·“新能源行業(yè)一直是一個‘技術(shù)+資本’雙輪驅(qū)動的一個產(chǎn)業(yè)，缺少任何一個都走不下去。新能源行業(yè)尤其是儲能，目前看起來是很火，全國大概有13萬家企業(yè)在做儲能產(chǎn)品，競爭其實非常慘烈。”
·“儲能在新型電力市場中有其應該擔負的角色、儲能裝備最佳的技術(shù)架構(gòu)和儲能系統(tǒng)最優(yōu)的通訊調(diào)控方式都沒有完全形成，儲能的應用場景和商業(yè)模式尚處于探索階段，它的盈利模式也沒有完全形成”，“目前儲能產(chǎn)品大多數(shù)被應用在‘削峰填谷’電價套利的場景中(在電價低的時段充電，在電價高的時段放電，從而降低用電成本)，但這只是儲能產(chǎn)品的最基礎(chǔ)應用。”
為恒智能儲能戶外控制柜。 本文圖片均來自為恒智能官網(wǎng)
創(chuàng)業(yè)、做一家公司的董事長，原本并不在孫耀杰的職業(yè)規(guī)劃中，作為復旦大學信息科學與工程學院的一名教授，擔起江蘇為恒智能科技有限公司(下稱為恒智能)董事長之職，“是被架在這了”，但“學術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用”確是他在學生時代便接受一個重要理念，現(xiàn)在他決定和自己的學生一起踐行這一理念，探索中國新型電力系統(tǒng)變革下的產(chǎn)業(yè)未來。
為恒智能創(chuàng)立于2017年，目前總部位于無錫，是一家以全場景儲能軟硬件設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為核心，并以此為基礎(chǔ)提供VPP(Virtual Power Plant，虛擬電廠)、碳交易等SaaS(Software-as-a-Service，軟件即服務(wù))服務(wù)的能源服務(wù)商，目前產(chǎn)品包括工商業(yè)儲能系統(tǒng)、戶用光儲一體機、鋰電池管理系統(tǒng)、儲能變流器、智慧能源調(diào)控與管理系統(tǒng)等，并已順利打開海外市場。
為恒智能顯然是踏上了一個高速發(fā)展的賽道，2021年被稱為儲能產(chǎn)品的發(fā)展元年，為恒儲能也從2021年的40人團隊發(fā)展到現(xiàn)在的300余人，從沒有訂單到今年即將實現(xiàn)盈利。
對于孫耀杰和他的團隊來說，此時還遠遠未到慶祝的時候。在接下來的幾年里，這家新生的科創(chuàng)企業(yè)將不得不投身于儲能市場的混戰(zhàn)之中，確保自己在這場混戰(zhàn)中存活下來，才能趕赴真正的春天。
“學術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用”的傳承
為恒智能最初源自一個大學生創(chuàng)業(yè)項目。雖然并非主動選擇了創(chuàng)業(yè)，但孫耀杰覺得“學術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用”是烙在其職業(yè)生涯的一個重要使命。
1992年從西北工業(yè)大學機電工程專業(yè)畢業(yè)后，孫耀杰曾在中航工業(yè)618所工作4年。期間，他印象最深刻的是在與國外工程師交流過程中，“我們的一些基礎(chǔ)原理研究并不差，但東西就是做不出來”。為了能夠成為一名合格的工程師，他選擇回到母校攻讀研究生，導師是飛行器控制、制導與仿真學科專家周鳳岐教授。
“周老師是一個傳奇人物，他將激光制導導彈做成了工程樣機，這在國內(nèi)高校里是非常罕見的。”周鳳岐研制的紅箭-73模擬訓練器，在中國反坦克導彈發(fā)展史上功不可沒，大大提高了部隊戰(zhàn)斗訓練進度，縮短了訓練周期，保證了實戰(zhàn)中紅箭-73反坦克的極高“命中率”。周鳳岐的傳奇讓孫耀杰看到了科研對于人類現(xiàn)實世界的重大貢獻。
研究生畢業(yè)后，孫耀杰拿到了保送攻讀博士的指標，但按要求他應該回原單位上班。為此，他不僅放棄了工作、退掉了公房，還把幾年工作的積蓄賠了出去，從而得以到西安交通大學(下稱西安交大)攻讀博士。孫耀杰的博士導師是曾任西安交大校長的史維祥教授，在那里，“學術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用”的理念真正扎下了根。
“史先生的一個重要觀點就是‘學術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用’，他編寫了很多中國機電系統(tǒng)控制學科的基礎(chǔ)教材，可以說帶動了一個學科的發(fā)展，同時一輩子都在致力于將技術(shù)和科研用于解決工程中出現(xiàn)的現(xiàn)實問題，包括三峽大壩中的一些核心控制問題等。先生一生淡泊名利，連院士都沒有去參與評選，一直住在西安交大的一村的老房中。”孫耀杰說這兩位先生對他影響很大，直到今天，他們這些史先生的學生和老師仍然保持著交流。
為恒智能陜煤曹家灘礦井應急備電項目，總規(guī)模5MW/20MWh，是陜西煤業(yè)化工集團有限公司最大的礦井儲能項目。
2005年到復旦任教后，孫耀杰覺得自己最要感謝的是曾擔任復旦大學電光源研究所所長、復旦大學副校長等職的蔡祖泉教授。蔡祖泉是中國電光源研究領(lǐng)域的著名專家，被人稱“中國的愛迪生”、“中國照明之父”、“中國電光源之父”，正是他在照明核心技術(shù)取得的突破，才奠定了中國電光源行業(yè)的快速發(fā)展。“蔡先生和史先生有很多理念的是相通的，他們都在用自己的科研解決現(xiàn)實中的問題。”在蔡祖泉的牽線下，孫耀杰有了第一次產(chǎn)學研合作的機會，2007年加入了江蘇南自通華新能源公司(改制后，改名為江蘇兆伏愛索新能源公司，下稱兆伏愛索)擔任兼職CTO(首席技術(shù)官)。
成為一名教師后，孫耀杰也鼓勵自己的學生走到產(chǎn)業(yè)中去。本科、研究生都是孫耀杰學生的吳煜說，“孫老師應該是我們系里講課最受歡迎的老師之一，因為他自己有很多產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗，不會照本宣科，而是把產(chǎn)業(yè)里的真實應用帶到課堂里來，他也會給學生提供很多機會去企業(yè)里看看一項技術(shù)到底是怎么應用的。”現(xiàn)在，吳煜是為恒智能的產(chǎn)品總監(jiān)。
新能源是典型的“技術(shù)+資金”雙輪驅(qū)動
今天更有信心能夠帶領(lǐng)為恒智能沖鋒陷陣，孫耀杰認為很大程度上得益于此前在兆伏愛索8年的職業(yè)經(jīng)歷。
兆伏愛索2007年成立后，憑借自身的技術(shù)領(lǐng)先性迅速發(fā)展，成為多項國家標準和國際標準的制定者，是中國《光伏系統(tǒng)用逆變器安全要求》強制性國家標準主編單位，IEC TC8 PT62786-2《用戶側(cè)電源接入電網(wǎng)》國際標準參編單位，“當時已經(jīng)是國內(nèi)光伏逆變器研發(fā)與制造的領(lǐng)軍企業(yè)之一，在中國市場的銷售大概占了30%以上的市場，在海外市場也很好。”孫耀杰回憶說。
但在2012年行業(yè)寒冬來臨之際，兆伏愛索卻因現(xiàn)金流問題不得不走上賣身求存的路。2012年12月，兆伏愛索被德國SMA Solar Technology AG(艾思瑪太陽能技術(shù)股份公司)收購，后者是光伏逆變器的全球市場領(lǐng)導者。兆伏愛索隨后成為SMA集團全球三大制造中心之一，但因水土不服等原因，其在中國的銷售市場卻節(jié)節(jié)敗退，很快被國內(nèi)同行超越。
2017年后，當孫耀杰開始真正參與到為恒智能的運營中后，資金鏈安全是他尤為重視的一件事。2021年他找到了總部位于香港的瑞東集團，“瑞東之前在科技領(lǐng)域已經(jīng)有了非常多的成功投資經(jīng)驗。”瑞東集團早在2007年投資于中國風電(00182.HK，現(xiàn)更名為協(xié)合新能源)，并幫助其成功登陸港交所，成為中國新能源第一股。除了瑞東集團，為恒智能的股東中還包括晨道資本、匯川技術(shù)(300124)、金盤科技(688676)等一系列產(chǎn)業(yè)上下游的龍頭企業(yè)和行業(yè)優(yōu)勢基金。
“瑞東投資了我們3000萬美元，目前是我們的大股東，但它不單純是做一個財務(wù)投資，投資的同時買斷了之前的老股，進一步理順了股權(quán)關(guān)系，幫助我們將總部從鎮(zhèn)江揚中遷至無錫，派駐了總經(jīng)理，同時搭建了財務(wù)、法務(wù)團隊。”孫耀杰認為就目前的團隊組織來說，已經(jīng)相對完備，“每個職能部門，我們都盡可能找到行業(yè)最優(yōu)秀的人才。”
對于為恒智能來說，目前最重要的任務(wù)便是完善內(nèi)部管理流程，以匹配快速發(fā)展步伐。“我去年剛加入為恒時，幾乎全員都在做銷售，當時項目比較少，大家協(xié)調(diào)起來也比較容易，但現(xiàn)在我們可能有十多個項目在同時進行，僅依靠人的協(xié)調(diào)已經(jīng)比較困難了。”此前長期在金融機構(gòu)任職的王瑩說，目前她是為恒智能戰(zhàn)略發(fā)展部總監(jiān)。
對于孫耀杰和他的團隊來說，現(xiàn)在都有一種緊迫感，必須抓住這兩年新型儲能高速發(fā)展的機會，同時保證自己不在激烈的市場競爭中出局。
“新能源行業(yè)一直是一個‘技術(shù)+資本’雙輪驅(qū)動的一個產(chǎn)業(yè)，缺少任何一個都走不下去。”孫耀杰說，這也是兆伏愛索的經(jīng)歷給他留下的感悟，“當年我們技術(shù)做的不錯，產(chǎn)品也不錯，但現(xiàn)金流出了問題，沒能走下去。新能源行業(yè)尤其是儲能，目前看起來是很火，全國大概有13萬家企業(yè)在做儲能產(chǎn)品，競爭其實非常慘烈。”
儲能市場現(xiàn)在是把“虛火”
為何會突然有這多么企業(yè)投身新型儲能，在孫耀杰看來，一方面是大家都看到了伴隨能源結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來的巨大市場空間;另一方面，中國在電動汽車、光伏等領(lǐng)域的技術(shù)積累為儲能產(chǎn)品打下了基礎(chǔ)。
孫耀杰介紹說，儲能產(chǎn)品涉及的四大關(guān)鍵部分，分別是電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS)、儲能變流器(PCS)、能源管理系統(tǒng)(EMS)，其中電池和BMS的技術(shù)架構(gòu)和電動汽車的高度相似，PCS和光伏的逆變器或變流器又有60%以上的相似性。由于重要部件的技術(shù)都可以找到相對成熟的方案，所以要把儲能產(chǎn)品做出來其實并不難，“也正是這個原因，儲能市場只用了一年時間便走完了新能源其他行業(yè)可能是花了10年時間走完的路，現(xiàn)在儲能市場的紅海生態(tài)，是緣于電動車產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。”
但是之前的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)只是讓儲能產(chǎn)品完成了六七成的技術(shù)指標，“目前的儲能產(chǎn)品技術(shù)實際上是在原有技術(shù)上的二次集成，突出儲能本質(zhì)特征的一些新的技術(shù)指標還有待進一步探索;東西弄出來了，但也就是個六七成的產(chǎn)品，要做到八九成還有很長的路要走，而且到達這八九成的路，還要翻過好幾座山，很難，因為涉及到很多基礎(chǔ)研究和應用基礎(chǔ)技術(shù)的突破，而這一部分恰恰是我們的弱項。”
為恒智能近期剛剛?cè)⒓恿吮泵赖男袠I(yè)展會，他說展會上可能有300多家中國企業(yè)參展，但是真正有工商業(yè)和戶用產(chǎn)品在北美市場銷售的，獲得北美市場認證的中國企業(yè)可能最多只有10家。
“目前國內(nèi)有很多企業(yè)是‘盤柜廠’，購買部件組裝，真正能夠生產(chǎn)核心部件的企業(yè)其實數(shù)量非常少。”孫耀杰說。
雖然競爭非常慘烈，但在孫耀杰看來未來仍然有很大的發(fā)展空間，最重要的原因是儲能在新型電力市場中有儲能應該擔負的角色、儲能裝備最佳的技術(shù)架構(gòu)和儲能系統(tǒng)的通訊調(diào)控方式都沒有完全形成，儲能的應用場景和商業(yè)模式還在探索中，那么它的盈利模式就也沒有完全形成，“目前儲能產(chǎn)品大多數(shù)被應用在‘削峰填谷’電價套利(在電價低的時段充電，在電價高的時段放電，從而降低用電成本)，但這只是儲能產(chǎn)品的最基礎(chǔ)應用。”
儲能的本質(zhì)是實現(xiàn)能源的時空轉(zhuǎn)移，源荷隨動，光伏、風力發(fā)電有很強的隨機性，供電區(qū)域和用電需求市場存在時空錯位，儲能系統(tǒng)作為可調(diào)節(jié)的靈活電源，實現(xiàn)動態(tài)控制，從而可以極大地提高電力系統(tǒng)的靈活性與穩(wěn)定性，實現(xiàn)源荷隨動，最現(xiàn)實的應用是風/光儲一體、充儲一體。伴隨電動汽車的充電需求增大，會對電網(wǎng)造成很大負擔，如果實現(xiàn)充儲一體，實現(xiàn)動態(tài)平衡，就能解決這一問題。
但無論是風/光儲一體還是充儲一體，對于儲能產(chǎn)品的要求都極高，“儲能和可再生能源發(fā)電的組合可能需要成千上萬個變流器才能替代一個傳統(tǒng)的火力機組，調(diào)控一個火力機組容易，但要同時調(diào)控成千上萬個變流器同步動作，難度非常大，必須實現(xiàn)數(shù)字化的底層控制，但目前這種控制尚缺少一些基礎(chǔ)性的數(shù)字控制理論支持。此外，目前儲能產(chǎn)品的BMS和PCS能否實現(xiàn)高安全、高效率、長周期的儲能?也要打上問號，因為它還沒有被大規(guī)模長期應用，缺乏現(xiàn)場實證性的效果反饋，也就無法實現(xiàn)技術(shù)的快速迭代。上游的生產(chǎn)廠商目前也都看不清楚哪一種PCS的電路拓撲是未來最優(yōu)的技術(shù)路線。”孫耀杰解釋說。
“目前生產(chǎn)儲能產(chǎn)品的企業(yè)非常多，價格競爭也很激烈，但產(chǎn)品和技術(shù)并不成熟，標準也不完善，很多方面都還達不到電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)對儲能產(chǎn)品的要求，因此電力供給和消費的改革也會出于安全運營等的方面考慮難以大規(guī)模推廣。”但孫耀杰判斷，伴隨成本和技術(shù)的改善，未來的進度只會加快。如果質(zhì)量不過關(guān)，即便是應用于電價套利，后期的運維也將是一個很大的隱患，“目前有很多資金進入了這個賽道，但是我覺得三五年后會有一大批企業(yè)離開這個行業(yè)，大浪淘沙最終會有一個回歸本源過程，像電動車現(xiàn)在活下來的企業(yè)和最初做電動車的企業(yè)，已經(jīng)不是一撥企業(yè)了。”孫耀杰覺得儲能市場也無法避免這個發(fā)展過程，“可能是市場發(fā)展過程中正常的一個路徑，只說是有點慘烈而已。”
如何在混戰(zhàn)中活下來
如何保證自己不在這場混戰(zhàn)中出局?就為恒智能來說，底層技術(shù)的優(yōu)勢成為最大的競爭優(yōu)勢，“我們的PCS、EMS，以及部分BMS都是自己研發(fā)的。”但在保證技術(shù)先進性的同時，如何建立渠道壁壘搶占市場也是孫耀杰覺得同樣關(guān)乎企業(yè)生死的事。
“雖然現(xiàn)在市場有很多同質(zhì)化產(chǎn)品，你還沒有機會充分展示你的產(chǎn)品價值，但是面對這樣的市場，你也必須積極出動，不能等，只有應用才可能有從供應鏈到產(chǎn)品的系統(tǒng)優(yōu)化，這也是這兩年我們花了很大的精力去拓展市場的原因。但在這個過程中，我們也不能丟失自己的研發(fā)內(nèi)核，兩者兼顧成本必然更高，所以需要非常謹慎地平衡，把所謂的夢想轉(zhuǎn)換成一步步可以實現(xiàn)的路徑，在不同的市場情況下交付相應的產(chǎn)品。”孫耀杰說，這也是之前的產(chǎn)學研經(jīng)驗教會他如何區(qū)分市場領(lǐng)先和技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)品和科研。
為恒智能參與實施“國家新區(qū)數(shù)字孿生系統(tǒng)與融合網(wǎng)絡(luò)計算體系建設(shè)”國家重點研發(fā)計劃項目，建設(shè)雄安新區(qū)為全球領(lǐng)先的數(shù)字孿生城市。
對于孫耀杰來說，為恒智能也寄托了他自己的產(chǎn)業(yè)夢想，包括做更高可靠性的電子電力產(chǎn)品，以及數(shù)字能源的實現(xiàn)。
“我們希望儲能產(chǎn)品可以做到和光伏一樣，壽命達到20年乃至30年。”孫耀杰說，雖然目前為恒智能的質(zhì)保期限是10年，但要想把10年的故障率壓縮到1%以內(nèi)，難度還很大，“這里涉及到大量的材料可靠性、器件可靠性和算法優(yōu)化的應用基礎(chǔ)研究和技術(shù)進步了。”產(chǎn)品壽命低不僅會使用戶失去對品牌的信任度，也會導致后期的運維成本高，“有一些企業(yè)正是被高昂的運維成本所壓垮。”
此前在市場一線的經(jīng)歷讓孫耀杰對于產(chǎn)品可靠性的重要性有更深刻的認識，“我們曾經(jīng)在高海拔3800米的地方做產(chǎn)品交付，因為要現(xiàn)場調(diào)試，我們員工干脆住在離設(shè)備站房大概只有500米遠的臨時住所里，開始幾天，小伙子們還跑來跑去，一周后因為海拔太高，動一動都覺得累，這種經(jīng)歷讓我們意識到，產(chǎn)品的可靠性、產(chǎn)品的配套等都需要去仔細研究，在產(chǎn)品研發(fā)階段就要考慮到售后，要實現(xiàn)更便捷地安裝就要考慮設(shè)計的邏輯，這種理念只有在一線體會過了才會更加深刻。”
早在2015年離開兆伏愛索后，孫耀杰便開始思考能源未來的發(fā)展路徑，其中數(shù)字化、智能化是他一直在研究的方向。2022年，孫耀杰作為“光儲聯(lián)合系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與工程應用”項目第一負責人，獲得上海市科技進步獎一等獎，也是當年光儲類項目中唯一獲一等獎的項目。
目前在為恒智能120人的研發(fā)團隊中，有一半的人屬于軟件研發(fā)，“我們希望成為數(shù)字能源的領(lǐng)導者。”按照孫耀杰的設(shè)想，數(shù)字技術(shù)未來將應用于產(chǎn)品售前、售中、售后全過程。“目前我們在海外已經(jīng)實現(xiàn)了遠程的數(shù)字化預設(shè)計，“以往在產(chǎn)品安裝前需要派人去現(xiàn)場勘查適用哪種產(chǎn)品，現(xiàn)在我們結(jié)合高清地圖，可以做遠程的精細化預設(shè)計，節(jié)省了大量的人工成本。”數(shù)字化技術(shù)也被應用在了產(chǎn)品實際使用時的控制端，譬如我們會結(jié)合天氣等數(shù)據(jù)等給用戶推薦最經(jīng)濟的充儲或VPP交易方案;伴隨著自然語言大模型的發(fā)展，孫耀杰現(xiàn)在正在考慮將這一技術(shù)應用于售后服務(wù)中，“我們目前的利潤主要來自于歐洲市場，這是我們目前非常重要的一個市場，但歐洲各個國家的語言都不一樣，而且和我們存在時差，所以未來如果數(shù)字客服能夠成熟的話，將會為我們的客服解決一大難題。”
今年54歲的孫耀杰將為恒智能作為自己這一生中最后放手一搏的事業(yè)，2021年后他幾乎把家搬到了無錫，每天從早上七八點鐘到晚上的九十點鐘都在公司里呆著，日常的生活只有吃飯、運動、工作三件事。“除了一些日常的接待之外，他最多的時間是坐在那張小桌子上看論文。”吳煜說。在為恒智能，所有人都沒有自己的獨立辦公室，有的只是一張辦公桌，董事長、總經(jīng)理也不例外。對于孫耀杰來說，目前最重要的任務(wù)便是明確未來3-5年的發(fā)展目標，帶領(lǐng)自己的學生和員工，讓企業(yè)可以在新型儲能這場混戰(zhàn)中活下來，直到新型儲能生態(tài)建立，數(shù)字能源充分展現(xiàn)的那一天。
澎湃新聞記者 宦艷紅
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