葛群：長時儲能的“布道者”

2024年度行業(yè)創(chuàng)新

他是一位長時儲能新技術(shù)的開拓者，嘗試用鋅鐵液流技術(shù)去打開一個儲能電池發(fā)展的新方向。他也是一位跨界創(chuàng)業(yè)者，從軟件行業(yè)進入能源行業(yè)，帶領企業(yè)推動新型儲能技術(shù)商業(yè)化應用，為利用普通資源，降低儲能成本開拓新路，面向新能源電力體系發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)問題，助力實現(xiàn)“雙碳”目標。

根據(jù)國際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)，2023年全球儲能市場規(guī)模已達200億美元，預計到2030年將增長至1000億美元，年復合增長率超過20％。而中國作為全球最大的儲能市場，其發(fā)展速度更是引人矚目。

作為緯景儲能的掌舵人，葛群其實是一位“跨界者”。在職業(yè)生涯的大半時間里，他深耕芯片行業(yè)，始終致力于突破技術(shù)壁壘。在芯片行業(yè)“長跑”了25年后，長時儲能是葛群找到的另一件“有意思”的事情。

求解長時儲能

談及為何涉足能源領域，葛群坦言，正是源于他在前沿科技領域的洞察：“人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的飛速發(fā)展，正深刻重塑各行各業(yè)。然而，隨著數(shù)字力量的不斷增強，其電力消耗也在急劇上升?！睋?jù)中國信通院數(shù)據(jù)預測，我國數(shù)據(jù)中心能耗占全社會能耗的比例，將從當前的2％逐步攀升至2025年的5％。

中國于2020年提出，力爭在2030年前實現(xiàn)碳排放達峰，并努力爭取在2060年前實現(xiàn)碳中和。作為世界上最大的發(fā)展中國家，中國要在克服經(jīng)濟社會發(fā)展諸多挑戰(zhàn)的同時，滿足日益增長的電力需求。

葛群意識到，若不解決能源問題，數(shù)字經(jīng)濟的宏偉藍圖將難以全面實現(xiàn)。他在2021年就提出主張通過“控碳不控能”的策略，平衡“雙碳”目標與經(jīng)濟發(fā)展的雙重需求。

自2021年國家發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》以來，中國能源轉(zhuǎn)型步伐加快，風能、太陽能等可再生能源迅猛發(fā)展。在《2030年前碳達峰行動方案》中設定的2030年風電、光伏裝機量超12億千瓦的目標，更是提前六年在2024年完成。

然而，隨著風電光伏而來的新能源消納問題隨之出現(xiàn)。大量新能源發(fā)電因無法有效并網(wǎng)而遭遇“棄風棄光”的尷尬。同時，電網(wǎng)調(diào)度難度驟增，穩(wěn)定性與安全性面臨前所未有的考驗，供電不足或停電風險上升。更為嚴重的是，新能源企業(yè)的投資回報因此受阻，發(fā)展積極性受挫，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整進程遭遇遲滯，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性正面臨挑戰(zhàn)。

儲能作為平衡能源供需、保障電力可靠供應的關(guān)鍵支撐技術(shù)，成為各方矚目的焦點。從傳統(tǒng)的抽水蓄能，到近年興起的以鋰電池為代表的新型儲能，市場仍在急切探尋更契合多樣化需求的儲能方案。在各類儲能技術(shù)中，緯景儲能聚焦的鋅鐵液流電池相對顯得“小眾”。但在葛群眼中，液流電池卻是長時儲能的最優(yōu)“解法”。

“當下，人們幾乎習慣性地將儲能與鋰電池直接畫上等號，可實際上儲能涵蓋的范疇極為廣闊。”葛群希望糾正大眾對于儲能狹隘的認知，他試圖告訴人們，不同的儲能技術(shù)有著各自的專長，能夠匹配不同時長的儲能需求。“一定要在儲能之前加上恰當?shù)南薅ㄔ~。”他解釋道，有些應用場景對儲能時長的要求僅僅只有幾十秒，這種情況下，飛輪儲能無疑是最為適配的技術(shù)路徑。而當儲能時長延伸至2個小時或更長時間，便步入了長時儲能領域，這恰恰是當下能源市場亟待填補的關(guān)鍵空白。

長時儲能之所以備受關(guān)注，是因為它被視作助力電力系統(tǒng)馴服新能源間歇性、不穩(wěn)定性的關(guān)鍵?！爸袊馁Y源稟賦決定光伏每天的有效發(fā)電時間是4至5個小時，這意味著需要配套長時儲能。”按照葛群的估算，2025年，中國用電量預計超過10萬億度，2030年，用電量預計超過15萬億度。鑒于新能源裝機量仍在上升，預計需要200GW—300GW儲能配套。

“尋找一項技術(shù)，最重要的是手中的‘尺子’，也就是標準要清晰。”葛群認為長時儲能技術(shù)需要滿足八方面要求：第一是安全，這是一切的基石；第二是成本，關(guān)乎項目的經(jīng)濟可行性；第三是具備足夠的儲能時長；第四是量產(chǎn)能力，確保技術(shù)能夠大規(guī)模落地應用；第五是環(huán)保，契合可持續(xù)發(fā)展理念；第六是選址靈活，擺脫地理條件的嚴苛束縛；第七是建設周期短，能快速響應能源市場需求；第八是儲能的使用壽命也能匹配發(fā)電的風電、光伏使用年限。

那么，哪項技術(shù)可以滿足這些要求？葛群向記者詳細羅列了當前各項儲能技術(shù)在每項要求維度上的實際表現(xiàn)。在我國“雙碳”政策緊迫推進的背景下，他堅信，能夠為長時儲能領域注入強大動力、做出突出貢獻的技術(shù)路線非液流電池莫屬。“經(jīng)過三四年的行業(yè)‘論戰(zhàn)’，政策終于開始聚焦液流電池等技術(shù)路線。”葛群提到，長時儲能技術(shù)瓶頸仍是制約新能源發(fā)展的一大“短板”，而包括液流電池在內(nèi)的多種長時儲能技術(shù)路徑，頻繁出現(xiàn)在各級政府的政策問答與文件之中。

葛群希望用這種方式更多改變?nèi)藗儗τ陂L時儲能的認知。

將技術(shù)路線聚焦至液流電池，僅僅是邁出了第一步。當下，液流電池領域呈現(xiàn)出多條技術(shù)路線相互競爭的局面，像全釩電池、鐵鉻電池等，緯景儲能聚焦的鋅鐵電池也位列其中。“安全始終是首要考量因素?！备鹑旱莱隽司暰皟δ茏龀鲞@一選擇的緣由?；瘜W品的生產(chǎn)與運輸伴隨著諸多風險，需要遵循嚴格的標準，安全的范疇不僅涵蓋環(huán)境材料無毒無害，更涉及整個流程的風險把控。

從技術(shù)路線角度出發(fā)，要挑選不存在“卡脖子”隱患的技術(shù)，以及所需資源供應相對充裕的技術(shù)，以此豐富市場現(xiàn)有的技術(shù)路徑，滿足更大規(guī)模的市場需求。“做產(chǎn)業(yè)與做研究不同，一旦資源供應出現(xiàn)缺口，產(chǎn)業(yè)發(fā)展必將受阻?！备鹑赫f。

綜合各方因素，緯景儲能判定鋅鐵電池有望成為最具前景的液流電池技術(shù)路線。不過，任何技術(shù)都會面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)，但是隨著材料科學、電化學基礎理論的深入研究和技術(shù)的不斷創(chuàng)新突破，產(chǎn)品效率在不斷地提升。同時，不同鋅基液流電池技術(shù)之間也存在著相互促進、共同發(fā)展的可能?！叭缤琒paceX試圖采用不銹鋼打造火箭以削減成本，卻不得不解決焊接等一連串難題。鋅鐵電池的處境與之類似，只要突破瓶頸，就能有效降低液流電池的成本?！备鹑喝绱吮硎尽?/p>

從芯片到儲能

葛群成長于一個具有深厚技術(shù)底蘊的家庭，他談道：“我的父親把一腔熱血和聰明才智都獻給了國家的國防科研。在這種家庭環(huán)境下，自己慢慢對科技產(chǎn)生濃厚興趣，希望以后能為國家的科技事業(yè)出一份力。”

葛群投身于儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的事業(yè)，帶領一批在科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領域深耕多年的同伴，創(chuàng)立緯景儲能科技有限公司。他們從成熟的智能制造企業(yè)取經(jīng)，組建起一支50人左右的整建制核心團隊，迅速利用完備且強大的供應鏈體系和高效的生產(chǎn)制造能力讓鋅鐵電池落地，同時在江西推動小型示范項目。

時間回到2018年，當時大家還沒有意識到隨著新能源在能源結(jié)構(gòu)中占比上升所帶來的挑戰(zhàn)，更沒有意識到液流電池會成為長時儲能的主要技術(shù)路線。在葛群看來，做好液流電池可能比鋰電池更難。“鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)高度分工，比如寧德時代只是電芯生產(chǎn)商，但是對于緯景儲能而言，從電芯到系統(tǒng)都要涉足，對于人才的需求相比鋰電池廠商更為復雜多元?！?/p>

“一家液流電池廠商，需要來自電力、裝備、智能制造等行業(yè)的人才，只是完善公司的人才圖譜就已經(jīng)不易。”葛群告訴記者，作為一家創(chuàng)業(yè)公司，如何找到合適的人才，這是最困難的事。

“對于一家創(chuàng)業(yè)公司而言，需要核心骨干在擁有技術(shù)能力的同時具備創(chuàng)業(yè)精神。作為拓荒者，他可能每天都要在多條前路中選擇，如果選擇錯誤，意味著時間、資金等成本沒有回報。焦慮很大程度來自在未知的情況下不得不去做決定?！备鹑合蛴浾哒故玖司暰皟δ艿牟糠謲徫辉O置情況，公司內(nèi)部有超過200個崗位定義，讓每個人明白需要做什么，以及彼此如何合作，最終實現(xiàn)鋅鐵電池大規(guī)模交付。

最初，他希望參照汽車行業(yè)組建團隊，因為汽車行業(yè)涉及的材料、工藝等同樣復雜，再慢慢將缺少創(chuàng)業(yè)精神、冗余的人員優(yōu)化?！爸钡?023年才對公司的團隊建設滿意，目前再難找到第二家像緯景儲能這樣人才布局完善的液流電池企業(yè)?！?/p>

“我希望做難而正確的事情，無論從事哪個行業(yè)都是如此?！备鹑赫f。

緯景儲能也確實憑借不懈的努力獲得了市場的認可，憑借技術(shù)創(chuàng)新能力、智能制造實力以及行業(yè)影響力，公司榮獲“國家級高新技術(shù)企業(yè)”、國家級專精特新“小巨人”企業(yè)、上海市“專精特新中小企業(yè)”等殊榮，并被認定為“上海市企業(yè)技術(shù)中心”。

2023年10月，緯景儲能的“鋅鐵液流電池”正式被列入國家能源局《第三批能源領域首臺（套）重大技術(shù)裝備（項目）名單》；2024年4月，緯景儲能躋身胡潤研究院“2024全球獨角獸榜”以及“2024年上海市重點服務獨角獸企業(yè)”榜單；6月，鋅鐵液流電池入圍《全國工業(yè)領域電力需求側(cè)管理第六批參考產(chǎn)品（技術(shù)）目錄》；12月，鋅鐵液流電池納入國家發(fā)展改革委《綠色技術(shù)推廣目錄（2024年版）技術(shù)清單》。

“緯景儲能還率先在液流電池行業(yè)發(fā)布了《社會責任暨環(huán)境、社會與公司治理（ESG）報告》，近期已推出2024年版本。正因緯景儲能在做這樣一件正確且富有成果的事，所以我會不斷向大家推廣?！备鹑合Ｍ眠@種方式更多改變?nèi)藗儗τ陂L時儲能的認知。

等待市場爆發(fā)

長時儲能的市場正處于爆發(fā)的前夜，而其最終規(guī)模取決于未來新能源的發(fā)展規(guī)模。根據(jù)葛群估算，2026年中國長時儲能市場需求將近150吉瓦時，液流電池將在其中扮演重要角色。

“‘為什么著急建工廠？’很多人對于緯景儲能有這樣的疑問?！备鹑悍磫枺绻惶崆安季之a(chǎn)能，如何有能力滿足市場需求？制造業(yè)的產(chǎn)能建設至少需要兩到三年的周期，而非看到風口后再去布局。“如何評判一家公司是投資者還是創(chuàng)業(yè)者？一個重要的指標就是當所處賽道變得熱門，這家公司是剛剛成立，還是已經(jīng)成立許久?！?/p>

盡管長時儲能市場爆發(fā)的時點相比葛群此前預測略有推后，但是他相信市場會在2025年迎來井噴式發(fā)展。“到時產(chǎn)能是最為關(guān)鍵的，這也是緯景儲能從2022年開始拿地建廠的原因，提升制造能力同樣需要時間?！?/p>

提升制造能力也是降低成本的關(guān)鍵。葛群希望通過鋅鐵電池讓能源的不可能三角成為可能，所謂能源的不可能三角指的是一種能源實現(xiàn)供應安全、清潔低碳、價格可及。對于鋅鐵電池而言，挑戰(zhàn)“不可能三角”的難點在于“價格可及”。

“以中國的資源稟賦估算，同樣獲得1000瓦時的能量，使用石油需要花費0.7元，使用天然氣要花費1.2元，而使用煤炭只需0.4元。相比于有限的化石資源，風、光資源無限，也足夠清潔低碳，但是價格仍然較高。”葛群表示，盡管光伏發(fā)電成本不斷降低，度電成本已經(jīng)低至0.15元，但是如果無法做到“隨用隨發(fā)”，這些電仍可能是“垃圾電”。因此在衡量新能源發(fā)電成本時一定要疊加儲能成本，目前儲能度電成本為0.5元—0.6元，因此新能源度電發(fā)電成本約為0.7元，仍然高于煤炭的發(fā)電成本。

液流電池技術(shù)邁向技術(shù)普惠最為關(guān)鍵的是降本，因為成本競爭力將決定其長期市場潛力。

“我們希望將光伏+儲能的度電成本降低到0.4元以下，其中儲能度電成本降低至0.2元左右?！苯档蛧鴥?nèi)的度電成本，葛群笑稱這是自己給自己“畫的一張餅”，但是根據(jù)他的估算，2028年，緯景儲能鋅鐵液流電池的度電成本會降至0.15元。

緯景儲能目前仍然處在產(chǎn)能爬坡的過程中，公司在珠海的工廠目前產(chǎn)能已經(jīng)達到設計產(chǎn)能的三分之一。訓練工人同樣需要時間，工人可能來自傳統(tǒng)制造行業(yè)，可能并不理解精度的偏差對于電池性能的影響?！澳壳爸楹９S的狀況最好，臨沂工廠、宜昌工廠剛剛交付，未來也會經(jīng)歷產(chǎn)能爬坡過程。珠?！珿工廠’的產(chǎn)能今年已經(jīng)達到百兆瓦級產(chǎn)量，液流電池才具備商業(yè)化的基礎，否則市場也不會認可這項技術(shù)?！?/p>

市場仍然需要培育，不過轉(zhuǎn)變正在發(fā)生。葛群足夠樂觀，“觀念需要逐步改變，目前已經(jīng)有客戶意識到長時儲能的重要性，已經(jīng)有多家國企央企與緯景儲能合作，并給出不錯的商業(yè)條款”。

作為長時儲能的推廣者，葛群很有耐心，他表示公司會仔細挑選客戶，需要他們理解自己需要的是長時儲能的液流電池?！皬耐顿Y人，到供應商，到員工，再到客戶，都需要認可長時儲能的價值，這是前提。”

葛群

緯景儲能聯(lián)合創(chuàng)始人、董事長。