對話(huà)丨睿恩新能源創(chuàng )始人陳璇：探索極致，引領(lǐng)無(wú)極耳圓柱新標準
3月下旬，電池領(lǐng)域的新勢力——江蘇睿恩新能源扔出了個(gè)“王炸”：在全球率先量產(chǎn)發(fā)布無(wú)極耳圓柱21700-5.0Ah電池INR21700-RS50，正式開(kāi)啟了兼顧高比能、高功率全能型鋰電新時(shí)代。
這一產(chǎn)品之所以引發(fā)廣泛關(guān)注，源于其量產(chǎn)電芯的幾個(gè)關(guān)鍵參數：>270Wh/kg高能量密度;70A連續放電，50C秒級脈沖放電;10分鐘從0充到80% SOC極致快充，區間最高充電倍率可達10C以上;-40℃到80℃的寬溫域運行，以及15A/40A滿(mǎn)充滿(mǎn)放600次循環(huán)容量保持率>80%……集高比能、高倍率、高安全、長(cháng)續航、超快充、寬溫域為一體的設計理念，旨在覆蓋多場(chǎng)景下尚未被滿(mǎn)足的超高續航+超強充放電能力+復雜工況等解決方案。
把“高比能、高倍率和高安全”，以及“耐高溫、超低溫、長(cháng)循環(huán)”這兩個(gè)“不可能三角”集成到一款電芯上，還能做到每項性能不只是簡(jiǎn)單平衡，而是各項指標都處于行業(yè)領(lǐng)先，這或許是睿恩新能源這家電池業(yè)新秀，敢于在電池市場(chǎng)競爭殘酷，市場(chǎng)格局已經(jīng)相對穩固的背景下殺進(jìn)來(lái)的底氣所在。
量產(chǎn)發(fā)布，也意味著(zhù)發(fā)布即可交付，說(shuō)明睿恩新能源顛覆性產(chǎn)品可以隨時(shí)接受市場(chǎng)的檢驗。
與此同時(shí)，陳璇在電動(dòng)工具電池領(lǐng)域過(guò)往的“傳奇”經(jīng)歷，也讓外界對睿恩新能源這家新企業(yè)未來(lái)的發(fā)展充滿(mǎn)了期待。日前，電池中國與睿恩新能源創(chuàng )始人陳璇進(jìn)行了一場(chǎng)深度對話(huà)，嘗試解開(kāi)RS50量產(chǎn)背后，以及睿恩新能源的神秘面紗。
01
組建中外最優(yōu)秀的圓柱電池研發(fā)團隊
做客戶(hù)求而不得的電池
創(chuàng )立睿恩新能源，是陳璇第二次投身鋰電領(lǐng)域。早在2011年，陳璇第一次進(jìn)入電池領(lǐng)域時(shí)，當時(shí)國內電池企業(yè)約有數百家。彼時(shí)，在其帶領(lǐng)下，用了不到10年時(shí)間，就將一家初創(chuàng )企業(yè)做到高倍率電動(dòng)工具電池領(lǐng)域國內第一;2017年，她帶領(lǐng)的團隊在中國率先量產(chǎn)高鎳+硅系列高倍率電池，打破了日韓電池企業(yè)在國際電動(dòng)工具電池市場(chǎng)的壟斷，切入國際電動(dòng)工具TOP4全部廠(chǎng)商核心供應鏈。
“現階段鋰電池還遠遠沒(méi)有做到極致，沒(méi)有觸碰到它的可能邊界?！标愯忉尩?，鋰電池是她截至目前唯一一個(gè)重復在做的行業(yè)，對于電池性能的極致探索，讓她很癡迷。
也正因如此，再次踏足鋰電領(lǐng)域時(shí)，陳璇對睿恩新能源的定位也非常明確?！叭绻龀鰜?lái)的產(chǎn)品，我自己都覺(jué)得對行業(yè)、對客戶(hù)沒(méi)有什么價(jià)值，只是多了一個(gè)低端競爭、卷價(jià)格的品牌，我自己也接受不了?！?strong>陳璇表示，她更傾向于去做客戶(hù)求而不得的產(chǎn)品。
“好電池需要設計、工藝和制造均做到極致，這考驗著(zhù)創(chuàng )始人的認知和團隊系統能力，確信這一點(diǎn)，你所需要解決的就是怎樣去打造這樣一個(gè)體系，來(lái)支撐你能夠在全方位、無(wú)短板的情況下，追趕全球最優(yōu)秀的企業(yè)，甚至超越?！标愯劦?。
要突破鋰電行業(yè)現有痛點(diǎn)和技術(shù)瓶頸，在陳璇看來(lái)，既需要有行業(yè)頂尖科學(xué)家組成的研發(fā)團隊負責產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，也需要一群專(zhuān)業(yè)水平高超的產(chǎn)品實(shí)現團隊，攻克工藝、制造難題。
陳璇直言不諱說(shuō)道，不可否認，從全球來(lái)看，多年來(lái)做圓柱電池最好的還是日本人，但他們比較保守。陳璇認為，如果能把日本在圓柱電池領(lǐng)域多年沉淀的可靠性、一致性?xún)?yōu)勢，以及其“匠心精神”，同中國產(chǎn)業(yè)界的效率成本、創(chuàng )新速度和供應鏈優(yōu)勢結合起來(lái)，完全可以打造一個(gè)具有全球競爭力的國際領(lǐng)先企業(yè)。
“我們已經(jīng)把日系圓柱領(lǐng)域在中國市場(chǎng)20年最優(yōu)秀的工藝、設備、制造、結構件的核心人員，全部攬入睿恩?！?/strong>在談及人才隊伍構建時(shí)，陳璇自信地說(shuō)道。
而在研發(fā)方面，睿恩新能源構建了由世界頂級鋰電池專(zhuān)家主導，匯集國內外一線(xiàn)院校博士、碩士研發(fā)團隊，該團隊核心成員來(lái)自于美國國家實(shí)驗室、加州大學(xué)，中國的北大、清華、南大、東南大學(xué)等化學(xué)及材料專(zhuān)業(yè)。經(jīng)過(guò)三年的建設積累，其研究院+產(chǎn)品技術(shù)中心已形成跨學(xué)科、多層級的高層次人才梯隊，全面覆蓋材料、電化學(xué)機理研究，及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、失效預防驗證等完整體系。
02
死磕
打破無(wú)極耳大圓柱電池良率魔咒和性能天花板
無(wú)極耳作為全新工藝，有效降低了電芯內阻，提升了充放電效率，但其也存在諸多挑戰。其中，最大的魔咒就是過(guò)程良率低。截至目前，無(wú)極耳大圓柱仍然未能大規模量產(chǎn)，其實(shí)仍是受困于此。當前，包括LG新能源、特斯拉、松下能源等國外多家企業(yè)，也一直在設法打破這一魔咒。
“從第一性原理來(lái)看的話(huà)，要把無(wú)極耳大圓柱電池過(guò)程良率、一致性攻克，你就得死磕自己?！标愯J為，在機理和制程上不能做到死磕，可能是高端電池大部分公司做得不夠好的一個(gè)終極原因。
在陳璇看來(lái)，對于無(wú)極耳圓柱電池的生產(chǎn)制造，一方面可以把可量產(chǎn)產(chǎn)品的能量密度和功率密度提升到新的水準，但同時(shí)對于制造的精度、可靠性、一致性要求，也要比其它封裝形態(tài)電池高出幾個(gè)數量級?！翱赡苄缘难邪l(fā)還不是最難的，工程能力是圓柱電池一致性最致命的挑戰，必須依靠長(cháng)期的失效機理和實(shí)踐積累的相互支撐。”睿恩新能源通過(guò)技術(shù)團隊提出極致精密的控制要求，再由運營(yíng)團隊嚴格執行，從而實(shí)現產(chǎn)品的極致可靠性和安全性。
針對于此，睿恩新能源聚攏起了一個(gè)由頂尖的日企圓柱技術(shù)領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)人才組成的運營(yíng)團隊。陳璇介紹道，該團隊成員平均擁有15年以上圓柱鋰電制造相關(guān)經(jīng)驗，他們不僅掌握制造高一致性產(chǎn)品全過(guò)程核心Know-how，熟悉鋰電池的整個(gè)生產(chǎn)工藝流程，并且經(jīng)歷過(guò)專(zhuān)業(yè)系統訓練，對制造細節和品質(zhì)控制具有深刻、完整認知。
此外，在產(chǎn)線(xiàn)運維上，睿恩新能源完全按照海外頂尖圓柱企業(yè)“土壤”去培育。以產(chǎn)線(xiàn)管理為例，為提升圓柱電池一致性和可靠性，睿恩新能源在產(chǎn)線(xiàn)上推行“零自由度制造”。
“鋰電制造環(huán)節，其實(shí)不太適合比較變通的風(fēng)格，如果產(chǎn)線(xiàn)人員覺(jué)得什么都可以讓步的時(shí)候，其實(shí)已經(jīng)離最好的電池越來(lái)越遠了?！?/strong>據陳璇介紹，睿恩新能源制造和設備團隊都是來(lái)自在日系圓柱電池企業(yè)工作多年的資深工程師，“零自由度制造”理念已經(jīng)深度滲透到他們的血液，這也為真正實(shí)現電池的高一致性奠定了基礎。
源自對材料和電化學(xué)機理的深度研究，以極致的性能為目標，加之日系團隊的工程制造把控，使得睿恩新能源在無(wú)極耳圓柱電池性能和一致性上取得突破?！耙訡PK為參照，鋰電池生產(chǎn)制造有多道工序，如果每一道工序可靠性都沒(méi)有做到極致，那么電芯的一致性就會(huì )存在風(fēng)險?！?strong>陳璇指出，唯一的辦法就是全工序的CPK做到極致，當每一道工序可靠性都做到極致的時(shí)候，產(chǎn)品的可靠性就會(huì )遠超行業(yè)水平，達到國際頂尖，“睿恩全工序CPK>1.33，關(guān)鍵工序CPK>1.67，這在工業(yè)企業(yè)里面是非常非常難的?！?/p>
這種“死磕”不僅體現在制造層面，同樣也體現在電池性能極限探索上。睿恩RS50通過(guò)全極耳結構，重構電子傳輸路徑并同步突破化學(xué)體系的性能邊界，將內阻降低超80%，溫升減少30%，實(shí)現-40℃極寒環(huán)境穩定放電，-20℃超低溫可充電，全生命周期能量吞吐提升80%。
據了解，為更好發(fā)揮無(wú)極耳大圓柱電池性能，睿恩新能源在材料和工藝領(lǐng)域進(jìn)行了多項創(chuàng )新：
RS50系列采用“9系超高鎳正極+硅碳復合負極”體系，將能量密度推至270Wh/kg以上，同時(shí)具備70A連續放電，50C秒級脈沖放電，“目前市場(chǎng)主流的高比能材料，沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)這么大充放電倍率的長(cháng)期考驗，結構穩定性無(wú)法滿(mǎn)足，睿恩新能源對正負極的前驅體的結構和制程都親自參與設計。”陳璇表示。
另外，據介紹，為了同時(shí)兼顧高溫、低溫，不影響循環(huán)壽命和工作狀態(tài)，睿恩研發(fā)團隊花了一年多的時(shí)間，從空白電解液正向開(kāi)始研發(fā)，把所有添加劑、溶劑材料特性的交互反應通過(guò)大模型計算，最終找到最合適的區域。
在涂布工藝環(huán)節，睿恩新能源應用了斑馬涂，產(chǎn)線(xiàn)同步涂8到10列，也就是要一次性對齊16到20條邊，這較傳統涂布難度高出幾個(gè)數量級;在無(wú)極耳圓柱電池的揉平環(huán)節，睿恩新能源圍繞結構、設計、除塵同樣進(jìn)行了大量的創(chuàng )新設計。
有一組數據，可以折射出睿恩新能源在無(wú)極耳大圓柱材料、電芯、工藝、裝備等全流程的創(chuàng )新速度和核心環(huán)節突破情況，那就是專(zhuān)利數據。
盡管2022年底才成立，但目前睿恩新能源已經(jīng)在無(wú)極耳大圓柱電池領(lǐng)域掌握100多項核心專(zhuān)利，其中20多項為發(fā)明專(zhuān)利。
業(yè)界共識，無(wú)極耳大圓柱電芯未來(lái)會(huì )成為行業(yè)主流路線(xiàn)之一，目前全球多家頭部企業(yè)都在競逐?！邦６鲗θ驘o(wú)極耳圓柱的技術(shù)和工藝趨勢有著(zhù)清晰的判斷，我們未來(lái)的競爭對手會(huì )是全球頂尖圓柱電池廠(chǎng)商，我們在做研發(fā)的時(shí)候，就已經(jīng)開(kāi)始著(zhù)手專(zhuān)利布局，構筑護城河?！标愯嘎?。
03
初露鋒芒
“六邊形戰士”破解行業(yè)痛點(diǎn)
過(guò)往的經(jīng)歷，讓陳璇團隊對圓柱領(lǐng)域有著(zhù)非常深刻的理解，用她的話(huà)說(shuō)，就是非常清楚知道圓柱電池最難的點(diǎn)都有哪些，疊加對無(wú)極耳大圓柱未來(lái)發(fā)展的充分認知和優(yōu)秀的圓柱研發(fā)工程團隊，讓睿恩新能源一經(jīng)亮相，就引發(fā)了業(yè)界不小的震動(dòng)。
據陳璇介紹，該公司2023年5月才啟動(dòng)無(wú)極耳大圓柱中試線(xiàn)工作，當年7月設備進(jìn)場(chǎng)，同年10月第一批21700-4.0Ah無(wú)極耳大圓柱樣品就開(kāi)始下線(xiàn)，“4.0對我們這個(gè)團隊毫無(wú)壓力，調試連帶出樣品僅用了3個(gè)月?！?/p>
在行業(yè)致力于推進(jìn)高比能、高功率21700-4.0Ah無(wú)極耳圓柱產(chǎn)業(yè)化的時(shí)候，睿恩新能源又迭代到了21700-5.0Ah，而正在陸續推出的更高能量密度的6.0Ah/7.0Ah，讓客戶(hù)們更是翹首以待!
在RS50量產(chǎn)發(fā)布當天，?？低暰屯６餍履茉春炇鹆藨鹇院献?，雙方將圍繞新能源技術(shù)與智能物流系統深度融合展開(kāi)全方位協(xié)作。究其原因，目前冷庫物流行業(yè)最大的問(wèn)題是沒(méi)法高倍率充電，睿恩新能源這款產(chǎn)品出來(lái)后，解決了低溫物流的充電痛點(diǎn)，可極大改善低溫物流行業(yè)的運行效率。
作為一款全能型“選手”，睿恩新能源RS50在低空飛行器、機器人、工程機械、電動(dòng)工具、智能家電、輕型車(chē)、數據中心BBU等領(lǐng)域都非常契合。
以低空飛行器為例，續航、快充、低溫、高倍率放電，是衡量低空飛行器電池性能的關(guān)鍵指標。RS50優(yōu)異的低溫性能，可以保障飛行器在高空作業(yè)無(wú)壓力;高比能特性可以降低無(wú)人機載重，增加運載能力;10分鐘超快充可以大幅提升無(wú)人機運營(yíng)效率;高倍率可以讓無(wú)人機升空輕易實(shí)現。
人形機器人、機器狗，未來(lái)繞不開(kāi)續航、充電、大功率放電和低溫/高溫場(chǎng)景作業(yè)要求，對電池各項關(guān)鍵指標的需求，也均在RS50能力范圍之內。
04
從跟隨到引領(lǐng)
據陳璇回憶，國際高端電動(dòng)工具廠(chǎng)商過(guò)去一直不敢用中國的電池，除了性能，還有電池的一致性、可靠性不如日韓。
“過(guò)去十年，我們一直將日韓企業(yè)視為追趕的目標，現在我們已經(jīng)能跟日韓圓柱電池龍頭PK，并且也成為高端電動(dòng)工具廠(chǎng)商核心供應商，說(shuō)明我們產(chǎn)品的一致性、可靠性已經(jīng)達到它們同等水平?！标愯M(jìn)一步談道，在無(wú)極耳大圓柱21700-5.0Ah產(chǎn)品上，睿恩新能源已經(jīng)走在行業(yè)前列，“我們把一款電芯的高比能、高倍率、高安全、長(cháng)續航、超快充、寬溫域等性能全部搞定，價(jià)格還要比日韓的好，這既表明我們已經(jīng)從追趕者變成了引領(lǐng)者，也說(shuō)明了我們的努力得到了回報?！?/p>
從追趕者，到不斷突破圓柱電池行業(yè)”天花板“，成為無(wú)極耳圓柱電池引領(lǐng)者，以睿恩新能源為代表的國內企業(yè)，正在引領(lǐng)全球圓柱電池迭代風(fēng)向。
對于此現象，陳璇表示，中國未來(lái)會(huì )有很多領(lǐng)先的行業(yè)都會(huì )面臨這類(lèi)問(wèn)題，就是技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)開(kāi)始定義標準、定義未來(lái)的產(chǎn)品可能性，在這個(gè)過(guò)程中，我覺(jué)得我們需要不斷去打破團隊很多的思維禁錮。
對于睿恩新能源的未來(lái)，陳璇表示，睿恩將會(huì )不斷突破無(wú)極耳圓柱電芯邊界，以極致產(chǎn)品定義全球標準，為無(wú)極耳圓柱電池的應用帶來(lái)更多可能。
5月16日下午14:48分，在CIBF現場(chǎng)，睿恩新能源14T006展臺上，睿恩新能源將開(kāi)啟一場(chǎng)“極耳無(wú)界能量登峰”的新品發(fā)布儀式。此次發(fā)布，將重磅推出其21700-6.0Ah電池產(chǎn)品，以能量密度突破300Wh/kg的行業(yè)新標桿，開(kāi)啟動(dòng)力電池高能效新時(shí)代!彼時(shí)，讓我們共同見(jiàn)證這一劃時(shí)代的能源革新的高光時(shí)刻!
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