電池「聖杯」在台灣?從躲棉被痛哭到跑贏全球?輝能CEO第一手告白

遠見雜誌 2022/07/05 16:44(148天前)
【文.林鳳琪】

2022-07-01

電動車浪潮驅動下,能量密度更高、更安全的固態電池,儼然是各大電動車廠競逐的「聖杯」。

而今,聖杯可望在台灣問世!地點,就在距離台北不到一小時車程的桃園觀音工業區。

最快,今年底,這裡將迎來全球第一條全自動,產能達3GWh的固態電池生產線。

催生者,就是今年初,甫獲賓士母公司戴姆勒(Daimler)集團看中,不但簽約共同開發,更進一步投資入股,取得一席董事的輝能科技。

事實上,戴姆勒上門前,2021年輝能就已擄獲軟銀中國與丹豐、春華資本,獲3.26億美元投資。

輝能究竟有何能耐?竟讓全球汽車龍頭與創投大咖們,捧著現金主動上門「求親」,搶著要當戰略合作伙伴?

要想進入傳說中,掌握固態電池關鍵技術的輝能,得先突破重重安檢;待所有可能洩密的「鏡頭」全貼上封條後,穿過廠房長廊,傳說中的「聖杯」現身。

會議桌上,僅0.38公釐,薄如紙片可彎曲的軟板鋰陶瓷電池,毫不費勁地點亮電燈泡;體積小、依然有高能量密度;但,如何克服傳統電池易爆的安全性疑慮?


圖/輝能執行長楊思枏手上薄如紙片可彎曲的軟板鋰陶瓷電池。張智傑攝

拿起剪刀,輝能執行長楊思枏先是使勁敲打電池,突然「刷~」一下,無預警剪開電池,「即使用力撞擊、刺穿,也不會冒出一點火花;裡面也沒有液體,」楊思枏強調。輝能突破固態電池兩大技術挑戰,以固態電解質取代液態電解液,克服鋰電池不穩定與特性,僅是入門基本。

要讓龍頭車廠與資本大咖主動求親,最重要的關鍵是,這顆電池不只是實驗室裡的研發原形,而是能克服量產與良率挑戰,「我們電芯的良率已到99%,」楊思枏透露,輝能跑贏全球的最重要的關鍵。

事實上,為了這一天,輝能早已經準備了10多年。

祖父開設成衣紡織廠,父親創辦磁磚事業,楊思枏血液裡,有著家族勇於開創的基因。

身為家中獨子,父親對楊思枏有著特別期待,好比說,楊思枏想買什麼,一律得寫「計畫書」申請。從小好學不服輸的楊思枏也沒讓家裡失望,建中、台大、台大材化所,堪稱學霸。

畢業後,楊思枏進入「台灣超能源」,也開啟他與電池的不解之緣。廣達等科技大廠投資的台灣超能源,曾是台灣自主開發電芯的希望與一顆閃亮的新星,可惜2003年不敵SARS衝擊倒閉。

楊思枏輾轉在LCD與印刷電路板大廠歷練後,決定創業。2006年,輝能在桃園誕生,初期鎖定消費性電子產品電池市場。

輝能剛成立,就以一款固態電池打造的HTC One max充電手機殼一炮而紅。買HTC One max的人,都會加價25美元添購輝能開發的充電手機殼。

雖然最終HTC One max全球僅售出3萬多台,輝能沒有因為手機打開固態電池市場坦途;但薄薄一片可彎曲的「鋰陶瓷電池」,竟讓楊思枏與團隊意外跨足電動車,並在多年後,成了車用電池界的聖杯。

手機市場受挫後,輝能積極另闢固態電池活路。舉凡聯網頂級信用卡、軍用通訊穿戴裝置等,卻受限市場小眾,一路艱辛。



直至2012年,車廠主動上門談合作,賓士母公司戴姆勒就在其中。原來,可充電機殼在亞馬遜上架販售時,意外吸引當時積極開發電動車用電池的車廠研發人員,買回去逆向拆解研究。

楊思枏印象深刻,董事會第一時間拍板,轉進技術更難,且尚未成熟的車用市場。「這是輝能轉型最關鍵的決定,」畢竟車用電池廠屬重資本資出,任何閃失都將重傷輝能。

薄薄一片固態電池,對於用電量不高的消費性電子產品,已很足夠,但要用來驅動電動車,還得能快充快放,卻是難如上天的挑戰。好不容易,實驗室開發出能快速堆疊電芯的模組,沒想到,單片不良率低於一成,堆疊成車用功率,不良率竟也跟著等比加乘放大。

「良率不到七成,別說量產,連上路都有風險。」眼看資金即將燒光,卻遲遲看不到技術突破的曙光。楊思枏想起,曾有頂尖同業,堅持十多年,最終沒能挺過,成了沙灘上被蒸發的浪花。

有一陣子,楊思枏幾乎夜夜失眠,一個人躲在棉被裡痛哭。他回憶,幸有父親與家人力挺,輝能才能走過那段苦不堪言的撞期期。

2017年,輝能逐步克服良率,做出全球第一顆能量產的固態電池。就剩下最後一哩路,上路驗證,取得實戰成績。

鎖定發展電動車最積極的歐洲與中國市場,輝能同步展開布局,一方面與龍頭車廠合作,一方面積極透過引進關鍵策略伙伴,例如2021年,軟銀、丹豐資本等投資3.65億美元。

隔年,2022年初,賓士大手筆投資,並取得輝能一席董事。賓士董事會成員、負責研發和採購的技術長Markus Schäfer表示:「我們相信,續航力和電池效率是純電動車的新行業標準。固態電池技術有助於減少電池的體積和重量,這便是我們與輝能科技合作的原因,以確保賓士繼續在汽車領域取得新的突破—而我們的顧客也能因此受惠。」

工研院推估, 2021年全球鋰電池需求量為303GWh,2030年將增加四倍,超越1200GWh。但受限目前主流鋰電池技術的能量密度已逼近300Wh/kg之物理極限。

工研院材化所組長陳金銘表示,業界正全力發展能量密度可達500Wh/kg的固態電池。例如福斯投資美國固態電池新創QuantumScape, BMW攜手Solid Power。

輝能也沒閒著,除了台灣,也積極佈局海外。楊思枏透露,未來將以台灣為研發與關鍵材料的核心,若找到合適的海外伙伴,不排除到海外佈局。

輝能小檔案
▌成立:2006年
▌執行長:楊思枏
▌資本額:3.66億元
▌主要業務:固態電池
▌主要股東:丹豐資本、軟銀中國、Mercedes-Benz、韓國浦項制鐵控股
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