·“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(yīng)該擔(dān)負(fù)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院的一名教授，擔(dān)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(xué)術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用”確是他在學(xué)生時代便接受一個重要理念，現(xiàn)在他決定和自己的學(xué)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(jī)、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(tuán)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(tuán)隊來說，此時還遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(xué)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(xué)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(xué)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(xué)機(jī)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(dǎo)師是飛行器控制、制導(dǎo)與仿真學(xué)科專家周鳳岐教授。
“周老師是一個傳奇人物，他將激光制導(dǎo)導(dǎo)彈做成了工程樣機(jī)，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(xùn)練器，在中國反坦克導(dǎo)彈發(fā)展史上功不可沒，大大提高了部隊?wèi)?zhàn)斗訓(xùn)練進(jìn)度，縮短了訓(xùn)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(xiàn)。
研究生畢業(yè)后，孫耀杰拿到了保送攻讀博士的指標(biāo)，但按要求他應(yīng)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(xué)(下稱西安交大)攻讀博士。孫耀杰的博士導(dǎo)師是曾任西安交大校長的史維祥教授，在那里，“學(xué)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(xué)術(shù)要為產(chǎn)業(yè)所用’，他編寫了很多中國機(jī)電系統(tǒng)控制學(xué)科的基礎(chǔ)教材，可以說帶動了一個學(xué)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(xué)生和老師仍然保持著交流。
為恒智能陜煤曹家灘礦井應(yīng)急備電項目，總規(guī)模5MW/20MWh，是陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限公司最大的礦井儲能項目。
2005年到復(fù)旦任教后，孫耀杰覺得自己最要感謝的是曾擔(dān)任復(fù)旦大學(xué)電光源研究所所長、復(fù)旦大學(xué)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(xué)研合作的機(jī)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(dān)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(xué)生走到產(chǎn)業(yè)中去。本科、研究生都是孫耀杰學(xué)生的吳煜說，“孫老師應(yīng)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(yīng)用帶到課堂里來，他也會給學(xué)生提供很多機(jī)會去企業(yè)里看看一項技術(shù)到底是怎么應(yīng)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(rèn)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(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)的制定者，是中國《光伏系統(tǒng)用逆變器安全要求》強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)主編單位，IEC TC8 PT62786-2《用戶側(cè)電源接入電網(wǎng)》國際標(biāo)準(zhǔn)參編單位，“當(dāng)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(dǎo)者。兆伏愛索隨后成為SMA集團(tuán)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(dāng)孫耀杰開始真正參與到為恒智能的運(yùn)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(tuán)，“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(tuán)早在2007年投資于中國風(fēng)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(tuán)，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(jìn)一步理順了股權(quán)關(guān)系，幫助我們將總部從鎮(zhèn)江揚(yáng)中遷至無錫，派駐了總經(jīng)理，同時搭建了財務(wù)、法務(wù)團(tuán)隊。”孫耀杰認(rèn)為就目前的團(tuán)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(dāng)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(jìn)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(jī)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(tuán)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(jī)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(dāng)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(biāo)，“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(biāo)還有待進(jìn)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(dá)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(yīng)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(rèn)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(yīng)該擔(dān)負(fù)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(fēng)力發(fā)電有很強(qiáng)的隨機(jī)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(yīng)用是風(fēng)/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(fù)擔(dān)，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(fēng)/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(jī)組，調(diào)控一個火力機(jī)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(yīng)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?fù)涫俏磥碜顑?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(biāo)準(zhǔn)也不完善，很多方面都還達(dá)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(fèi)的改革也會出于安全運(yùn)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(jìn)度只會加快。如果質(zhì)量不過關(guān)，即便是應(yīng)用于電價套利，后期的運(yùn)維也將是一個很大的隱患，“目前有很多資金進(jìn)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(jìn)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(jī)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(yīng)用才可能有從供應(yīng)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(jǐn)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(yīng)的產(chǎn)品。”孫耀杰說，這也是之前的產(chǎn)學(xué)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(dá)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(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)進(jìn)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(dǎo)致后期的運(yùn)維成本高，“有一些企業(yè)正是被高昂的運(yùn)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(rèn)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(yuǎn)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(xì)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(yīng)用”項目第一負(fù)責(zé)人，獲得上海市科技進(jìn)步獎一等獎，也是當(dāng)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(tuán)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(dǎo)者。”按照孫耀杰的設(shè)想，數(shù)字技術(shù)未來將應(yīng)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(yuǎn)程的數(shù)字化預(yù)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(yuǎn)程的精細(xì)化預(yù)設(shè)計，節(jié)省了大量的人工成本。”數(shù)字化技術(shù)也被應(yīng)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(jì)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(yīng)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(yùn)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(dú)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(biāo)，帶領(lǐng)自己的學(xué)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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