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金羽新能:深挖技術“護城河”,爭做高能量密度鋰電池引領者

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2023-10-24 15:06 搶發第一評

近年來,各國政府紛紛在新能源產業上“押注”,鋰電池行業由此得到大力支持和發展。據估計,到2025年末,全球鋰離子電池市場規模有望從2020年的535億美元突破到900億美元,其中中國市場規模將超過2600億人民幣。

鋰電池的市場規模加速增長,但傳統鋰電池面臨著密度較低、循環壽命較短和安全可靠性有待提升等問題,固態電池因而成為了新一代電池的重點研發方向。

成立于2017年的金羽新能乘著行業發展的東風,從事高能量密度固態電池的研發和產業化工作,在提升電池性能、加速工程制造、降低電池成本等方面取得了創新突破,并投入工業無人機市場,預期未來將在新能源汽車市場中量產應用。

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金羽新能創始人黃杜斌本科畢業于中國礦業大學(北京),之后保送到北大直博,專攻能源材料方向。博士期間,黃杜斌學習、科研兩手抓,還牽頭主編了《北大研究生》雜志。2015年,機緣巧合下,黃杜斌拉起了一個隊伍做“大學生挑戰杯”,不過當時還只是玩票的性質,直到2017年,這個項目技術取得新進展,相較于對標的已經獲得數億元融資的企業,他們的產品性能指標更好,技術也更具先進性。

“當時覺得量產時機已經成熟,便萌生了創業的想法,”黃杜斌回憶說,“最初打算業余創業,但后來團隊的CFO從成都華潤置地西南地區會計主管的位置辭職來到北京,我意識到開弓沒有回頭箭了?!?/span>

為此,黃杜斌申請了學業延期,金羽新能就這樣誤打誤撞地成立了。黃杜斌的創業故事也自此開始。

初出象牙塔,黃杜斌身上還帶著些許學生氣,“讀書期間主要從事前端的科研,距離真正的產業很遠,對制造業的理解非常不成熟,甚至看不上制造業?!币虼?,金羽新能一開始的定位是成為一家為電池廠商提供解決方案的研發企業,做電池行業的“高通”。

不過,現實很快澆了他一盆冷水。

盡管金羽新能具備技術積累和理論創新,但黃杜斌逐漸發現電池行業還未實現明確的產業分工或標準化,不同的生產線制作的產品在細節上有很大區別。黃杜斌打算找代工廠加工,但由于新電池體系的技術要求高,代工廠不僅效率低,還無法達到金羽新能的產品要求。無奈之下,黃杜斌一咬牙決定組建自己的生產線。

原本黃杜斌打算投入200多萬元先建一條試驗線,但隨著客戶的需求越來越復雜,他們的生產線不斷擴大,目前首條產線的投入已超過億元。

“實際上,我們很早就做出樣品,但還不具備批量交付的能力。無法批量生產,良率就上不來,成本還高昂。但批量生產又涉及到人員管理、設備開發,這與實驗室中搞研發完全不是一回事,打個比方,開始創業時我們只學會了勾兌調料,把產品制作出來是從調一味調料到做一道菜,到真正批量交付則是從做一道菜到開一家餐館,每個環節中間都有一條鴻溝?!秉S杜斌表示。

為了打通生產線,金羽新能花了整整六年時間,直到今年才實現真正意義上的100萬級至1000萬級的批量交付。

當談及創業過程中的挑戰時,黃杜斌表示,畢業于象牙塔的學生可能都有點傲氣,一開始他對制造業缺乏敬畏之心,總覺得制造業沒什么大的挑戰性,但后來才發現要真正做好制造業是一件很困難的事情。

“學生時代做事風格偏軟,但制造業講究令行禁止、快速迭代,整體的行業氛圍就是不斷加速前進,不會留給你喘息的時間?!秉S杜斌說。

雖然黃杜斌最初對于創業的挑戰性和艱難度缺乏客觀的認識,但也正因為初生牛犢不怕虎,金羽新能實現了被動式成長。

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創新是企業的生命線力,金羽新能深諳此理。作為一家致力于高能量密度固態電池的研發和產業化的初創企業,金羽新能在材料、工程、工藝等方面不斷推陳出新,打造“技術護城河”。

例如,在材料創新方面,金羽新能選擇了重點突破、聯合研發的形式進行材料方面的研發改進工作;同時,在微觀上對電池各個組分的結構與動力學進行表征,建立起微觀結構與宏觀性能之間的定量關系,構建了復合式研發方案。

在工程創新方面,金羽新能找到適合該半固態電池的電解液/質最佳配方,在測試中篩選出了最優的正極材料、負極材料,確定了最優的N/P比。在此過程中,金羽新能還與深勢科技合作,共同探索了AI在電池工程迭代中的應用,大幅提高了工程迭代的效率;搭建的面向鋰金屬電池電解質優化的工業設計平臺,極大地提升了鋰金屬電池電解質的研發效率?;诖?,新型電解質快速迭代,使鋰金屬電池的性能有了有效提升,商業化、產品化進程也得到了大幅度推進。

此外,在工藝創新方面,金羽針對傳統電解質膜的不足,開發了全新的一體成型的固態電解質膜,使得固態電解質含量進一步提升。無需再在正極材料進行摻混,也可保證電池的安全特性,并使得電池可以兼容更高能量密度的負極體系。

得益于這些創新工作,金羽新能的電芯開發取得了一系列階段性成果,包括優異的電池性能、提升可制造性、降低成本、建立知識產權壁壘等。

金羽新能高能量密度固態電池已完成理論驗證、實驗測試,并于產業中率先導入,正在小動力場景上小批量出貨,取得了良好的客戶反饋。同時,金羽新能所開發的車用動力電池已進入裝車測試前的準備工作,未來高能量密度固態電池也將正式在量產車型上得以應用。

黃杜斌坦言:“創新的動力源自活下去的壓力,因為電池行業是一個巨頭林立、重資產重投入的賽道,寧德時代、比亞迪等萬億級企業在工程化方面的積累遠超我們,唯有創新,我們才能在激烈的市場競爭中找到生存空間?!?/span>

目前,金羽新材團隊規模超過200人,其中研發人員就有50多人,研發團隊成員主要來自北京大學、清華大學、哥倫比亞大學、東京工業大學、中科院、天津大學等青年博士、碩士,他們都曾接受系統的科研訓練,因而在研發方面具有一定的優勢。另一方面,電池行業本質還屬于制造業,在實際開展工作中,管理人員逐漸下沉到車間,投身到產業之中,這就意味著,他們從單純的理論創新逐漸拓展到工程創新和技術創新層面。同時,金羽新能打造了一支具有豐富的管理運營經驗、生產管理經驗以及技術快速落地的能力的工程師團隊,為電池的快速開發產業化奠定了基礎。

此外,金羽新能還與北京大學、上海硅酸鹽研究所、中國科學技術大學等高校院所,杉杉新能源、星源材質、華友鈷業等產業鏈進行聯合攻關,共同推動高能量密度固態電池的產業化。

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金羽新能對創新的追求獲得了投資者的青睞,不少投資者拋來橄欖枝。

2023年2月,金羽新能完成1億元的A輪融資,由國電投集團中電投融和資產、九智資本共同領投。此前,金羽新能還獲得多次融資。其中,北京大學科技成果轉化基金分別于2021年4月和2022年5月對金羽新能進行了兩輪領投;中經格隆和斐君資本于2021年11月對金羽新能進行了Pre-A輪融資。

黃杜斌說:“2017年我們開始創業,正值‘大眾創業、萬眾創新’的第一波高潮的收尾階段,有些高校的學生在咖啡館講講PPT就能拿到投資,那時我們對融資也盲目樂觀,喊得估值比較高,但在不斷碰壁過程中,我們逐漸回歸到把企業做好的基礎認知上,隨著融資輪次的增加,企業發展也越發成熟。”

對于企業發展來說,融資必不可少,一方面解決公司的資金需求,另一方面,大學生創業者欠缺企業管理經驗,而投資人可以站在更高維度給予幫助,更好地促進企業發展。

今年,金羽新能掛牌北股交大創板。黃杜斌表示,掛牌后,北股交大創板組織公司去深交所進行深度交流,有利于公司規范化運營。此外,北股交大創板還幫助解決員工居住證等難題,促進企業進行人才引進。

黃杜斌向創頭條表示:“希望大創板接下來可以提供更多關于人才、融資和企業服務方面的支持,成為大學生創業者溝通的橋梁。”

關于北京股權交易中心大學生創業板

為貫徹“大眾創業、萬眾創新”戰略部署,進一步完善大學生創業服務體系,提升服務精準性和有效性,激勵和扶持畢業生群體在京創新創業,2016年6月30日,由北京市人力資源和社會保障局、北京股權交易中心共建,清華大學、北京大學、北京工業大學、海淀區人民政府協建的大學生創業服務平臺和北京市大學生創業板正式啟動。2021年12月,北京股權交易中心聯合北京高校大學生就業創業指導中心等12家單位共建北京市大學生創業板孵化培育基地。2022年12月,北京股權交易中心聯合順禧基金共同設立“北京市大學生創業青藤計劃”,通過助力企業融資幫助更多學生創業項目實現“從0到1”的突破。

北京市大學生創業板依托區域性股權市場功能定位,秉承“創業帶動就業、資本支持創新”的服務理念,建立了“政府+高校+園區+市場+資金”的大學生創業全鏈條跟蹤服務新模式,為畢業未滿5年的畢業生創業企業(含留學歸國人員)提供集人才政策、人才招聘等政策服務,以及孵化培育、融資服務、創業診斷、規范發展和轉板上市等專業化資本市場服務,旨在激勵和扶持畢業生創業群體在京更好創新創業。截至2023年9月末,北京市大學生創業板展示企業數量累計達到303家,其中專精特新企業38家(含“小巨人”企業5家),注冊資本超21億元,企業累計融資額超75億元,帶動就業人數超6000人。

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