突圍!光伏戰(zhàn)場殺出黑馬,核心技術砍下三分之一成本
在第九屆鈣鈦礦與疊層電池(長三角)產(chǎn)業(yè)化論壇上,愛疆科技首席科學家秦平力教授演講中提到,以AI驅(qū)動鈣鈦礦電池研發(fā)、制備、檢測的一體化漸成趨勢,呼吁高校科研實驗室、產(chǎn)業(yè)公司、計量機構(gòu)重視高質(zhì)量數(shù)據(jù)集建設。如今“市場出題-高校解題-政府監(jiān)考-高校企業(yè)聯(lián)合答題-市場打分”已成促進科技創(chuàng)新的新范式。
在科技成果轉(zhuǎn)化這條路上,從高校實驗室的概念驗證,到技術原型小規(guī)模中試,再到規(guī)?;⒖山桓兜漠a(chǎn)品落地,需要多少年成就一家專精特新中小企業(yè)?愛疆科技給的答案是10年。
這家扎根于武漢、專注于光伏檢測解決方案及設備一體化的企業(yè),用20余項國家發(fā)明專利和83項技術成果、每年千萬元的訂單額,向市場交出了一份亮眼的答卷。校企合作對一家科技型中小企業(yè)、對高校分別意味著什么,愛疆科技給出了開放性的思路。
小企業(yè)與高校的默契
從小試牛刀到“上難度”
10年前的校企合作成果轉(zhuǎn)化機制,遠不如今天這么體系化、規(guī)?;?、密集化。校企之間的委托技術開發(fā)、技術聯(lián)合開發(fā),既沒有體系化的資金扶持網(wǎng)絡,科技成果推向市場更談不上品牌效應。
愛疆科技總經(jīng)理袁五輝至今還記得,促使他尋求校企合作的初衷——要在競爭高度白熱化的光伏行業(yè)里活下去、活得久,唯有進軍高附加值、高利潤的產(chǎn)品,那么必須得補上技術研發(fā)的短板。這對團隊體量不足15人、收入不足百萬元的愛疆科技而言,都是不小的“冒險”。
“某智能測量裝備”技術開發(fā),開啟了這家科技型小企業(yè)與武漢紡織大學合作的序章——高校負責技術開發(fā)與原型機設計,袁五輝團隊負責小規(guī)模中試及批量產(chǎn)品交付。在為期半年多的合作中,原型機獲得了客戶的認可,也給予了袁五輝極大的信心?!案咝?蒲袃?yōu)勢及工程化能力,對降低小企業(yè)技術試錯成本給予極大幫助?!?
在小試牛刀后,愛疆科技與武漢紡織大學的技術合作逐漸上“難度”——“人工智能”“機器視覺”“精準計量”…在高校實驗室里陸續(xù)“誕生”出樣機后,袁五輝團隊也將它們轉(zhuǎn)為批量化產(chǎn)品交付到客戶手中。
如,2021年愛疆科技與劉侃教授團隊合作的“基于超大面幅太陽光模擬器的BIPV組件測試系統(tǒng)”,這是一款應用于建筑外墻光伏玻璃測試的系統(tǒng)集成設備,在特定的建材領域有著一定的不可替代性。該項目合作結(jié)束后,也于2021年、2024年收獲了國家知識產(chǎn)權(quán)局“實用新型”與“發(fā)明專利”兩項專利。
除了武漢紡織大學,愛疆科技已與華中科技大學、武漢理工大學、武漢工程大學、湖北工業(yè)大學、湖北水利水電職業(yè)技術學院等多所工科高校、高職院校展開科技成果轉(zhuǎn)化合作。合作方向,既有技術應用型項目,也有前沿材料及器件研發(fā)項目。高校與企業(yè)聯(lián)合申報專利,相關技術成果也能為高校作教研、教學與實訓之用。
牽手高職院校
誕生“國產(chǎn)替代技術”
2023年湖北省創(chuàng)新產(chǎn)品目錄里收錄了一個名為“基于超大幅面空間太陽能模擬器(AM0)的空間飛行器太陽能帆板IV測試裝置”的產(chǎn)品。這款超大幅面AM0瞬態(tài)太陽光模擬器,是國內(nèi)首臺針對超大太陽能電池帆板研制的專用計量檢測平臺,主要用于航天空間站、衛(wèi)星和臨近空間無人飛行器等航天能源電池檢測。
這款產(chǎn)品打破了我國長期受制于國外進口設備的局面,且價格僅為進口設備的1/3,完全能滿足產(chǎn)業(yè)化需求,真正實現(xiàn)了“國產(chǎn)替代”,填補了中國在航天能源電池測試領域市場空白。這款產(chǎn)品的研發(fā)背后,是愛疆科技與湖北水利水電職業(yè)技術學院的“牽手”。
創(chuàng)辦于1952年的湖北水利水電職業(yè)技術學院,是2002年經(jīng)湖北省人民政府批準組建普通高等職業(yè)院校,由湖北省水利廳主管、湖北省教育廳管理指導,是一所培養(yǎng)水利水電類相關專業(yè)人才為主的普通高等職業(yè)院校。
“當時我們做地面光伏板檢測已有一些技術積累,有客戶問我們能不能做航天領域的同類產(chǎn)品。有挑戰(zhàn)但值得一試?!睈劢萍技夹g總監(jiān)劉海波說道。與地面光伏板不同,檢測航天的太陽能電池帆板具體挑戰(zhàn)包括:大幅面尺寸、氙燈驅(qū)動系統(tǒng)功率提升、光譜覆蓋度增大等,這對檢測設備適配于太空環(huán)境的模擬光源精確度、穩(wěn)定性,提出了更苛刻的要求。
如何做?超大幅面尺寸給愛疆科技帶來的第一個挑戰(zhàn)——場地,必須滿足3平方米*2平方米的空間需求;其次,配備相關能源技術人才。同時客戶也有一絲顧慮,愛疆科技做地面光伏檢測行,做航天同類產(chǎn)品也行嗎?技術實力與預期有出入怎么辦?
湖北水利水電職業(yè)技術學院伸出了“援手”。這所高職院校在與愛疆科技因過往合作彼此信任。在企業(yè)堅持“技術自主創(chuàng)新”、職校謹記“求真育人”的雙向訴求下,學院領導在多重考慮下,由教授親自帶隊為愛疆解決三大難題:戰(zhàn)略頂層設計與理論支撐、人才、場地。有學院的全力支持,無論是客戶還是愛疆科技,對AM0項目的研發(fā)成型與交付有了信心與底氣。
經(jīng)過數(shù)月研發(fā)與調(diào)試,AM0不負眾望。在“輻照度不均勻性”“輻照度不穩(wěn)定性”“光譜不匹配性”三大核心指標達到國際航天專用A級要求,打破了我國航天能源器件檢測方面長期受制于國外進口產(chǎn)品的局面,填補了該領域“國產(chǎn)替代”的空白。該項目也收獲了多項國家發(fā)明專利,入選為2023年“湖北省創(chuàng)新產(chǎn)品”。愛疆科技也因此于2024年被評為“湖北省專精特新中小企業(yè)”。隨著民用商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的升溫, AM0正在迎來“起飛”。
校企合作機制需要探索可推廣模式,并把握兩個原則:能否能培育高技能人才,能否能將科研理論成果轉(zhuǎn)化為實踐,讓人才學以致用。高職院校對人才培育的追求更為落地,一學期的校企聯(lián)合實訓課就能讓老師的教研與教學技巧更加成熟,也能培養(yǎng)一個學生成為合格崗位標兵。
袁五輝總結(jié)道,企業(yè)與高校形成“默契”是一個互相需求、互相扶持、互相成就的動態(tài)過程,必將經(jīng)過“初期理念出入的不適感”“中期的反復試錯挫敗感”“由市場傳導正向反饋的收獲感”。
為了讓更多專利走出“實驗室”走向“產(chǎn)業(yè)鏈”,近年來在國家推行的“專利轉(zhuǎn)化運用專項行動方案(2023—2025年)”各地高校正倡導以需求和問題為導向,打造高校科技成果轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡體系。以平臺為支撐、以服務為核心、以政策為保障,有機融合政府政策要素、高校知識要素、企業(yè)創(chuàng)新要素、資本資金要素,利用發(fā)揮好國內(nèi)統(tǒng)一大市場,賦能高校科技成果轉(zhuǎn)化的新范式。
正如當下中國光伏行業(yè)“反內(nèi)卷”行動計劃開展的同時,對新技術研發(fā)與投入依然如火如荼?,F(xiàn)在,秦平力教授正帶著團隊與愛疆科技展開“AI驅(qū)動鈣鈦礦電池材料研發(fā)-制備-檢測一體化”的新項目,為加大高效電池、器件的研發(fā)做準備。