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王瑾:把风和光储存起来

2022-05-30曹宏萍

莫愁·智慧女性 2022年8期
关键词:液流硅谷充放电

曹宏萍

王瑾

“高考后填志愿,在北大和清华间抉择,因为对物理和化学更有兴趣,想动手做些对社会发展有用的东西,便读了清华大学的材料科学与工程学。”这些话从江苏泛宇能源有限公司董事长王瑾口中说出来,并不让人觉得是在“凡尔赛”,“歪打正着,这个当时的‘天坑专业,在大力推进能源结构转型的如今派上了用场。”

闪闪发光的科研履历

打开王瑾的履历,短短开头几行就令人艳羡不已:王瑾,1980年生,清华大学材料科学与工程学学士、硕士,美国华盛顿大学材料科学与工程学博士,主研燃料电池和大型电网级储能系统。留美期间,任职于美国硅谷多家燃料电池及液流电池公司的研发部,具有多年一流工业界储能研发经验……“在校时,我们说得最多的一句话就是‘清华教我做人,因为周围聚集了太多‘高手,他们往往兼具天赋和努力,是我不敢与之相提并论的。”

得益于良好的科研氛围和导师的倾力指导,王瑾在清华的科研之路走得很顺畅,但在美国,她熬过了一段艰难时光:“相较于国内,在国外做研究更要求独立自主,导师能给的指导有限,读博的前两年,我从头学起,慢慢适应,后期才真正从中找到了乐趣。现在看来,那两年就像是一段阵痛期。”

博士毕业后,王瑾进入美国华盛顿大学智能材料与系统中心工作,负责美国空军资助的MURI新能源无人机项目。“简单来说,我们就是要在美国空军无人机机翼铺设光伏板,同时,研发出一款与之相适用的机载储能电池。这要求我们的电池体积小、质地轻、能量密度高,能够实现快速充放电。整个项目看似原理简单,实际完成却花了四五年时间。”王瑾和团队一起投入纳米级正极材料的研发工作,利用电磁纺丝技术制备高比表面积钴酸锂材料,提高材料能量密度的同时,增加了充放电循环中材料的强度,“通过电子显微镜看到电磁纺丝美丽的线条纹理的那一刻,我感到了前所未有的成就感。”

离开华盛顿大学后,凭借出色的能力和丰富的相关项目经验,王瑾加入硅谷的一家研究大型储能电池的公司,一路从研发人员升职到研发总监。

王瑾的先生也同样供职于硅谷,但他们却选择了离开硅谷,2017年年底回国创业。“在美国虽然安逸,但感觉日子一眼能看到头,我们手上有着技术积累,还是想趁年轻回国折腾一下。”

更安全的液流电池

“目前,国内正在大力发展的风电、光伏等新能源一定程度上‘靠天吃饭,具有波动性、间歇性等特点,往往不能被很好地收储、利用,如何保障电力稳定供应并且实现高水平消纳利用,是业内比较关注的问题。我们的产品正是把这些不可控的新能源稳定地储存起来。”

回国后,王瑾在四川成立了一家小型工厂。依靠在美国学习、工作的技术积累,她和团队经过一年的努力,做出了最初代的原型机产品。产品可以配合厂区的屋顶光伏给工厂储能,收集白天光伏发电的富余电能,晚上用电高峰的时候释放用于照明,能够帮工厂节省电费。

2019年5月,王瑾将公司迁到南通,创办江苏泛宇能源有限公司,主要从事全钒液流电池的开发及产业化生产、销售。不仅与锂电池、钠硫电池等电化学储能产品对标,还以最广泛应用的抽水储能成本为目标,旨在实现大规模电化学储能的商业应用。“2020年9月,习近平主席在第七十五届联合国大会上宣布,中国力争 2030 年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取 2060年前实现碳中和目标。我们的产品正是顺应了这样的一种发展需要。”

目前储能市场上,锂离子电池仍处于储能行业“主导”地位,但锂离子电池有着公认的缺点:成本高,充放电寿命短,以及易发生爆炸等安全问题。

王瑾认为,大规模电池储能技术需要满足安全性高、生命周期的性价比高、经济性好、生命周期的环境负荷低、环境友好这些基本条件,液流电池产品则具备这样的特点与优势:“我们的液流电池含水量达70%以上,自带水冷循环效应,更能适应高温运行,并且可以通过调节电池体量来适应不同的容量需求。锂离子电池像是短跑运动员,更适用于短周期充放电的应用领域;而液流电池则更像是长跑运动员,适用于长时间充放电的大型储能项目,比如电网的调峰调谷、风能、太阳能等新能源的并网、工业园区的削峰填谷、微电网等领域。”

不久前,泛宇能源负责的国内首个盐酸基全钒液流电池储能电站在潍坊滨海经济开发区建造完工,是目前世界上功率最大的盐酸基全钒液流电场储能电站,能量密度相较于传统硫酸基全钒液流电池提升了20%,工作温度上限拓展至65℃。虽然公司已经稳步运行多年,拥有一支平均学历为博士的核心研发团队,但王瑾一直都没有离开研发岗位:“虽然顶着董事长的头衔,但我很少参与企业运营,更多的还是侧重于研发。”

在南通生长和发展

“硅谷之所以能成为世界高新技术创新和发展的开创者和中心,除了资本的投入,更多的是人才的汇集和支撑。这些年,国内对能源领域更加重视,对人才的投入也不断增加,也是促使我回国发展的一个重要原因。”在一位投资人朋友的介绍下,王瑾选择了南通。谈及在通工作生活的三年时光,她感到幸运,“我们不但享受了厂房、人才公寓‘三年免租,三年减半等优惠政策。企业还从落地开始就享受了政府提供的全程服务,有专人陪同我们办理登记注册、人才落户、项目申报等事务,有时候他们甚至想在了我们前面。”

虽然在南通这座城市扎根不久,王瑾已经被这里的一草一木和风土人情深深吸引了:“南通人的平和与安居乐业感染着我,而且除了地理位置便利,这也是一座绿化程度很高的城市。回国前曾有人提醒我,国内的生态环境可能不及硅谷,但我觉得这里甚至做得更好。张謇先生凭着一颗实业兴国的赤子之心,创办了各种实业。如今,我从事的制造业也是实业的一部分,把产品做好是我们在新时代的实业报国方式,也算没有辜负张謇先生。”

“我甚至发现,国内比国外很多国家更加关注女性的发展。2020年10月,我在长三角巾帼创新创业峰会上向大家介绍了我们的项目,结识了很多女性创业者,她们在各个领域闯出了自己的一片天地。这些年,党和政府对女性创业者的发展给予了更多的关注和帮助,为我们搭建了更广阔的舞台,这是国外不可比的。”

圖片由本文主人公提供

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