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轉載|布局下個電池時代 輝能固態電池技術改寫產業版圖

本文章轉載於 天下雜誌

電池可以說是驅動近代科技進化的核心技術之一,舉凡身邊的3C用品到電動車、航太應用等,都仰賴電池提供運作能量,參考鄰近的科技大國日本,政府與企業對電池技術均設有相當嚴謹的保護制度與發展策略,其重要程度可見一斑,其中,先進電池技術的開發更是各國積極發展的項目,不論各大車廠、電池廠甚至政府都爭相投入技術研發。

劃時代固態電池技術,席捲全球好口碑

在台灣,就有這麼一家正在改變產業局勢的隱形冠軍─ 輝能科技。

輝能科技近來以領先業界8年的固態鋰電池技術成為業界焦點,才剛獲得2019年愛迪生獎(Edison Awards)材料與工程類別的金獎,又與幾家企業共同宣布達成戰略合作。


輝能科技獲得2019年愛迪生獎(Edison Awards)材料與工程類別的金獎。

輝能科技創辦人暨執行長楊思枏向我們分享了目前全球在電池產業發展的趨勢與挑戰:「伴隨著電動車發展,高容量電池的需求快速提升,為了達到傳統汽油車的續航標準,電動車業者積極提升電池容量,但也導致電池自燃的風險提升,近期才發生了幾起因電動車電池老化而自燃的意外,提供高容量、高安全且成本合理的固態電池,已經是全球能源界首要技術。」

楊思枏透過一組展示用的電池包模組與我們說明,輝能創新的固態鋰電池BiPolar+ 3D架構,不僅成功讓電池的容量大幅提升,穩定的電解質材料即便受到強力撞擊甚至穿刺也不會自燃,且相較於主流電動車廠的電池包模組,在相同電量下輝能的電池僅需50%的體積,且封包成本也只需要70%,在安全性與體積上革命性的改善,讓輝能受到專業評審與國際車廠的青睞。


超穩定電池驚艷車廠,高溫、撞擊依然持續供電

擁有兩大關鍵核心技術:「固態鋰陶瓷電解質」與「新一代雙極電池(BiPolar+)」,輝能成功以氧化物類的固態電池在市場上獨領風騷。當大部分廠家的固態電池技術都還在實驗室階段時,輝能先後克服了材料導電性瓶頸與量產挑戰,包含電池能量密度、安全穩定性,以及體積/重量組成效率等產品技術,大幅領先其他國際大廠或美國/日本等政府帶頭投入的研發團隊於現階段的研究成果。

當天我們進行了剪切測試,在正負極沒被斷路的情況下,就算電池被剪成兩半也能持續供電,剪切後的電池也不會燃燒起來,相當可靠,安全性遠勝動輒在撞擊、充電、淹水就引發火燒車或靜置卻莫名自燃的傳統鋰電池,此外,楊思枏認為電池的耐受性也是輝能非常有競爭力的領域,也就是電池在嚴苛環境下能否正常運作的指標。「經過測試,輝能電池芯在5倍大電流快充下也不會發燙、在攝氏105度的高溫下依然能夠穩定充放電,丟入火爐也不會爆炸,可以理解為什麼輝能的電池能受到許多電動車廠的青睞。」


電池被剪成兩半也能持續供電


越挫越勇的研發精神,結合市場意見精進產品價值

凝視著眼前嵌入燈泡的獎座,楊思枏直言背後要投入的研發能量非常多,相較於電子產業的製程精進,台灣在材料領域的研究相對少著墨,且固態電池的研發與量產前無古人,因此相關資源取得也更為艱辛。近年來新聞報載許多國際大廠的固態電池研發計劃因技術門檻而先後腰斬,使輝能以新創企業之姿所取得的成就更顯難得。

「研發人員要保有一顆純真的心,以及不斷嘗試的勇氣,才能在頻繁的失敗中茁壯。」回顧創業歷程,那股『將科研技術商業化』的成就感,始終驅策著他不斷前進,不同於一般專精於材料研究的技術人員,楊思枏對市場需求有著敏銳的嗅覺,他說「有句話說『文無第一、武無第二』,相較於學術研究,開發產品就像比武,技術開發必須要快狠準,更要有市場價值與策略,通過考驗才能取得屹立市場的門票。」

他直言初期發展時其實是以軟性電子產品為目標市場,產品上市後除獲得3C業者下單之外,意外受到不少電動車廠的關注,隨後輝能快速調整技術以切入車用電池的發展,市場的經驗也進一步促進研發團隊強化、改善原本的缺點,市場需求與研發精進形成一股良性循環,才促成了今日顛覆性的電動車電池包方案誕生。


應用領域不設限,引領產業合作布局次世代鋰電池時代

除了目前規模最大的電動車市場需求,輝能電池也能滿足各領域,還有來自軌道交通、穿戴式裝置、工業IoT、無人載具、航太、深海探測,以及工業儲能等領域的業者正與輝能洽談合作事宜;輝能除了正在桃園建造全球規模最大的1GWh固態電池量產線外,也積極與其他電池芯廠或車廠合作,透過對外授權BiaPolar+ 3D技術與固態電池量產技術的方式來加速固態電池產業鏈的形成,布局次世代電池的無限商機。

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