“動力電池的創(chuàng)新與發(fā)展如同一場新時代的科技長征，我們要一直行走在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的路上。過去十多年里，動力電池技術的進步，讓電動汽車的續(xù)航里程提升了10倍、充電時間從將近10個小時到十幾分鐘，產(chǎn)業(yè)從被人質疑到規(guī)模上萬億元，可以說經(jīng)歷了翻天覆地的變化。我作為這一產(chǎn)業(yè)的建設者和見證者，感到非常榮幸?！?/p>

——吳凱

偉大的事業(yè)

如果沒有“寧德時代”（“寧德時代新能源科技股份有限公司”的簡稱），或許會有超過三分之二的國人，對寧德這座位于福建省東北部倚山面海的小城的認知還是一片空白。

陸地面積1.35萬平方公里，人口315.7萬，寧德在過去若干年里一直默默無聞地偏居一隅，經(jīng)濟狀況一度在福建省9個地級市中“叨陪末座”。直到十多年前，來了一批意氣風發(fā)的創(chuàng)業(yè)者，他們扎根在這片昔日的革命老區(qū)的土地上，重走科技長征路，使鋰電新能源、新能源汽車成為這座城市的名片，寧德真正迎來了騰飛的時代。在2023世界儲能大會上，寧德因“新能源電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎雄厚，產(chǎn)業(yè)集聚效應明顯，科技創(chuàng)新、質量效益提升顯著，頭部企業(yè)引領示范作用突出”而被授予“中國新能源電池之都”的稱號。

作為寧德時代的首席科學家，吳凱同樣是創(chuàng)業(yè)初期的元老之一，一直致力于前沿技術創(chuàng)新。吳凱為自己設定的目標，底線是不能讓技術成為寧德時代發(fā)展的瓶頸，再進一步，則要讓技術成為公司持續(xù)領先的核心競爭力。這一切他都做到了，在過去十多年中，他帶領技術團隊在動力電池關鍵材料、產(chǎn)品設計與集成、制造工藝與裝備上取得了國際領先的重大突破。

“忙”是貼在吳凱身上的標簽，他一年中幾乎有一半的時間在出差，今天飛上海，明天飛北京，后天或許就會出現(xiàn)在德國斯圖加特。當然，更多的時間還是在寧德，但是十多年來，吳凱在寧德的活動基本是“宿舍到公司”兩點一線。隨著企業(yè)發(fā)展壯大，很多員工積累了財富紛紛在寧德市中心買了房子，搬到了市里，但是吳凱依然住在廠區(qū)宿舍，他給出的解釋是“事情多，距離公司越近越好”。

吳凱是個閑不下來的人，偶有時間，他就喜歡招呼公司的同事聚餐，他認為在這種輕松的場合下，大家更愿意毫無保留地說出內(nèi)心真實想法。直到今天，每次出差到各地的分公司子公司，他都會招呼大家聚起來吃頓飯。他把飯桌當作一個交心的平臺：“你最近在忙什么？各位有什么需求？我能幫助你們解決哪些困難？大家有什么需要我做的？”相比較冷冰冰的網(wǎng)絡會議，吳凱喜歡這種熱氣騰騰的溝通氛圍，“很多技術上的奇思妙想就是這么碰撞出來的，很多工作中的芥蒂或者小矛盾也是這么化解的，團隊的效率和凝聚力就是這么提升的?！?/p>

吳凱與鋰電池緣分的牽線人是寧德時代的董事長曾毓群。兩人是上海交通大學同一屆的校友，也是同一個宿舍的室友?！拔疑洗髮W的時候有個外號叫‘榆木疙瘩’，就說我這個人只知道學習，其他方面比較木訥，不過這可能也是老曾看重我的原因，他覺得我能沉下心做科研?！眳莿P笑道，“而曾毓群除了學習好，在社交方面、管理方面和思考問題方面都很有一套，特別是他非常有遠見和魄力，在這一點上，我很佩服他?！?/p>

兩人的友情沒有隨著學業(yè)的結束而中斷。1998年，是吳凱在武漢理工大學擔任講師的第六年，他也已經(jīng)在武漢成家立業(yè)，結婚生子，事業(yè)穩(wěn)定，家庭美滿，但是隨著曾毓群的一聲招呼，吳凱在和妻子商量后，堅定地辭去教職，南下東莞和老同學一起迎接全新的挑戰(zhàn)。

鋰電池在當時還是一個鮮為人知的行業(yè)，前景不明朗，市場質疑一直不斷，并不被人看好。對于吳凱而言，這更是一個陌生的、全新的、從頭開始的領域。大家都在摸著石頭過河，許多人也因此猶豫不決，不敢邁出大步而最終選擇放棄這條賽道。

在保守者眼中，處處都是不確定性。而在勇往直前的創(chuàng)業(yè)者眼中，不確定性則預示著更大的機遇?！拔覀儚氖碌膶⑹且豁梻ゴ蟮氖聵I(yè)！”曾毓群對未來充滿了信心，他為自己的老同學打氣，綠色發(fā)展的大趨勢下，鋰電池一定大有可為。

“其實就是簡單的兩個字——信任！”每次被問及為什么要放棄穩(wěn)定的生活而追隨曾毓群南下闖蕩時，吳凱回答得都很干脆。而且這種信任在此后兩個人共同應對挑戰(zhàn)的過程中不斷加深。2011年，吳凱作為重要一員，與曾毓群在曾的家鄉(xiāng)寧德創(chuàng)辦起寧德時代，正如公司的名字一樣，他們的人生也步入了一個全新的時代。

曾毓群同樣對吳凱信任有加，他將公司最重要的動力電池的技術攻關重任全權交給了吳凱。就新能源車而言，核心中的核心便是電池，牽一發(fā)而動全身，就如同人體的心臟一樣重要，要造好車必須先有好電池。研究了幾十年鋰電池的中國工程院陳立泉院士曾一針見血地指出，“如果鋰離子電池的問題不解決，電動汽車發(fā)展就完全是空談”。但是，在21世紀第二個10年剛剛開啟的階段，新能源汽車的美好生活還只存在于理論上和藍圖的描繪中，甚至在大眾眼中，“電動汽車還只是個大玩具”。

技術的攻堅往往沒有終點，甚至沒有休息站，在這條路上比的是誰能心無旁騖地堅持下來。吳凱的木訥與堅毅恰好是這條賽道上最寶貴的品質，雖然沒有驚濤駭浪的磅礴，卻有著江河綿延不絕的韌勁。吳凱在上海交通大學本科和碩士都是學習的船舶專業(yè)，在參與到電池的研發(fā)工作后，他認為必須進一步系統(tǒng)性學習相關知識，即便當時已經(jīng)在東莞身為一家新能源公司的研發(fā)副總裁，他依然決定回到母校應用化學專業(yè)研讀博士，并最終啃下了電化學博士這塊“硬骨頭”。吳凱現(xiàn)今仍堅持每天閱讀最新文獻的習慣，以便了解全球與動力電池研究相關的實時進展，洞察全球的行業(yè)需求。

“企業(yè)做研發(fā)不能用理想的思維，必須尋找現(xiàn)實可行性方案?！痹诋敃r，日韓企業(yè)占據(jù)著高性能動力電池全球80%以上的市場份額，并對能量密度更高的三元路線進行了基礎專利圍堵。面對這樣的挑戰(zhàn)，吳凱敢于亮劍，對現(xiàn)有各種電動車的技術方案進行了深入分析，通過優(yōu)缺點的對比，力圖尋找一種既能克服現(xiàn)有硬件限制，又能突破電動汽車技術瓶頸的可行性方案，開辟出一條有中國特色的高性能動力電池技術創(chuàng)新之路。在吳凱心中，這條技術路線必須符合中國國情和社會需要，適應當前發(fā)展現(xiàn)狀，具備大規(guī)模推廣的可能。

但這并非是一個一蹴而就的科技改變世界的熱血故事。在科技帶來翻天覆地的改變之前，吳凱只能帶領研發(fā)團隊依靠反復的試驗，去窮盡每一種可能，推動動力電池向前邁出每一小步。這期間的路程，并非只有成功和欣喜，更充滿了坎坷和挑戰(zhàn)，甚至是質疑與白眼，但是吳凱咬定青山不放松，一心撲在技術創(chuàng)新上，持續(xù)不斷攻堅克難。已經(jīng)故去的寧德時代名譽董事長張毓捷，被吳凱視為一路走來的精神領袖和人生導師，他時常為大家打氣：“我深信中國人的聰明才智，絕對不比任何人差。” 吳凱現(xiàn)在回憶起來仍很動情：“這些話總會在一些困難的時候鼓舞我，鼓舞大家在這條偉大事業(yè)的道路上逢山開路，遇水搭橋。”十年磨劍斬“痛點”曾毓群關于新能源汽車將成大勢的預言果然成真。隨著全球能源緊缺、環(huán)境污染和駕駛安全挑戰(zhàn)日益加大，全球汽車產(chǎn)業(yè)越來越朝著電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化方向發(fā)展。全球節(jié)能減排是大勢所趨，新能源汽車的發(fā)展已上升到我國的國家戰(zhàn)略高度。2014年，習近平總書記在上海視察時明確提出“發(fā)展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路”。

從傳統(tǒng)汽車領域變道到新能源汽車，要想做強做大，在競爭激烈的賽道上實現(xiàn)彎道超車，并不能依靠“紙上談兵”，而是必須達到新能源汽車領域的尖端科技水平，誰能以科技創(chuàng)新為抓手，以核心科技為第一生產(chǎn)力、競爭力，誰才能在強勁的競爭中脫穎而出，才能扛起實現(xiàn)“汽車強國夢”的偉大歷史責任。

新能源汽車雖然成為國家確定的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，在快速崛起的同時，也面臨著發(fā)展中的諸多痛點，遭遇了“成長的煩惱”。

“接乘客的單不敢去遠的地方，總怕有電去，沒電回……”“擔心電池的質量問題，路上見到好幾次趴窩的電車”“充電速度太慢，很不方便”，幾年前隨手打開網(wǎng)絡，新能源電動車車主的吐槽和段子隨處可見。電池的質量問題、能量密度低、充電效率低等都成為新能源汽車推廣的障礙，如何攻克電池技術的種種“攔路虎”成為擺在吳凱案頭的難題。

電池就像一個復雜的生命體，內(nèi)部充滿了矛盾。就拿制造來說，吳凱總結了動力電池的生產(chǎn)要求有8個“極”——極精密要求、極快速度、極高一致性、極低缺陷率、極高柔性、極高安全、極低成本、極高潔凈度。這里的“極”不僅代表了快速、高效，也意味著極致和嚴苛。動力電池光大的工序就有20多道，任何一道工序的一個參數(shù)的變化都會影響電池的品質?！耙驗殡姵厥菑婑詈系漠a(chǎn)品，你要優(yōu)化某一個參數(shù)，對其他的參數(shù)都會產(chǎn)生影響，可能是正的影響，也可能是負的影響?！眳莿P解釋道，“所以千萬不要指望優(yōu)化一個參數(shù)，就一下能把它的品質大幅提高，那是不可能的，往往是無數(shù)個改進也只能帶來一個小的突破?！?/p>

雖然電池內(nèi)部的強耦合意味著電池很難在所有性能維度上同時提升，但吳凱很快就抓大放小，提出了“一體兩翼”的技術思路，即在安全的基礎上，實現(xiàn)性能提升和成本下降。

“安全是必須首先解決的，不論是過去、現(xiàn)在，還是未來，這是永恒的主題。沒有安全，再好的技術也沒有應用價值。”吳凱的話擲地有聲。長久以來，內(nèi)短路是鋰電池最難解決的，也是最常見的一個問題，常見的原因包括異物穿透隔膜，導致電池正負極相連起火，甚至爆炸。過去很長時間里，行業(yè)里也想了很多辦法，但都是以堵為主“打補丁”，僅僅起到緩解作用，治標不治本。

“靠打補丁永遠解決不好問題，得從本質上去想辦法，找出徹底的解決方案！”吳凱帶領團隊在電芯、電池包各維度的安全失效機理研究上花了大量的人力物力，提出在電池內(nèi)構筑“泛在保險”新思路和高溫煙塵與高電壓網(wǎng)絡分離新方法，實現(xiàn)了一系列原創(chuàng)性技術突破，讓寧德時代電池產(chǎn)品的安全表現(xiàn)成為業(yè)界標桿。

“我們創(chuàng)建了我國自主完整的電池安全技術體系，還牽頭制定了全球首個《動力電池安全》國家強標，實現(xiàn)了我國動力電池從技術領先到標準領先的全新跨越?！眳莿P的話里透著自豪。

有了安全保障，吳凱帶領團隊努力提升性能。“在產(chǎn)業(yè)初期，消費者最大的痛點是續(xù)航里程，對應到電池就是能量密度太低了?！眳莿P解釋道。但是，電池能量密度也是一道世界級難題，即便當時比我們領先的日韓產(chǎn)品，長久以來，他們量產(chǎn)三元正極也始終進步緩慢。

“如果我們不能把能量密度提升上去，拿什么和別人競爭？”吳凱把問題擺在了桌面上。但提升能量密度是個復雜的系統(tǒng)工程，核心在于產(chǎn)業(yè)始終無法破解克容量提升與鋰脫嵌“結構失穩(wěn)”的矛盾。他帶領團隊投入大量的科研力量去探尋機理，發(fā)現(xiàn)多晶三元材料在深脫鋰后，沿晶界破碎和釋氧是導致克容量難提升的關鍵。

在明晰機理之后，吳凱決定另辟蹊徑，不再用傳統(tǒng)的多晶，而是創(chuàng)新出了單晶鎳鈷錳三元正極，做出了屬于中國自己的新三元動力電池，使電芯的比能量率先突破300Wh/kg，取得了國際性的領先，這讓寧德時代的產(chǎn)品在國際市場上實現(xiàn)了彎道超車。

此外，質量和成本問題也是影響消費者購買決定的重要因素。電池是新能源車的心臟，質量必須“吹毛求疵”，作為工業(yè)品，必然要走向大規(guī)模制造從而攤平成本，因此制造工藝水平至關重要。

“傳統(tǒng)制造業(yè)的6Sigma質量標準要求，是指每百萬個產(chǎn)品中，允許出現(xiàn)個位數(shù)不良品，這在傳統(tǒng)制造業(yè)中已經(jīng)是比較高的水平了，像手機、芯片也都是這個水平?！眳莿P說，“但一輛汽車底盤上，會安裝上百個、上千個電芯，每一個電芯都是一個獨立的單元，任何一個電芯出現(xiàn)問題都可能會發(fā)生危險，我們要確保電池組中的每一個電芯都能始終工作在最佳狀態(tài)?！睘榇?，吳凱帶領團隊在業(yè)內(nèi)率先提出了“極限制造”的概念，創(chuàng)新了PPB級（十億分之一）大規(guī)模制造工藝裝備技術，突破了傳統(tǒng)制造業(yè)PPM級（百萬分之一）缺陷管控標準，提升3個數(shù)量級到PPB級，也就是每十億個產(chǎn)品中，才允許出現(xiàn)個位數(shù)不良品，實現(xiàn)了單線效率高過10GWh/年，遠超國際領先水平，讓消費者真正買得放心，用得安心。

十年面壁圖破壁，歷經(jīng)十多年致力于消除“痛點”的攻關，吳凱的團隊完成了高比能材料、高安全電池、大規(guī)模高品質制造三大關鍵技術的重大突破創(chuàng)新，根據(jù)中國特色走出了一條屬于自己的鋰電池技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路。在此基礎上，由寧德時代牽頭的科研項目“面向大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的動力電池研發(fā)與制造關鍵技術”榮獲2023年度國家科學技術進步獎二等獎，這是30年來，寧德市的企事業(yè)單位作為第一完成單位首次獲得國家科技進步獎二等獎。

如今，這些技術已經(jīng)廣泛地應用到全球90%以上主流車企，包括奔馳、寶馬、大眾、特斯拉、沃爾沃等國際品牌，以及上汽、廣汽、一汽、吉利、蔚來、小米、問界等一眾國產(chǎn)品牌，支撐實現(xiàn)了全球每三輛新能源車就有一輛在使用寧德時代的電池，使用量市占率連續(xù)7年排名全球第一。

“以前的車展是燃油車的天下，新能源汽車只能出現(xiàn)在副館，動力電池作為零部件更是被安排在犄角旮旯。現(xiàn)在車展上絕大部分車企主力展出車型都是新能源車了，我們作為電池企業(yè)也一起在主館展出，無論國內(nèi)外的車展，許多人在咨詢新車的時候都會問一句‘是寧德時代的電池嗎？’”看著大家一點一點地改變觀念，對新能源汽車從質疑到接受，從接受到認可，從認可到喜愛，吳凱非常有成就感，“應該說我們成功實現(xiàn)了中國技術在全球的大規(guī)模應用，讓‘中國心’在世界跳動”。

駛向“下一個十年”

盡管自嘲為“榆木疙瘩”，但實際上吳凱不僅是位出色的科研學術帶頭人，更是一位優(yōu)秀的管理者。寧德時代能夠在國際動力電池的賽道上成為一塊金字招牌，離不開他帶領著科研團隊十幾年來的突圍和奮戰(zhàn)。

“搞科研、做事業(yè)，眼睛不能只盯著眼前的一畝三分地?！边@些年，失敗與成功的起伏交錯讓吳凱學會將眼光放得更遠，心胸打得更開。他認為，身為科研帶頭人，在遇到技術瓶頸的時候能頂住壓力，知道帶領團隊往哪個方向走，這是一項基本素質。

“一名合格的船長，要熟悉船只的各項基本操作，要具備航海的各種技術和知識，要了解航海的法規(guī)，這些都是船長這個崗位所必備的知識，有了這些，只說明你達到了崗位要求。而船長真正的價值在于能夠帶領船只平安且快速地抵達目的地，這其中會遇到各種各樣的問題，船長能夠利用他的知識很好地解決問題，這就需要發(fā)揮想象力。”吳凱喜歡用船長的故事來詮釋寧德時代的創(chuàng)新文化，精煉為10個字，就是“練好基本功，發(fā)揮想象力”。

動力電池是一個技術飛速迭代、市場風云變幻的行業(yè)。對寧德時代而言，最核心的就是技術創(chuàng)新。技術創(chuàng)新離不開研發(fā)人才，人才是企業(yè)發(fā)展的第一關鍵。為此，吳凱十分重視人才梯隊的建設，“要招就招比自己強的人！”吳凱一直牢記并踐行著這條準則，寧德時代由此匯聚了一大批高水平的科研人員，并且不斷地有優(yōu)秀人才涌現(xiàn)。

從第一代鈉離子電池，到凝聚態(tài)電池，到4C超充電池，再到全固態(tài)電池技術，寧德時代在新能源產(chǎn)業(yè)的航線上持續(xù)前進，不斷闖入創(chuàng)新的“無人區(qū)”，占領技術的“無人島”，唱響發(fā)展新質生產(chǎn)力的時代強音。吳凱希望員工不僅能夠解決當下的問題，也能有解決未來問題的能力?！耙驗閷幍聲r代的布局不光是今天，更要著眼于未來，要始終保持住動力電池行業(yè)的技術領先。”

吳凱很欣慰自己擁有一支“修己、達人、奮斗、創(chuàng)新”的團隊?！拔易鳛閳F隊的科研帶頭人可以設計很多路線，但是要把想法變?yōu)楝F(xiàn)實，光靠我一個人肯定是不可能的，需要團隊成員的協(xié)同完成。正是有了這樣一支優(yōu)秀的團隊，過去的幾年中，我們能夠連續(xù)不斷地解決各種問題?！眳莿P如是說。

科研的道路上，往往失敗是平常，成功是小概率事件。面對失敗，吳凱總是最早抹平沮喪的那個人，他會寬慰大家：“失敗不可怕，我們?nèi)绻軓氖〉慕逃柪锟偨Y出通向成功的一些經(jīng)驗，也是一種收獲！”正是這種否定再否定、顛覆再顛覆的大膽嘗試，讓這支科研團隊快速成長壯大。

盡管忙得不可開交，但只要吳凱稍有時間，便會招呼產(chǎn)品經(jīng)理一起研究各個項目方案，逐項分解技術，討論哪一處還可以深入優(yōu)化。吳凱特別重視學術氛圍的營造，在討論問題的時候，團隊追求的是“沒有權威，集思廣益”的氛圍，誰對誰錯用數(shù)據(jù)說話。這種團隊之間的開放協(xié)作、良好溝通與知識共享，使大家凝心聚力，解決起技術問題來更加快捷明朗，也就更有利于人才的成長。

“認準了目標就不要放棄，無論身處逆境，還是順境，只管扎扎實實、全力以赴地往前走?！眻猿郑@是吳凱最常提到的一個詞。新能源汽車的攻“心”之戰(zhàn)，這個過程好比新時代的科技長征，吳凱帶領著寧德時代的科研團隊“翻雪山”“過草地”，百轉千折，突圍而出?！叭绻麤]有持久堅定的意志，沒有懷揣電動改變世界的信念，很難走完這么艱辛的路程！”吳凱感嘆道。

一代人有一代人的“長征”，一代人有一代人的擔當?！拔矣X得我和年輕人不是競爭關系，是一代傳承一代的關系。我要盡快把年輕人培養(yǎng)起來，讓他們在重要的崗位上發(fā)揮作用?！眳莿P近年來還擔任了（國家級）博士后科研工作站導師，重點培養(yǎng)5名博士后；同時依托寧德時代的人才體系，培養(yǎng)了千余名新能源技術人才。也正是因為有吳凱這樣“甘為孺子?！钡目茖W家，我國新能源產(chǎn)業(yè)不斷有人才涌現(xiàn)，“最近我們在準備幾本鋰電池技術和制造相關的實務書籍，這個產(chǎn)業(yè)需要更多的人才加入進來，我希望書里的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗可以幫助到更多人，大家一起把新能源這個產(chǎn)業(yè)做大做強”。

如今，吳凱把眼光已經(jīng)聚焦到“下一個十年”，如何通過研發(fā)新材料、開辟新航線，不斷將創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈深度融合，利用一次次技術突破實現(xiàn)寧德時代可持續(xù)性地全球領先。在同事的眼中，56歲的吳凱依然如同一臺不知疲倦的永動機在高速運轉著。他把時間管理用到了極致，6月底，利用到北京領取國家科技進步獎二等獎的空當，吳凱接受了《科學中國人》雜志的采訪。而采訪一結束，他又要馬不停蹄地飛回寧德處理技術上的難題。

分別時，吳凱微笑著對圍在身邊的媒體人員發(fā)出了邀請：“歡迎你們有機會到寧德來，看看我們的燈塔工廠，品嘗一下寧德的大黃魚，幫我們多多宣傳‘新能源電池之都’的風采?！?/p>

專家簡介

吳凱，寧德時代新能源科技股份有限公司首席科學家，教授級高工，兼任電化學儲能技術國家工程研究中心主任和國家能源電池儲能技術研發(fā)中心主任等職務。作為動力電池領軍人才，帶領團隊持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新，在動力電池關鍵材料、產(chǎn)品設計與集成、制造工藝與裝備上取得重大突破，系列創(chuàng)新成果推動了中國動力電池技術引領全球，助力寧德時代動力電池銷量連續(xù)7年全球第一。以第一完成人獲中國汽車工程學會技術發(fā)明獎特等獎、中國汽車工業(yè)科技進步獎特等獎和福建省科技進步獎一等獎，獲2023年度國家科技進步獎二等獎、首屆國家卓越工程師，歐洲發(fā)明家獎。國內(nèi)外發(fā)明專利已授權371件。