庆祝改革开放40周年系列报道《湖南新高度》今天播出《湖南新材料:赋能未来》

发稿时间:2018/12/5 9:33:48
         

    湖南电台庆祝改革开放40周年系列报道《湖南新高度》今天请听《湖南新材料:赋能未来》。由记者刘畅、实习记者胡家瑜采写。 
    “记者口述——手机耐用不耐用、新能源汽车能跑多远,这些都和电池有关。而在电池的四大主材中,由一堆黑色粉末组成的正极材料尤为重要。在湖南,就有这样一家生产这种黑色粉末的企业成为了全球新能源领导者。现在我们走进长沙这个全国规模最大的电池材料生产聚集区。” 
    在位于长沙麓谷高新区的湖南杉杉能源科技股份有限公司的电池技术中心内,工作人员正在对一块块标准电池进行检测。可别小瞧这一块块小电池,他们可代表了目前锂电池领域的最高水平——4.45V高电压钴酸锂电池,全球只有中国有。杉杉能源William博士:
    “我们这个材料就是现在4.45是全球首发嘛,然后比上一代材料4.4伏至少提升5%的容量,就是让你的手机使用得更久、更可靠、更安全。” 
    智能手机的普及让锂电行业迎来了高速发展的黄金时代。此前,这一行业,日、韩一直处于领先地位。不过,杉杉能源后来者居上,无论是产销规模还是研发实力,都成为世界第一。杉杉能源研究院常务副院长李旭博士介绍,2014年至今,杉杉能源在锂离子电池正极材料行业一直保持着全球第一的位置: 
    “(全球)十部手机里面至少有2部手机里面用的锂离子电池正极材料都是我们的,旗舰机里面的比列更高。” 
    技术研发方面,杉杉能源也展示了湖南人敢为人先的创新精神。由杉杉能源独创的4.45伏高电压钴酸锂电池,在全球市场上有着100%的占有率。此前,全球正极材料最多只能做到4.4伏。虽然只增加了0.05伏,但难度其实非常大: 
    “从4.4伏到4.45伏,意味着电池在能量密度、续航能力,还包括安全性能上的提升。更为重要的是,这在全球都是首创的。4.2到4.35伏,可能简单一点,但是你要想4.4到4.45伏,需要解决材料晶体结构的稳定性、需要解决高氧化态下的界面副反应等诸多难题。” 
    从起步晚的追赶者,到领先全球的行业佼佼者,这一成绩,得益于杉杉能源成立之初就自带的科研创新基因。2003年,深耕服装行业多年的杉杉开始涉足新材料领域,收购了由中南大学几位教授组成的科技型初创公司,从此走上了新材料科研创新之路。李旭: 
    “丰富的人才梯队,有很多博士、博士后,再到国内一些重点院校毕业的这个硕士。(科研)技术人员有280号人,而总的人数包括一线员工工人在内总的人数是1000人。” 
    近年来,新能源汽车兴起。发展新能源汽车既是未来趋势,也是国家战略要求。但动力电池成本过高、续航里程有限等是制约新能源汽车发展的重要因素。 
    如何攻克这一难题,杉杉能源的研发团队决定啃下“这块硬骨头”。 
    李旭介绍,目前新能源汽车动力电池成本占据了整车成本的一半,而动力电池的成本、安全性能与续航能力如何,其中的正极材料最为关键。目前,全球动力电池的正极材料多为“镍、钴、锰”三种元素组合的“三元材料”。如何优化三元材料的配比、提升电池性能,在保证安全性能的基础上提高续航能力,是全球都在努力攻克的技术难题: 
    “我们目标,就是进一步把它(新能源车)的成本给他做低,能够做到像燃油车持平的水平之后,那我们的吸引力就非常大了。我想未来也就2、3年时间, 我们也有信心,我们把动力类用的正极材料,逐步逐步把它做到(全球)领先。” 
    这样的愿景,杉杉有底气,湖南更有底气。 
    目前,湖南已将先进储能材料、动力电池及新能源汽车产业链作为20条工业新兴优势产业链的重中之重加以打造,全产业链现有规模以上企业105家,其中先进储能材料及电池企业92家,湖南正在形成产业链最完备的锂电产业集群。被誉为锂电池领域“黄埔军校”的中南大学和各大科研院所,更是为产业发展提供了强大的人才支撑;湖南相继推出的优惠、鼓励政策,更是让行业发展拥有了“天时地利人和”的优势。近10年来,湖南新材料产业规模从2008年的1000多亿元,增长到2017年的3870多亿元。中南大学教授胡国荣: 
    “我们在材料这块,无论是产销还是研发,都是数一数二的。” 
    今年上半年,湖南先进储能材料及电池产业共实现产值198亿元,同比增长18.7%。湖南已经成为全国规模最大、产品最为齐全的先进储能材料聚集区。在这一领域,湖南正在向世界发出最强音。加拿大两院院士张久俊: 
    “我觉得湖南在新能源这方面走在过内同行业的前面,体现在电池这块,锂离子电池为主,湖南在这方面做的非常好。” 
【创造者说】 
    我是中南大学冶金环境工程学院李新海,从事电池和储能材料研究25年,先后解决了无汞锌锰碱性电池、镍氢电池正负极材料及电池封口化成等技术难题,实现了锂离子电池及其关键材料的产业化,成功创办和孵化了系列高新技术企业,包括湖南杉杉、湖南海纳、湖南邦普等高新技术企业,希望未来湖南在锂电新能源、电动汽车和储能领域把技术、人材优势转化为产业优势,引领行业发展。 
    我是湖南杉杉能源科技股份有限公司的何宇雷,从事锂离子电池研究三年,具体负责高能量密度锂离子动力电池正极材料的研究与开发。通过这些年的努力,我们团队成功解决了高镍正极材料在国内难以工业化量产的问题,希望未来我所在的这个行业能持续而稳定地向前发展。 
 


湖南交通频道 责编:彭叶青