fā)展戰(zhàn)略:不僅做基礎(chǔ)器件,還做系統(tǒng)解決方案。“4+2”詮釋了其在系統(tǒng)解決方案的戰(zhàn)略布局,“4”分別是新能源汽車、新能源發(fā)電、軌道交通、工程機械,“2”是指智能儀表和國防軍工。
揚帆啟航:超級電容中國智造
在國際日益競爭激烈的超級電容領(lǐng)域,國內(nèi)企業(yè)如果要爭得一席之地,產(chǎn)品的質(zhì)量保障是一條硬性的標準。陳勝軍表示,集星科技自創(chuàng)建以來,一直將提高產(chǎn)品質(zhì)量作為發(fā)展的理念。和國際一流的企業(yè)比,集星科技在產(chǎn)品技術(shù)角度本身已能夠保障。2016年1月,公司早于美國超級電容企業(yè)數(shù)月發(fā)布了3V超電單體系列產(chǎn)品,儲能密度較之前大幅提高,比原來的5點幾個瓦時提高了將近70%的水平。
在技術(shù)研發(fā)方面,集星科技下一階段將重點推出兩大主力系列的產(chǎn)品,一是高能量密度的產(chǎn)品,主要是公共交通、牽引應(yīng)用,另一個是針對汽車和工程機械應(yīng)用的低成本高性能的產(chǎn)品。
但是在提高能量密度的同時,仍需尋求成本的持續(xù)降低。陳勝軍分析說,在超級電容的成本構(gòu)成中,材料成本占到了70%,而其中40%的核心材料都需要向國外購買。因此,對于中國的制造商來說,如何通過改進工藝降低成本就顯得非常重要。
具體而言,成本的降低并非一朝一夕的事情,而是一個持續(xù)不斷的過程;同時,也不是一家企業(yè)的事情,而是整個行業(yè),從上游的原材料到整個生產(chǎn)供應(yīng)體系,以及到產(chǎn)品的設(shè)計。第一是電化學體系的日趨完善,從體系上優(yōu)化來降低成本。第二,上游廠家,主要體現(xiàn)在電極產(chǎn)品,主要為量的效應(yīng)。原來采購10噸和現(xiàn)在采購1萬噸是不一樣的。第三,生產(chǎn)工藝的改進,無論從裝備和生產(chǎn)效率都將大幅度提高。
陳勝軍預(yù)計,“十三五”末期,國內(nèi)超級電容成本將會有比較顯著的降低,這對老百姓日常使用的乘用車,如轎車,采用超級電容產(chǎn)品將具有重要意義。
同期,集星科技加大應(yīng)用技術(shù)研發(fā),2016年開始不斷投入人力物力財力在新應(yīng)用的開發(fā)及技術(shù)團隊的組建上,將軌道交通、國防軍事、汽車和工程機械等作為重點推動領(lǐng)域。另一項工作著力點是先進制造,體現(xiàn)出自動化。前三年在重點工序?qū)崿F(xiàn)自動化水平,迅速提升。十三五末實現(xiàn)全線的自動化生產(chǎn)。在十三五期間,要使超級電容的生產(chǎn)制造由“規(guī)模大”變成“制造強”,這是集星科技的重要目標。