面对我国储能产业高速发展的窗口期和机遇期，广东新型储能国家研究院有限公司组建了国家新型储能创新中心，助力科研成果高效转化和产业创新发展。
▲夏林威
创新中心中试平台
总经理
文 | 何静怡 采编 | 吴政希
校对 | 余健仪 图｜由受访单位提供
在全球能源转型与我国“双碳”战略深入推进的当下，新型储能技术已成为构建新型电力系统的重要支柱；而要逐一攻克储能产业链上的诸多挑战，就必须充分发挥中试平台连接实验室与产业化的桥梁作用，打通从技术实验到生产实用再到大规模多场景部署的整条创新链条。
面对我国储能产业高速发展的窗口期和机遇期，广东新型储能国家研究院有限公司组建了国家新型储能创新中心（以下简称“创新中心”），并筹建了新型储能综合性中试平台（以下简称“综合中试平台”），助力科研成果高效转化和产业创新发展。
中试是新型储能产业规模化的破局关键
2022年，国家发展改革委、国家能源局印发的《“十四五”新型储能发展实施方案》提出，到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，具备大规模商业化应用条件。根据CNESADataLink全球储能数据库的不完全统计，截至2024年6月底，我国累计新型储能装机首次突破百吉瓦时，达到48.18GW/107.86GWh，功率规模同比增长129%，能量规模同比增长142%。
然而，亮眼的发展数据背后，新型储能技术的产业化之路并非坦途。当前，我国新型储能领域中试平台存在数量少、开放程度低、建设量级不足、专业服务能力不高以及投入机制不健全等问题。创新中心中试平台总经理夏林威指出，究其原因，不少创新主体对中试环节的认知不足，未能充分认识其在科研成果转化过程中的关键价值。“企业在面对生存压力时，几乎都将满足客户即时需求作为首要任务。但要实现长远发展，仅‘求生存’是不够的，必须修炼好核心研发能力这一‘内功’，高效地把研发成果转化为可量产的产品，而这就离不开中试平台的支撑。”
面对行业痛点与认知局限，综合中试平台为行业开辟了新的可能性。“我们的目标是打造全球首个‘试制—检测—实证’三位一体的综合性中试平台，覆盖“材料—器件—系统”全链条验证能力。”夏林威解释，与一般平台只围绕产业链中的某一个环节建设不同，综合中试平台以电化学储能为基础开展建设，包含了样品试制平台、检测认证平台和实证试验平台三个子平台，具备系统性和全面性，致力打造从材料、电芯器件到系统集成的全链条中试验证能力，满足储能产业链各环节的新技术和新产品的验证需求。
夏林威举例，目前创新中心电池中试线由创新工艺电池中试线和全固态电池中试线组成，能满足不同类型电池的中试需求：“此前，一家电池企业客户在研发三电极电池时，需要进行电芯验证，但该企业缺乏关键的电芯试制和测试设备。了解到客户这一困境后，我们的中试团队迅速行动，一方面，紧急开展技术攻关，多方协调测试资源并采购物料；另一方面，为企业提供了扣电和软包电池试制服务。最终，平台不仅成功帮助该企业明确了补锂材料在电池化成时的反应机理，还有效解决了三电极制作和测试的难题。”
开放共享加速科研成果转化
近年来，我国中试平台建设虽已取得显著进展，但整体仍处于规模化推广的起步阶段。据悉，现有中试平台的建设主体主要为高校院所、产业龙头、新型研发机构和专业服务机构，但由于产能及保密等因素影响，大多仅限于本单位自用。中试平台的建设和运营需要投入巨额资金，且设备效率低，短期经济效益难以显现，导致建设成本与收益之间存在明显失衡。这令许多企业在推进科研成果产业化时望而却步。此外，中试环节涵盖样品试制、检测分析、实证验证等多个关键步骤，技术覆盖面广，对人才的跨领域复合能力要求极高；而企业内部岗位分工通常较为细化，难以支撑中试环节所需的跨学科协作需求。
“很多时候，初创科技型企业受资金限制，往往无力购置昂贵的设备或自建中试平台；而市场化运营的量产代工厂则因订单规模和成本控制考虑，一般不愿意承接小批量中试订单。”夏林威指出，推动中试平台的开放共享，将有效解决当前行业内中试资源短缺问题，促进新型储能行业高质量发展。目前，综合中试平台致力于为企业，尤其是中小型企业提供全方位的成果转化支持，协助企业完成新技术和新产品的验证熟化，推动技术放大及科研成果的高效转化。
此外，综合中试平台已与多家高校、科研院所、企业等开展技术合作，并通过产线租赁、定制化服务、联合开发等多种创新模式，充分发挥其在新型储能制造业中作为公共技术平台的功能定位，推动储能技术从实验室走向产业化。例如，他们与江苏省天目湖储能院共建了先进储能电池中试及检测联合研究院（以下简称“联合研究院”），就为储能中试环节协同创新以及区域间科研资源的高效联动提供了成功范例。
新型储能综合性中试平台
据夏林威介绍，天目湖储能院依托中科院物理所的技术积累，可提供高通量材料研发与失效分析能力；而综合中试平台则充分发挥在电网侧实证、标准制定与产业资源整合方面的优势，共同构建出“研发—中试—检测—实证”的闭环体系，联合研究院围绕先进固态电解质材料、钠离子电池、锂离子电池等材料及电池方向，联合开展小试、中试工艺开发与检测工作，从而加速新材料与新体系电池的产业化进程。
在前沿领域方面，全固态电池作为新型储能领域的重点研究方向，在能量密度、安全性、宽温域和高环境适应性等方面，相较于传统液态电池展现出显著优势，能够更好地满足新型储能技术对全气候、全场景、高安全性的使用需求。然而，作为全固态电池核心材料的固态电解质，其研发和制备面临诸多挑战。以硫化物为代表的固态电解质对湿度环境要求极为苛刻，一般企业难以达到相关条件，而国内尚缺乏开放共享的大容量全固态电池中试平台。而随着综合中试平台的组建，这一空白正逐步得到填补。
夏林威透露，综合中试平台已建成湿度低于-60℃露点的试验验证环境，并配备了多功能涂布机，可支持转移、挤压和微凹版涂布等多种功能，能满足各类新型固态电解质材料性能验证的需求。“研发全固态电池需要制备厚度薄且均匀的电解质膜，但一些企业客户的实验室既缺乏低露点环境，也缺少高精度涂布设备。针对这一问题，我们通过使用微凹版涂布成功为客户提供了厚度薄且均匀的聚合物电解质膜试制服务，帮助客户推进全固态电池研发项目进度。”
不断完善风险共担与利益共享机制
当前，中试平台的建设与运营资金主要依赖政府的政策性资金以及企业自筹经费。然而，由于建设与运营成本高，资金短缺问题逐步显现。
这一现状不仅制约了中试设备的更新换代，也一定程度上阻碍了服务能力的进一步提升。如何拓展多元化融资渠道，已成为行业亟待跨越的一道“坎”，需要各方通力合作、共同破解。
针对中试平台缺乏有效金融支撑的问题，夏林威认为，“综合中试平台不应仅仅是技术创新载体，更应成为具备良性自我造血功能的创新中心。唯有如此，才能实现可持续发展。”他以与松山湖实验室共建固态电池公共研发平台为例：松山湖材料实验室专注于固态电解质、正负极材料等前沿技术研发；创新中心则发挥资源牵引作用，通过引入产业链头部企业，构建起“科研—中试—产业—资本”深度融合的协同体系。
夏林威指出，综合中试平台正积极探索与金融机构的合作路径。如通过申请超长期国债、吸引风险投资和天使投资机构的参与等，开拓更多元的资金来源，为中试平台的长期运营提供坚实的金融保障。但他也坦言，我国的中试平台发展才刚起步，金融机构对平台的运行机制、特点等尚缺乏深入了解；而且中试并非短期见效的轻资产化环节，而是需要长时间才能显现收益的重资产领域，因此亟需更多耐心资本的赋能。“金融机构通过与中试平台的合作，也可识别出哪些技术或创新团队具备孵化潜力，在规避技术风险之余，更可实现金融对科技创新的精准支持。”
此外，中试平台作为衔接实验室研究与产业化应用的中间环节，常常会暴露出在实验室条件下难以发现的潜在问题。例如，工艺放大效应、成本控制难度以及质量稳定性等方面的挑战，可能成为制约成果转化的主要障碍，直接影响目标的达成。尤其是在新型储能行业，由于技术复杂且安全要求极高，一旦发生安全事故，将造成巨大损失。因此，建立完善的风险共担与利益共享机制显得尤为重要。“当前，我们正与领先的保险机构共同探索如何为科技成果转化全过程提供风险保障和增信服务，并期待未来能与更多不同类型的金融机构携手，在中试体系中共同构建‘投、贷、保、担’联动的科技金融生态。”夏林威呼吁道。
日前，综合中试平台成功入选工信部首批重点培养平台和广东省发展改革委综合性中试平台。展望未来，夏林威深有感触地指出“打铁还需自身硬”。他强调了三个发展方向：平台的首要任务是锻造面向市场的综合能力，更好地提供从研发端到市场端的一站式技术服务；在实际工作中，必须深入贯彻落实国家和地方政府的各项政策，确保政策红利转化为发展动力；通过联盟形式，整合企业界、学术界和社会公众等多方资源，形成协同效应，共同推动平台研发成果转化效率与质量的全面提升。
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