阮殿波:脚踏实地,仰望星空
文 / 2017-01-12 09:43

一个产业要有仰望星空的人,才有希望。仰望星空,是探究,是思考。星空之下最坚实的是实践,建立在实践之上的理想才不是幻想,仰望的星空才不是“虚空”。 

 2016年12月31日,中国中车新能源(超级电容)全球研发制造基地在宁波奠基动工。过去几年,宁波中车新能源科技有限公司(以下简称宁波中车新能源)成为中国超级电容器研发生产领域的领军企业,并在储能式有轨电车、纯电动公交车等领域取得不俗的应用业绩。超级电容正在引爆一场能源产业的变革,阮殿波和他的团队正是这场变革中脚踏实地,仰望星空的一群人。

动工前夕,面对众多媒体的采访要求,中车超级电容研究所所长、宁波中车新能源总工程师阮殿波决定与RT《轨道交通》记者进行一次独家的深度对话。


以梦为马 砥砺前行
 一直以来,阮殿波身上最引人关注的,是他大胆前瞻的学术观点,更是一代代产品快速问世投用,也因此被称为中国超级电容器牛人。他的成长经历,却很少有人知晓。如今看来,恰恰是这些被忽略的部分,生动印证了超级电容器在中国的发展。或者说,他职业生涯的每一步,几乎都踏准了超级电容器发展的节奏。


1991年7月,阮殿波毕业于沈阳大学铸造专业,由铸造接触到石墨烯,也是国内最早做碳纳米管的一批人。“碳纳米管独特的中空结构、良好的导电性、高比表面积等特点,被认为是理想的超级电容器电极材料,也成为当年业界学者研究的热点。我也正是从碳纳米管开始接触、研究超级电容器。”他这样解释自己与超级电容器的最初渊源。

随着材料技术的进步,超级电容器在风电、汽车、轨道交通和军工等领域发展前景广阔,特别是在部分应用场景具有非常大的性能优势,阮殿波的兴趣渐渐转向了超级电容器。那时的他,内心似乎涌动着一种莫名的责任感,觉得应该为这个社会的进步做点儿什么。 所谓责任,无非两种。一种是知识的责任,就是通过研究,推动学术的进步;另一种,就是通过实践,推动社会的进步。他倾向于将两者紧密结合起来。

阮殿波试图推动这项技术的发展。虽然院校能够有很好的科研氛围,但项目的落地可能性很小,并未形成完整的从技术到产业的链条。这样的现实,让阮殿波的“雄心”暂时缺少落地的路径。

“在学校的那些年,我越来越觉得校园氛围偏重学术,并非能够让技术产业化的理想平台。”学生一批批来了又走,技术没有完整的传承,衔接延续上出现了很大的问题。看到这个弊端之后,2001年阮殿波着手创办公司。这家公司专注于超级电容器领域的前沿技术进行研发、试验和落地。

当年的创业团队由阮殿波、他硕士时期的同学和另外一个投资人组成,前期投入两百万人民币开始做起。“当时的环境非常艰苦,几乎从零开始,甚至我们还做过炭材料厂。而这还不是最难的,最难的是如何捱过曙光之前的黑暗。”阮殿波坦言。“技术水平进步需要突破一些壁垒,而这些突破需要时间。我们发现市场的发展没有想象的快,新技术从无到有,再到被认知被接受,一定有个过程。 没有现成经验可借鉴,仍要“摸着石头过河”。研发的脚步一刻不能停下来,这个过程需要大量资金做支撑。”

“当时我们几个创业者不拿工资,但是工人的工资要发,所以从家里拿钱来支撑这个企业,好在我们坚持过来了!2010年左右,我们的产品达到了世界领先水平。就在这个时候,我们非常幸运地遇到了中车集团这个平台,解决了我们的产品应用问题,也解决了我们的研发资金问题。”

机会总是留给有准备的人。当时的中国南车集团向阮殿波抛出了橄榄枝。“经过多方多次的评估考量,中国中车最后选择和我们合作。”

这个时代的创业者很多,从先驱到先烈的案例也屡见不鲜。战略方向的正确与否是根本问题,其次才是坚持。敏锐和坚毅绝对是阮殿波身上最强大的基因。任何事情,但凡看准了就下决心去做,就一定会尽己所能地去实现。


艰难困苦 玉汝于成
2012年2月,宁波中车新能源正式成立,当时设定的企业发展目标是建设一个全球最先进的超级电容研发、生产基地,这也是当年南车“十二五规划”中走出轨道的重点战略项目。


此后,阮殿波心无旁骛,没有了任何后顾之忧,专注于超级电容器的研究。“七个人在陋室起家,利用旧厂房改造的厂房和实验室。”现在谈起刚来到宁波的那段岁月,阮殿波还禁不住感叹。初期虽然也很艰苦,但即便在最难的时候,阮殿波内心却依然火热。“超级电容器的研发,每一步都走得很艰难,即便在中国中车这艘大船上,就不怕这条路走不下去吗?”面对记者的询问,阮殿波大笑,表示对自己的选择有信心。与阮殿波聊天,很难不被他言语间的平和、乐观心态所感染。

容量一直是超级电容器的核心指标,一直是国际角逐的焦点。超级电容容量的增加,伴随着材料、工艺等诸多要素的提升,同时也伴随着其实验实现难度的不断挑战。在阮殿波眼中,“国际一流水平的超级电容器”不是说出来而是做出来的。“技术上超越美国后,接下来还要在产能上超越。“阮殿波的笑声中有自豪,更有任重道远。

“发展到今天,我们的研发团队已经有5个博士毕业生,20几个硕士毕业生,本科毕业75人。” 有了人才、资金的保障,阮殿波和他的团队如虎添翼,佳绩频传:“3伏/12000法拉石墨烯/活性炭复合电极超级电容器”和“2.8伏/30000法拉石墨烯纳米混合型超级电容器”在浙江省科技成果暨新产品鉴定会上,被鉴定为性能指标居于国际领先水平;中国工程院院士杨裕生、刘友梅和“国家863节能储能项目”专家张世超教授等9位专家也给予高度的评价,一致认为这代表了目前世界超级电容单体技术的最高水平。

任何技术都必须与实际相结合,才能开花结果。 由阮殿波作为科技带头人的 863计划先进能源技术领域主题项目 “高比能、低成本的新型超级电容器关键技术研究”课题取得了重大进展,即将在东莞松山湖线有轨电车上应用。这个项目的落地实施得到了国家科技部的认可和夸奖。

 

群雄论剑 共促发展
阮殿波着力为超级电容器的技术升级寻找现实路径。被称为世界第一的中车超级电容研究所,也从之前只有几个人的研究小组扩展到拥有16位国内外顶级专业人才的研究团队,并集聚了一批由国内外知名院士和顶尖专家加盟的专家委员会,推动中国在超级电容领域形成高端人才集群优势,提升了我国在世界超级电容行业的主导权和话语权。

“我们有很好的智囊团,专家委员会里有业界泰斗刘友梅院士,还有我在清华大学的导师尤政院士等都给予我们鼎力帮助,这些专家和学者的支持,保证我们的技术领先性。另外,国际上包括日本,韩国的知名教授在内,最顶级的研发超级电容器的人也都在我们的专家委员会里。这些人涵盖了从材料到产品、工艺、应用的全产业链覆盖。”

每年一月,阮殿波都会广发英雄帖,邀请专家委员会成员,以及在相关领域内的教授、科研人员一起“甬城论剑”,从不同的角度来探讨目前超级电容器的研发问题、发展走向,这对于阮殿波在技术方向把控上有很大支撑作用,同时也在潜移默化中提升了公司的软实力。“同时,宁波中车新能源还设有一个院士工作站,院士在基础材料的研发角度也在做很大的投入。”

阮殿波告诉记者,“在这一块我的时间投入很多。”生产的工作就像接力赛,需要团队的合作;研发的方向则好比登山,你能爬得多高,就能看得多远。”

“高校、研究机构,材料供应商都是合作的关系,很多高校的研究成果束之高阁。因为我就是从高校出来的,我深知高校与企业需求之间的衔接不够造成很大的问题。将技术从高校实验室到产业化需要走的路,我很清楚,很快把中间环节打通,把新技术、新材料研发和产业结合、衔接起来,这也是产学研真正的结合。“

研发团队所承载的战略使命就是科技引导市场,科研不再是闭门造车,也不是根据市场要求被动研发,而是以研发成果引导、创造客户的新需求,通过提升客户价值占领市场制高点。宁波中车新能源要做的,就是牢牢坚持自己的定位,走在时代前列,拥有中车集团的支持,他相信这条道路会更加顺畅。

“我非常认同刘友梅院士的观点,绿色智能交通的一个特点就是从受电式变成储能式。在车辆全寿命周期内总能量最多,最可靠,最安全的就是超级电容器。”目前在轨道交通车辆上采用双电层超级电容,纯电动公交车采用锂离子超级电容器。超级电容是物理式储能装置的典型,比传统充电装置具有无可比拟的优势。“充电次数可达100万次、每次充电只需数十秒,最重要的是无污染以及爆炸风险”。这个我们也是做了大量的试验。我们目前已经基本达到了铅酸电池的水平,如果有一天,超级电容器如果能达到锂电池的水平,做到100瓦时每公斤,那就成为颠覆性的器件,就变成革命性的突破。这不仅要提高材料、工艺水平,还涉及到整个体系的问题。到那个时候,可能整个储能体系都会发生变化。

宁波中车新能源产品实行三代制,即销售一代,研发一代,技术储备一代。这一方面符合宁波中车新能源订单日益增长的实际情况,另一方面也使产品线拓展增加了更多可能性。阮殿波对于一切引领时代的课题,都有着敏锐的嗅觉。阮殿波喜欢未雨绸缪。他的眼光总是极具前瞻性,他的理念是“一定要走在潮流前面”,他和他的团队正在为此而奋斗。

 

平台助力 扬帆起航
中车集团提出 “再造一个新中车”的战略投资方向,这一战略的制定将宁波中车新能源带入了全新阶段。得益于这项战略,宁波中车新能源被定位为“中国中车国有资本投资的试验田、业务持续发展增长极、高端装备的业务孵化器、商业模式的创新探路人、战略新兴产业的投资者”。“超级电容器是再造新中车计划的重要组成部分,产业定位比较清晰,另外带动的相关产业是非常巨大的。这几年中国中车所做的上下游并购,足以证明对项目的重视。“

 中国中车不仅为超级电容的研发提供了技术平台,同时也提供了应用平台。“以刘友梅院士为代表的中车人给予我最大的支持是,产品只要做出来,经过验证,就可以直接应用到车辆上。在实践中验证的方式大大缩短了研发周期。经过这几年的发展,超级电容在轨道车辆应用方面,已经远远超过了国外的厂家。”

中国中车不仅提供平台,还给予了弥足珍贵的信任。直到今天谈起这些,阮殿波仍心存感激。

宁波中车新能源以创新姿态和技术革新者的身份征战国内市场,并向国际市场冲击。 依托超级电容核心技术平台,中车株洲电力机车有限公司拓展了超级电容储能式有轨电车产业,具有代表性的应用是9500法拉、7500法拉等多款超级电容器已应用于广州、宁波、武汉、淮安、深圳、东莞多地的有轨电车上。并于 2016年首次实现整车出口奥地利格拉茨。

宁波市政府也给予这一产业的发展提供了大力的支持。公司现和中科院宁波材料研究所、清华大学等在合作研发高质密石墨烯材料。更值得一提的是,政府设立了与中国中车专门对接的负责人,使阮殿波可以通过对接,快速高效与政府联络,这无疑简化了沟通流程,降低了沟通成本。近年成立了浙江中车电车有限公司,并在宁波市、鄞州区政府的鼎力支持下,先后开通196、306、330、177路等储能式无轨电车线路。

2016年11月,宁波中车新能源研制的首套1500V地铁线路储能装置在广州地铁正式挂网运行,日均节电达1500度,为城市轨道交通再生制动能量利用装置市场领域提供了全新解决方案;公司还培育出供应油田机械、港口机械、矿山机械等新兴市场的超级电容,延伸了产业链。

阮殿波基于对技术发展的深刻认识,并透过其所处时代的本质,看到了产业的未来。”显然,面对浮躁的社会,宁波中车新能源坚定选择了一条孤独且缓慢的、但却相当值得敬佩的技术驱动路线。我们可以期待的是,未来的能源领域,势必将更加“绿色”。而彼时,宁波中车新能源能带给全世界的,是更多足以改变人类生活的技术。这不是虚无的情怀,而是更加真实的未来。


采访后记
我热爱超级电容器
有项国外调查显示,70%的人在讲述一生最大的遗憾时,都提到了“年轻时没有努力奋斗”。阮殿波应该没有这种遗憾。 “产品的研发和应用还有很大的提升空间”,所以他的节奏永远是忙并快乐着。

作为宁波中车新能源的技术掌门人,阮殿波思维活跃、雷厉风行、稳重内敛、平易近人。爽朗的声音总让人感觉到一股年轻的活力。他的爱好之一是踢足球,如有闲暇,就会和公司的小伙子们踢上一场。“我是一个很积极的人,虽然平日很忙,但还是尽可能合理分配时间,提高效率。我正尝试在工作与生活间找到一个平衡点”,阮殿波说。

我们的话题从学术聊到现实,从工作聊到生活,聊到最尊重的科学家。他说:”爱迪生是我最关注和敬重的科学家。一个技术的问世,最终目的是改变人类的生活。爱迪生把很多发明应用到了生活中,改变了人类的生活。“阮殿波是技术的信仰者,他希望技术可以推动社会的发展,可以为人类造福。

他在博士论文的答谢词中这样写道:“我热爱超级电容器,在这个行业内,我有幸结识好多志同道合的人。大家都非常热爱这个行业,只有热爱,才愿意不计得失去付出;只有达到疯狂的热爱,才可能会有一点成绩。“就是这样一个人,一面在兴趣的指引下感性地选择人生方向,一面用超级理性的大脑将技术发展的起承转合安排得井井有条。

近乎3个小时的采访,浓缩了阮殿波与超级电容器的发展历程,有奋斗,有艰难,有欣慰,也有曲折。对产业和技术的发展,阮殿波似乎永远不满足,即便宁波中车新能源已居行业前列,他希望能将超级电容器做得好一点,再好一点。我深知,这并不是创业者的贪婪,而是科学家独有的情怀。

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