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IN³科技观|玥堂主对话原诚寅:如何拉开氢能源的产业化大幕?
时间:2022 / 04 / 26

共性技术,指在多个行业或领域广泛应用,并对整个或多个产业形成瓶颈制约作用的技术,研发难度大、周期长,是当前国家推动产业高质量发展和国家综合竞争力提升的关键内容。

 

在今年国家发改委刚刚发布的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035 年)》中明确指出,氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,支持“专精特新”参与氢能产业关键共性技术研发,培育一批自主创新能力强的单项冠军企业,促进大中小企业协同创新融通发展。

 

目前,我国氢能产业尚处于商业化起步阶段,虽然在经过数年发展后燃料电池在功率密度、冷启动温度、寿命、最高效率等指标上有了大幅改善,但成本仍是最大的拦路虎。

 

同时燃料电池在交通运输领域的应用还需要大量实践经验才能支撑其健康发展。如何全面地理解氢能在国民经济发展与产业能源结构升级所发挥的关键作用?如何自上而下推动氢能源技术、关键核心企业与地方产业的共创结合?围绕先进科技的应用切入点有哪些有效路径?新时代的创业者与以往有何不同?

 

本期IN³科技观,玥堂主就上述话题,与国家新能源汽车技术创新中心主任、总经理原诚寅展开对话。

 

本期IN³科技观嘉宾:

原诚寅

国家新能源汽车技术创新中心主任、总经理,中国汽车芯片产业创新战略联盟秘书长。

清华大学精密仪器专业硕士,美国伊利诺伊大学香槟分校机械工程博士。长期致力于新能源汽车技术研发与行业战略研究与管理工作,是动力电池、动力系统平台、整车集成与控制领域行业专家,为新能源汽车行业关健技术突破、产业生态建设、技术和管理创新探索与发展做出了重要贡献。

 

以经营企业的方式做国家级创新平台

王玥:能否介绍一下国创中心的发起背景,正在做的事情以及使命和目标是什么?

 

原诚寅:国家新能源汽车技术创新中心,我们简称“国创中心”,它是由科技部批复设立,在汽车行业里的首个国家级新能源汽车技术创新中心,它有一个非常明确的定位,就是“三地”,一个是核心技术的策源地,第二个是重大成果的转化地,第三个是做中小微企业的孵化地。它所有的聚焦点都围绕着新能源智能汽车这个产业在中国如何更好的发展,如何提升这个产业的核心竞争力来展开。

 

从2018年3月成立至今,我们就一直在探索一个新的体制和机制,汽车产业有它独有的一个特征,就是整个汽车产业是充分市场化竞争的,如何覆盖这些产业的需求,怎么更好的落实为产业服务,支持行业的核心技术能力提升。我们选择了一个企业方式来做国家级创新平台,它的优势有两个:一方面,用市场化的方式运作,能更开放的和行业伙伴上下游去形成协同;另一方面,对企业的创新人才来讲,能够形成一个正向的回报机制,从而激励其更快成长。

 

同时,我们明确了要围绕着前沿共性的技术去做,推动这个标准商业模式的探索,我们打造平台来支持成果的转化,包括人才的培养、交流与成长,也包括和资本的结合,这也是过去4年国家新能源汽车技术创新中心一直在探索的,我们希望我们作为一个组织,不仅仅肩负着技术或者一些关键产品的突破,同时也应该承担起来在科研创新管理体制上的一些探索。

 

王玥:这种生态平台,你觉得要想让它能够健康地发展,它应该具备哪些关键要素才能够成功?

原诚寅:这个生态其实有几个关键的要点:

 

首先它要开放性,要有做共性服务和行业协同的决心,更多企业,更多组织进来了,我们才能形成生态;

第二,在生态里头一定要有核心层,由核心的企业去牵头引领大家;

第三,一定要有一个融合协作共赢的一个信念;

第四,在这里面协作的机制一定是市场化的;

最后我觉得在做生态建设的过程中,要有坚定的创新和改革的愿望和动力,只有这样才能打造创新的协同生态。

 

王玥:在您刚才讲的几个要素里面,有一个很重要的关键概念,就是生态里面要有一个核心层,国创中心定义的这个“核心层”是谁?

 

原诚寅:在创新生态1.0的时候,我们先把国创中心自身定义为了核心层,就是以国创中心作为核心要素来整合资源,链接各大创新资源和关键的伙伴。在创新生态2.0的时候,我们把不同的资源方细分成不同领域的合伙人,再在每个细分领域里定义核心层去引领,从而带动更多的产业链上下游单位加入进来,这个生态就会自然而然地健康成长。

 

玥堂主观点

国家级创新平台有三个突出的优势,一是能够调动国家的资源去推动创新落地;二是通过企业家的运作机制,能够更加贴近市场端,创造符合商业逻辑的持续性效益;三是能够抓住里面的核心力量,即“龙头”企业;但同时,由于产业链长、产业面广的特性,如何深入参与到一些具体的环节里,这是必须直面的挑战。

 

辅助配套产业

是新技术能否成功商业化的关键

 

王玥:共性技术能够为产业方降本增效,给共同应用提供基础,在您的研究领域里,请介绍几个比较典型的代表技术?

 

原诚寅:在汽车领域,我觉得共性技术大体分为以下4个类别:

 

第一个是基础的元器件,芯片就属于基础的元器件;

第二个是基础的软件和软件工具链;
第三个是基础材料,比如说一些陶瓷材料,膜的材料,非金属的材料,这些其实不仅仅可以用于汽车领域,在航空领域,轨道交通领域,以及其他应用场景也非常多。

第四个就是基础的工艺和装备,比如我们所常说的高速轴承,光刻机,以及一些专门进行尖端计算的服务器等等。

 

王玥:我们关注到,自2018年起,国创中心在氢燃料电池上进行了非常大的投入,以及非常多的应用尝试,当初为什么会选这样的技术去重点发力?你们做了哪些工作?

 

原诚寅:当今社会发展对于环境的要求更高了,我们要找到一个更高效更环保的方案,来尽可能降低对大气环境的影响,而整个氢燃料电池在产生电力的过程中,它是零污染物质排放的,这是它的核心优势。

 

电动化已经是个不可逆转的趋势了,但是电动化里最大的路线之争,就是氢燃料和锂电之争。在国创中心成立之时,基于锂电的新能源车产量已经逐步起来了,当时一年将近百万辆的规模,产业也很成熟了。但是作为前瞻技术氢燃料电池支持的车型,一年还是在几百台到上千台左右,我们当时看到行业可能需要一个国家级的创新平台,围绕氢燃料电池这个前沿性技术去做一些探索。

 

在这个领域我们希望整合国内外的创新资源,或者创业团队一块来解决行业的共性问题。于是从2018年起,我们举办了第一届燃料电池创新拉力赛,有将近全国300个团队来参赛,围绕着十几个细分的领域,我们开放的提出要解决什么问题,要达成什么目标。但我们不限制解决问题的路径和方案,让团队摆脱束缚,自由地去寻找解决方案。其中有些创业企业通过这个比赛,在我们后期支持下,也成功实现了产业化。

 

同时,我们在氢能技术领域也进行了自己的探索,完成国内首款全功率燃料电池乘用车和SUV的样车开发;同北汽研究总院完成国家重点研发计划增程式燃料电池轿车整车开发。在燃料电池系统开发方面,开展自主集成和策略开发;同时开展了70MPa高压储氢瓶、大流量减压阀及加氢口等车载氢系统关键零部件开发集成,首次提出了氢系统安全预警监控平台并完成了仿真系统开发,同时还攻克了燃料电池散热系统电导率高等系统开发瓶颈。此外,我们支持国家及市区完成氢能及燃料电池规划编制与政策推广。

 

现在这个阶段,国家已经出台了相关的、明确的政策和指导性意见,同时更多的资源、资本也开始往氢能产业里涌入,并且已经形成了一些细分领域的商业模式探索,比如现在比较热的重载卡车、叉车,很可能未来的几年时间里,氢燃料电池将更大规模的步入交通领域。

 

王玥:当技术在产业化的过程中往往都会面临一个“鸿沟”,然后经过拐点,进入所谓的龙卷风阶段。您觉得氢燃料电池技术现在跨过这个“鸿沟阶段”了吗?还是说正在跨越之中?

 

原诚寅:我觉得对于氢燃料电池来说,这个“鸿沟”还没有完全跨过,主要是有几个关键问题还没有在真正大规模的使用下得到验证:

第一:氢燃料电池在商业上的竞争力在哪?性价比是第一位要解决的,当技术达到一定成熟状态以后,一定要有对应的商业模式跟上,才能形成有价值的闭环。

第二:氢燃料电池再往下走还会面临两个大的挑战,一个是安全性,另外,氢燃料电池的配套产业也要跟上。

 

技术要想真正的成功产业化,关键在于提升技术本身可靠性的基础上,还能把它的性价比做通,把它的安全性提起来,把辅助配套做全,这样新技术才会逐步发挥出应有的价值,形成更大的行业影响力,也能更好的吸引外部资本和组织的加入,共同把这个产业做大。

 

玥堂主观点

当技术进入到产业端的时候,“稳定性”是这项技术需要面临的真正挑战,我们讲氢能源为什么还不具备大规模产业化的基础,很重要的一个原因是它本身供应的稳定性还达不到市场要求,包括性价比等其他要素,过了这个“鸿沟”,我们才能说氢能源产业化的春天即将到来。

 

资本做不到雪中送炭

王玥:当大量资本开始涌入一个新的领域,它们(资本)对一个技术的催生成熟度往往会带来双刃剑的效果,一方面资本给予了足够多的资源,让技术持有方能够催化这个技术,另外一方面也很容易造成资产泡沫,加速。所以您怎么看资本对氢能燃料技术的影响?

 

原诚寅:我觉得是应该抱着一个非常客观的态度去看待资本,首先我们要尊重资本,它是你的合伙人,你的同伴,你要尊重它,你要认可它带来的价值贡献。同时我们要敬畏资本,为什么?资本能帮你助推往前发展,但是它也有可能会影响你,让你产生倒退,甚至阻拦你的发展。


第三个就是不要盲从资本,你要把短、中、长不同阶段的收益分配机制讲明白,它自己就会做决策做判断,资本的作用不是雪中送炭,而是锦上添花的。

 

所以,我觉得如果要说清楚产业和资本的关系,一定要根据我们在产业的不同阶段来选择合适的资本,或者至少是那个阶段跟你理念更相近的资本进行合作。你要理解资本跟你在一起的目标诉求,以及你自己的诉求是什么,这样大家才能真正形成一个相对平等或者公平的合作机制。

 

玥堂主观点

面对方兴未艾的新兴产业,完善的产业型服务配套非常重要,随着各地将氢能源作为产业布局的新亮点,资本的大量涌入也使得氢能源产业发展获得了不断的提速,但一个企业能否真正“基业长青”,资本往往不是最重要的那一环,或者加速增长,或者加速死亡,一切取决于企业本身是否具备强劲的“创新生命力”。

 

比突破技术壁垒

更难的是共建整个生态

 

王玥:国家级的技术创新中心,与地方区域经济的结合上,会有哪些切入点和模式?

 

原诚寅:其实按照国家对于技术创新中心的建设要求来看,除了做好自身能力建设,解决关键技术问题以外,也要打造协同创新,支持行业发展,服务地方经济的平台,所以我们也在探索用什么方式能跟国内各地方政府或者地方企业去更高效的合作,提升整个行业的核心竞争力。

 

我们在前期也做了一些探索,比如在淄博,我们建设先进车用材料共建创新机构,在厦门,我们建设先进电驱动和先进传感器的共建创新机构。

 

那么,如何进行合作切入,首先我们需要准确把握地方的诉求是什么,哪个产业是它的优势产业,地方的产业布局是什么?


其次,我们在跟地方合作的时候,会形成整体性的创新服务模式,第一,我们在地方建设共性技术的研发中心,企业可以利用这些共性服务平台,对自身产品技术的能力提升做支撑,同时这种共性研发中心还可以帮助他们培养掌握前瞻关键技术的人才。

 

其次,我们会在地方通过我们的孵化器和创新园分别引入不同阶段的项目,如通过跟地方合作的创新拉力赛来面向全国,乃至全球寻找好的技术和创新标的,这样就形成了一个持续的金字塔的项目迭代机制。

 

另外,我们也会跟地方做一支围绕核心产业的创投基金,利用资本力量,整合更多资源,把整个基本盘做得更大更高效。

 

王玥:我觉得现代创业者跟以前那一批创业者相比,有了很大的差异,以前的创业者只需要围绕事情本身拼了命的干。但现在的创业者要求有更为开放的心态,老大不一定是技术最牛的,也不一定是整个背景最牛的,但他有可能是最有亲和力或者最能整合资源,让大家拢到一起的那个人。

 

原诚寅:我感觉,现在的创业基本上都是组合型创业,团队彼此都有一定互补性,其次,现在的创业者,拼的不再是简单的勤奋和投入,更多拼的是他们的学习能力、资源整合能力和他们对于外部环境变化的适变能力,这样的创业才能有更高的成功率,风险也会更低。

 

玥堂主观点

对于一项新兴技术的产业化应用来说,建立高效统一的规则至关重要,但是在实际运行的很多时候,各主体往往会由于路径依赖,而产生对规则的“抵抗情绪”,相比突破技术壁垒而言,如何与合作方共建整个生态,更值得所有人长期思考。

 

关于创新的认知

原诚寅:创新是没有止境的,但是一定要解决用户的痛点和客户的需求,你的创新才会有价值,才会被社会所认可。

 

 共 性 科 学 与 创 新 增 长 

   「IN³科技观」

 

在以“创新”为主旋律的当今社会,新能源、新材料等共性科学已经成为推动国家经济发展和产业持续增长的决定性力量。

 

随着先进技术与产业资源配置不平衡的矛盾逐渐凸显,加速技术与产业之间的深度融合,建设开放型协同机制意义重大。

 

为进一步研究如何建设更为适合产业经济发展的创新协同联合体,2022年,我们推出“IN³科技观:共性科学与创新增长”系列深度对话,王玥作为IN³科技观发起人,将邀请在产业的共性科学研究领域具有突出成果的专家,聚焦探讨新政策、新技术、新应用带来的产业挑战和未来机遇,解读科技创新的“中国范式”。

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