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宁德时代境内外专利数量两年半增132% 1.7秒造一块电池获评全球“灯塔工厂”

2022-01-10 08:31:45 来源:长江商报

长江商报消息 编者按

2021年12月8日至10日举行的中央经济工作会议上,将“增强科技创新能力”作为做好今年经济工作的重要内容,强调“科技政策要扎实落地”。

从当前和长远的结合看,完善优化科技创新生态,形成扎实的科研作风,可以为强化科技创新的引领支撑提供雄厚底蕴和不竭动力。

在A股中,正有一批企业将研发当做“生命”,成为长足发展的“生命力”,为强化国家战略科技力量做出自己的贡献。

●长江商报记者 金度

锂电池时代的美好愿景已经到来,宁德时代踏着历史的脉搏,迎接新能源的大时代。

截至2021年6月30日,宁德时代(300750.SZ)及其子公司共拥有3357项境内专利及493项境外专利,正在申请的境内和境外专利合计3379项。

长江商报记者发现,宁德时代境内外专利数量较2018年年底净增2194项,两年半增幅达132.49%。

而数据显示,2017年至2021前三季度,宁德时代研发费用近5年合计约148亿元。

2021年9月,宁德时代工厂被世界经济论坛评为全球“灯塔工厂”,成为全球首个获此认可的电池工厂。

当前,宁德时代利用人工智能先进分析,边缘计算和云计算等技术,可以每1.7秒生产一个电池,缺陷率仅有十亿分之一,同时将劳动生产率提高了75%,能源消耗降低了10%。

研发人员三年半增长130%

“应该说过去十年,大家进入锂电池行业,是抱着一个美好期待,那就是相信节能环保、绿色发展是未来方向,动力电池、储能电池未来会有用武之地。如今,美好的愿景已经变成了现实,预期中的机会现在也成为了确定性机会。”近日,宁德时代董事长曾毓群满怀喜悦地向外界表达对这个“美好时代”的看法。

作为一家全球领先的新能源创新科技公司,宁德时代的生产、研发均面向“未来”。公司专注于新能源汽车动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,致力于为全球新能源应用提供一流解决方案。

资料显示,宁德时代在电池材料、电池系统、电池回收等产业链关键领域拥有核心技术优势及可持续研发能力,形成了全面、完善的生产服务体系,并通过商业模式创新推动锂离子电池作为优质能源储存载体的广泛应用。

根据SNE Research统计,宁德时代2017年至2020年动力电池使用量连续四年排名全球第一,2021年上半年继续位居榜首。

宁德时代还拥有业内最广泛的客户基础,2021年上半年工信部公布的新能源车型有效目录共2400余款,其中由公司配套动力电池的有1200余款车型,占比约50%,是配套车型最多的动力电池厂商。公司在供应链管理、成本控制、人才聚集、技术持续迭代、客户服务等多方面拥有较强竞争力。

近日,曾毓群公开表示,新能源行业的确定性机会已经到来。全球来看,电力和交通是碳排放的大户,而电力和交通的转型,都需要大容量电池作为保障和支撑。在市场层面,随着双碳政策的逐步落地,全球新能源汽车和可再生能源的渗透率在快速增长。

机会只给有准备的人,1月8日,宁德时代未来能源研究院正式入驻上海闵行区。宁德时代表示,未来能源研究院将与上海交通大学合作,打造“科研创新”和“人才培养”相结合的创新平台,布局攻关一批新能源领域前瞻性技术,远期建设成为全球未来能源创新中心,助力上海打造未来能源领域生态体系,成为全球知名的新能源技术创新策源地与产业集聚地。

这是宁德时代重视引进人才的一个缩影,截至2021年6月30日,宁德时代拥有研发技术人员7878名,其中,拥有博士学历的134名、硕士学历的1524名,完善的研发体系、强大的研发团队推动公司研发技术水平持续提升。

上市之前,截至2017年12月31日,宁德时代研发技术人员共3425名,占员工总数比例为23.28%。三年半之间,公司研发人员增长了130%。

近5年研发费合计约148亿

2021年10月21日至27日,以“创新驱动发展 迈向科技强国”为主题的国家“十三五”科技创新成就展在北京举行,集中展示了“十三五”期间我国深入实施创新驱动发展战略、建设创新型国家所取得的高质量标志性科技成果。

宁德时代携多项新能源创新科技成果亮相展览,以创新驱动能源变革,通过风光发电+储能,加速推动能源生产清洁化;以科技加码美好生活,通过电动化+智能化多场景应用,推动能源消费升级、优化能源产业结构,助力实现双碳目标。

统计显示,截至2021年6月30日,宁德时代及其子公司共拥有3357项境内专利及493项境外专利,正在申请的境内和境外专利合计3379项。

回到两年半前,截至2018年12月31日,宁德时代及其子公司共拥有1618项境内专利及38项境外专利,正在申请的境内和境外专利合计2110项。

两年半间,宁德时代境内外专利净增2194项,增幅达132.49%。

专利量大增,离不开宁德时代巨额的研发投入。

数据显示,2017年至2020年及2021前三季度,宁德时代研发费用分别为16.32亿元、19.91亿元、29.92亿元、35.69亿元和45.95亿元,近5年合计约148亿元。

材料创新方面,本质是计算水平的比拼,宁德时代持续打造全球领先的数字化研发平台,将大数据、云计算和人工智能都嵌入到电池研发,实现理性设计。这个平台也加速了钠离子电池、锂金属电池、无钴无贵金属电池等新化学体系方面的研发进程。

除开发新体系,宁德时代也基于密度泛函理论的第一性原理,通过高通量计算,精准定位出全新掺杂元素,将其嵌入传统材料,实现现有材料的全面改性升级,使得工作电压、能量密度等指标进一步提升,进而使传统材料焕发新生。

系统结构方面,宁德时代全球首创的CTP技术目前已升级迭代出第三代。针对续航痛点,宁德时代把能量密度和体积效率都做到了业界最高;针对安全痛点,公司实现了无热扩散的最高安全要求;针对低温痛点,公司优化了热管理系统,兼顾了加热过程的极速、无损、安全和高效。

结构创新方面,宁德时代团队基于BMS的全新算法,提出并实现了在单个电池包中布置AB两种不同电芯的设计方案,AB既可以是铁锂+三元,也可以是锂电池+钠电池,还可以是其他更多种不同组合的混搭。这种设计突破了单一材料体系性能边界,实现优势互补,为客户提供更全面的解决方案。

在极限制造方面,2021年9月,宁德时代工厂被世界经济论坛评为全球“灯塔工厂”,成为全球首个获此认可的电池工厂。

世界经济论坛给宁德时代的评选语是,为应对日益复杂的制造工艺,满足高质量产品需求,宁德时代利用人工智能先进分析、边缘计算和云计算等技术,可以每1.7秒生产一个电池,缺陷率仅有十亿分之一,同时将劳动生产率提高了75%,能源消耗降低了10%。

然而,面向未来,曾毓群依然保持着居安思危的定力,他认为新能源的大时代已经到来,但确定性机会下,仍有不少挑战。唯有以变应变,与时俱进,方能持续胜利。

潍柴动力近5年研发费逾243亿

造出全球首款热效率51%柴油机

●长江商报记者 李启光

热效率水平提升是柴油机诞生125年来,全球行业的共同追求,是一个国家柴油机技术综合实力的标志。

2017年,潍柴动力(000338.SZ)董事长谭旭光在潍柴“2020-2030战略”发布会上豪言:“到2020年潍柴传统业务要超越世界一流水平”。

世界一流水平要配得上一流研发投入,2017年至2020年以及2021年前三季度,潍柴动力研发费用近5年合计243.31亿元。

2022年1月8日,潍柴动力发布全球首款本体热效率51.09%柴油机,高热效率技术在全球发动机行业处于最先进水平。

4年多的时间过去了,如今,谭旭光不仅兑现了自己的承诺,而且潍柴动力逐步实现全系列全领域柴油机引领全球的目标。

按照规划,未来,潍柴动力将努力实现柴油机本体热效率55%的目标。

200多名研发人员展开技术攻关

2020年9月16日,潍柴动力发布了全球首款本体热效率50.23%的商业化柴油机。

彼时,作为国内最大的汽车零部件企业,潍柴动力董事长谭旭光打了一个形象的比喻:“每一个0.1%的提升,都是柴油机发展的巨大进步。而达到50%,就像是人类史上首次百米跑进10秒。”

没有“喘口气、歇歇脚”的想法,潍柴科研团队又向51%的新目标发起挑战。

2021年新年伊始,潍柴集团正式发布14个急需攻关的“军令状”科研项目,细分为40多个“揭榜挂帅”单元,配套1.6亿元奖励资金。柴油机本体热效率突破51%,就是其中一个项目。

领下“军令状”项目,潍柴动力执行总裁王志坚兴奋之余更感“压力山大”:潍柴为“军令状”定下了一个大胆期限——年内实现。

“当时觉得几乎不可能完成。”王志坚心里明白,即便是提升0.1个百分点,也要对摩擦、散热、燃烧等发动机几乎所有系统重新调整优化,提升近1个百分点,更要进行不计其数的设计、可行性分析和仿真实验。

200多名研发人员参与揭榜,争分夺秒展开技术攻关。“连走路都在思考技术问题。”项目团队核心成员之一、潍柴动力发动机研究院系统标定室主任窦站成说,正常工作时间之外,全年硬是“挤”出1400多个小时用于揭榜项目。

热效率与尾气排放是一对“矛盾体”,前者越高,后者达标越难。在和供应商一次交流中,科研人员偶然得知国外应用在航天发动机上的一项空气动力学设计理念,可能对技术攻关有帮助。

“连续40多天,昼夜研究相关文献,最终在一本1989年出版的英文教科书中找到关键线索。”潍柴动力发动机研究院空气系统设计室副主任吕顺说。

2021年9月起,为满足最严苛的国六B排放要求,窦站成和同事开始迭代燃烧室设计方案,不到一个月,方案优化了200多个版本,最终在50%热效率专有技术基础上再获突破。

“潍柴高热效率技术在全球发动机行业处于最先进水平。”TüV南德认证检测(中国)有限公司中国大区总经理邢瑞江说。

“验证通过!”2021年12月16日,欢呼声从天津权威认证机构办公楼4楼传出——潍柴科研人员提前半月,完成柴油机本体热效率突破51%的壮举。

可创造经济效益约1400亿

1月8日上午9时,潍柴动力在山东济南发布全球首款本体热效率51.09%柴油机及重大氢能科技示范成果。

这一突破,对“双碳”战略具有重大意义。董事长谭旭光介绍,与市场现有主流柴油机(平均46%热效率)相比,51%热效率柴油机可实现油耗、二氧化碳排放分别降低10%,如全行业推广应用,我国每年可节油1600万吨、减少二氧化碳排放5000万吨,创造经济效益约1400亿元。

谭旭光还表示,潍柴动力柴油机本体热效率突破51%,是传统动力的又一次重大革命,同时为“国七”排放标准的实施提供了技术准备。该技术的突破,将全面实现潍柴动力全系列全领域柴油机引领全球;对推动中国传统内燃机行业节能减排、绿色发展具有重大战略意义;在全球内燃机行业具有重要的技术引领作用。

再次刷新企业自身创造的热效率指标,潍柴科学家、潍柴集团副总经理佟德辉表示,热效率方面,潍柴已进入无人区,没有成功的案例借鉴,社会资源能提供支持的也比较少。大量的基础研究都需要自己做,目前的创新对研发资源和费用保障都有很高的要求。目前,潍柴每年在发动机领域的研发费用达50亿元左右。

数据显示,2017年至2020年以及2021年前三季度,潍柴动力研发费用分别为37.32亿元、43.20亿元、52.28亿元、60.13亿元和50.38亿元,近5年合计243.31亿元。

近年来,潍柴加速推进新一代信息技术与制造深度融合,利用5G、大数据、人工智能、数字孪生等技术,成功探索出全业务链数字化集成的潍柴“智造”新模式,全力打造行业领先的国六重型发动机“黑灯工厂”,助力潍柴持续领跑国六新时代,树立了传统制造企业智能化转型示范新标杆。

近日,工业和信息化部公布了2021年度智能制造试点示范工厂揭榜单位名单。凭借《高端国六重型发动机智能制造示范工厂》揭榜任务,潍柴成功上榜。又获国家级殊荣,标志着潍柴智能制造水平持续走在行业前列。

虽然再次刷新热效率世界纪录,潍柴前进的步伐并未停止,目前正朝着柴油机本体热效率52%的目标努力。按照规划,未来,他们将努力实现柴油机本体热效率55%的目标。

而且潍柴集团的战略目标是,2025年传统业务要稳居世界一流水平,2030年新能源业务要引领全球行业发展;2025年前实现收入1000亿美元,2030年前实现收入1万亿人民币;各主业核心业务进入全球前三,稳居世界500强前150位,打造受人尊敬的智能化工业装备跨国集团。

康希诺四价脑膜炎结合疫苗获批填补空白

新冠疫苗上市盈利13亿一举弥补5年亏损

●长江商报记者 刘方益

对于持续大额投入研发的康希诺,由亏损到盈利只是“时间问题”。

2021年12月29日,康希诺(688185.SH、06185.HK)发布公告称,公司研发的ACYW135群脑膜炎球菌多糖结合疫苗(CRM197载体)(简称“MCV4”)已获国家药监局下发的《药品注册证书》。

康希诺表示,MCV4为我国首个脑膜炎球菌四价结合疫苗产品,其上市将缩小我国在该领域与发达国家的差距,填补我国在该领域缺乏高端疫苗的空白。

长江商报记者发现,2016年至2020年,康希诺合计亏损达8.37亿元。

2021年,受益于新冠疫苗的获批上市,康希诺实现扭亏为盈,前三季度净利润约13.34亿元,一举弥补了前5年的亏损额。

首款获批上市四价脑膜炎结合疫苗

作为一家创新性疫苗企业,康希诺在疫苗研发、生产及商业化方面辛勤耕耘。

2021年12月29日,康希诺发布午间公告称,公司研发的ACYW135群脑膜炎球菌多糖结合疫苗(CRM197载体)已获国家药监局下发的《药品注册证书》。

这意味着,历时两年多,康希诺这一核心疫苗产品终于获批上市。同时,这也是我国首款获批上市的四价脑膜炎结合疫苗(MCV4)。

资料显示,康希诺MCV4(商品名“曼海欣”)的新药上市申请于2019年11月获国家药监局受理,随后被纳入优先审评,到获批历时两年多,相较近几年大多创新药的注册上市用时偏久。

MCV4主要用于预防由脑膜炎奈瑟菌引起的侵袭性脑脊髓膜炎。现有针对侵袭性脑脊髓膜炎的疫苗分为多糖疫苗和结合疫苗两大类,而结合疫苗因为有更好的免疫原性和更广泛的人群适应性,因此成为全球流脑疫苗研发的最新趋势。

目前,我国已上市的脑膜炎球菌疫苗产品有多糖疫苗,也有结合疫苗。其中多糖疫苗包括A群脑膜炎球菌多糖疫苗(MPV-A)和A群C群脑膜炎球菌多糖疫苗(MPV-AC),两者均已纳入一类苗可免费接种。

结合疫苗方面,虽然二价结合疫苗赛道相对拥挤,但四价结合疫苗市场仍属空白。

康希诺MCV4是首款获批上市的四价脑膜炎结合疫苗,而我国其他企业的四价结合疫苗大多还处于临床试验阶段,包括进度较快的民海生物和智飞生物,分别处于临床III期和II期;海外已上市的三款MCV4产品(葛兰素史克的Menveo、赛诺菲的Menactra和辉瑞的Nimenrix)同样尚未在国内上市。

从康希诺MCV4的临床试验总结报告数据看,在安全性方面,MCV4在所有年龄组中均具备较好的安全性和耐受性,没有出现严重不良反应。在免疫原性方面,MCV4以3剂次免疫程序用于3月龄,以2剂次免疫程序用于6-23月龄,以1剂次免疫程序用于2-6周岁健康儿童的血清阳转率均非劣于对照组疫苗,表现出良好的免疫原性。

截至目前,除了MCV4以外,康希诺还有2017年获批的埃博拉疫苗、2021年2月获附条件上市批准的新冠疫苗克威莎、2021年6月获批的A群C群脑膜炎球菌多糖结合疫苗(CRM197载体)(MCV2,商品名“美奈喜”)等上市。

预计可贡献营收超8.1亿

康希诺成立于2009年1月13日,2017年2月完成股改,2020年8月13日登陆上交所科创板。

资料显示,康希诺是一家致力于研发、生产和商业化符合中国及国际标准的创新型疫苗企业。

公司推进了一系列创新疫苗的研发,研发管线涵盖预防新冠肺炎、埃博拉病毒病、脑膜炎、百白破、肺炎、结核病、带状疱疹等多个临床需求量较大的疫苗品种。

2016年至2019年,康希诺营业收入分别为15.47万元、18.72万元、281.19万元和228.34万元,基本属于0营收状态;净利润分别为-4985.20万元、-6444.91万元、-1.38亿元和-1.57亿元,亏损持续扩大。

康希诺的亏损主要是因为没有营收,而且研发投入持续扩大。2016年至2019年,公司研发费用分别为5163.34万元、6810万元、1.13亿元和1.52亿元。

2020年,康希诺上市当年,公司实现营业收入2489.04万元,同比大增990.06%,出现历史性突破。

但由于疫苗产品还未实现商业化销售,加上持续投入建设生产和研发基地,康希诺当年净利润为亏损3.97亿元,这年公司研发费用增至4.28亿元。

而且,2016年至2020年,康希诺合计亏损达8.37亿元。

2021年,受益于新冠疫苗的获批上市,康希诺实现扭亏为盈,前三季度营收30.85亿元,同比增长54286.51%;净利润约13.34亿元。同期,公司研发费用达6.56亿元。

显然,康希诺2021年前三个月的净利润,一举弥补了前5年的亏损金额。

东兴证券预估称,假设新生儿人口约1000万/年,MCV4的单价参考香港、美国同品种价格的50%至60%,假设为450元/剂,取3针免疫程序,若曼海欣在2022年至2023年分别实现6%至10%的新生儿渗透率,可为企业贡献营收8.1亿元至13.5亿元。

当前,康希诺重组新型冠状病毒疫苗(5型腺病毒载体)已获得墨西哥、巴基斯坦等国的紧急使用授权及中国附条件上市批准,埃博拉病毒病疫苗已经完成新药注册,百白破疫苗、肺炎结合疫苗、重组肺炎球菌蛋白疫苗、结核病疫苗在临床试验阶段。

不仅如此,马来西亚方案集团公司1月7日宣布,中国康希诺公司的单剂量克威莎疫苗已获得马来西亚国家药剂监管机构旗下的药品管制局有条件的批准,作为该国的新冠疫苗加强针使用。

马来西亚方案集团当日发布声明说,马来西亚药品管制局在2022年1月6日的公告中同意康希诺公司的克威莎疫苗作为加强针使用,允许该疫苗用于18岁及以上的成年人,在他们接受第一剂康希诺疫苗后的三至六个月内使用。

责编:ZB

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