金羽新能：研发和生产双轮驱动，促进先进电池行业快速发展

　　电池是能源、信息和交通革命的关键性支持技术，在全球各国促进绿色、低碳和可持续发展的大背景下，先进电池将在可再生能源整合、设备智能化等方面发挥重要作用，相关电池技术成为新能源领域发展的重要抓手。

　　放眼全球，先进电池已成为各国科技领域竞争的焦点之一，许多发达国家都围绕其发展制定了详细的战略研发计划。美国在2021年启动了“2021-2030年国家锂电池蓝图”，不断推进研发能力；日本启动了“电动汽车创新电池开发（RISING III）”；韩国也公布了“2030年二次电池产业发展战略”……

　　中国则早已将先进电池技术发展纳入国家战略，并不断加大投资，目前中国是世界上锂离子电池生产的领先国家，公开资料显示，2020年中国的电池制造能力为567GWh，占到全球产量的76%。电池发展的方向是电池能量密度逐渐提升，制造成本逐渐降低。

　　随着近年来“双碳”目标的持续推进，国内新电池技术势必加快研发进程和应用落地，相关电池赛道迎来爆发式增长的新机遇，创立于2017年的金羽新能，则是在这次技术浪潮中涌现出的电池新势力，其凭借尖端的技术研发能力和不断夯实的电池生产能力，持续推进先进电池产业发展。

　　以技术研发为导向，推动先进电池产业发展

　　先进电池的应用领域涉及到生产、生活和国家安全等方方面面，为了满足这些应用领域的发展需求，电池需要朝着高能量密度、高功率密度、高安全性、长寿命的方向不断进化。

　　目前广泛使用的液态锂离子电池存在着热失控的风险。因此，在兼顾低成本和高安全性的同时，不断提升电池能量密度是目前先进电池行业的发展方向，也是行业中持续存在的痛点。

　　中国科学院物理研究所研究员李泓曾在电动车百人会议上提出，用不容易燃烧的固态电解质代替容易燃烧的液态电解质，由此形成的全固态电池具有更高的安全性，理论上也具有高的能量密度和功率密度。

　　具体而言，从电解质的角度看，锂电池要经历从液态电池到混合固液态电池到全固态电池的发展过程；而从正负极材料角度来看，正极材料方面，由于未来电芯要从液体向着更安全的混合固液和全固态电池发展，因此更高比容量的高镍三元和富锂锰基正极将成为大发展方向，此外，低钴正极也为实现低成本、高稳定性提供可能性。负极材料方面，正在经历从石墨到硅氧再到锂金属，最终到无负极锂金属的探索过程。

　　相比市场上的一些解决方案，金羽新能兼具电池研发和技术应用优势。

　　研发是金羽新能从初创以来坚持的首要定位，也是其核心优势。2017年，团队以北大青年博士团队为主体创立，并在北京成立研发中心，2019年在浙江安吉组建产业基地，致力于300Wh/kg以上高能量密度电池的研发和生产，核心研发团队成员均为具有北京大学、哥伦比亚大学等世界名校背景的青年博士，对核心技术拥有完全独立的知识产权，相关技术处于行业领先地位。

　　“行业内普遍的解决方案侧重于高容量正负极材料的应用，而对于我们来说，因为我们同时具备研发能力和电池生产能力，所以我们的解决方案侧重于实现新型电解液/电解质体系和更高容量的正负极材料的一个匹配，最终在提升电池能量密度的同时，还能降低电池的生产成本和提高它的安全性。”金羽新能创始人黄杜斌介绍道。

　　金羽新能进入电池领域后发现，行业现状还比较欠缺相关标准，既有理论方面的，也有标准化生产方面的。

　　为了更好地去推动企业在材料领域的创新，2020年底，金羽新能跟四家单位一起起草了中国金属锂电池及电池组总规范。

　　2021年，金羽新能开始着手自主建设电池生产线，年内完成了首条高能量密度电池样品线，并在2022年底点亮了第一条200MWh的量产线，先进电池生产能力不断提升。

　　“过去几年，我们也花了大量时间，从纯粹的研发转向了电芯的生产制造，也逐渐打磨出了自己的工业制造特色，实现了电芯从理论的一些创新到最终产品的一个批量化生产。”黄杜斌介绍道。

　　加快先进电池技术应用落地和产品转化

　　立足于新型电池技术前沿，同时背靠高校科研院所，金羽新能在上游技术研发方面资源颇丰，所面对的进一步挑战是：如何在匹配客户需求、解决对方痛点的前提下，全力将实验室研发出的先进技术成功转化为新能源产品，让更多人享受清洁能源带来的便利。

　　目前，金羽新能的高能量密度的半固态电池产品主要面向B端小动力客户，如无人机、机器人等。“他们普遍需求高能量密度电池，同时对电池的循环寿命和成本比较敏感。换句话来讲，我们要做的就是在较低成本前提下，提升电池的续航时间。”

　　在此背景下，金羽新能此前推出了一系列面向不同客户需求的产品，有300Wh/kg的高功率产品、310Wh/kg的低温高功率产品。

　　去年8月，一位客户提出，希望在满足一定的循环寿命的基础上，能够把续航里程提升50%以上。金羽新能接到这一需求后进行折算，其需要的能量密度在400Wh/kg左右，相比已有的300、310Wh/kg产品，能量密度需提升30%以上，于是研发部门和产品部门立即开展合作。

　　到了12月，金羽新能向客户交付了第一款440Wh/Kg的具备长循环能力的锂金属电池，还帮客户实现了产品搭载，很大程度上提升了客户产品的续航时间。

　　“2022年，我们完成了国内首条0.2GWh锂金属电池量产线的建设，在全行业内首次实现了440Wh/kg产品级的锂金属电池在民用市场生产制造和交付。”

　　新型电池的研发需要大数据和云计算的支持，特别是其中电解液、电解质的开发迭代过程。在精益生产过程中，不同基地的数据也需要在保密前提下及时互动更新，而依靠企业自身搭建数据基站网络进行传输是不现实的。

　　随着业务的不断拓展，金羽新能开始接触到阿里云的服务，并在诸如数字化管理及多地办公场所的数据集成方面与阿里云开展合作。“在电池研发的过程中，阿里云的稳定性、安全性得到金羽新能研发团队和生产团队的高度认可。下一步，在推动动力电池生产绿色、节能、减排方面，相信我们会与阿里云展开更多合作，也期待更多深入定制的合作，帮助我们进一步提升生产效能。”黄杜斌说。

　　在可以预见的未来，包括云计算在内的数字技术将帮助行业进一步优化电池的能量密度以及循环寿命方面的一些性能指标，推动整体行业不断降本增效，虚实结合，协同助力双碳目标的实现。