“智造”密码:从“世界工厂”到创新高地

本刊记者 孙冰 |广东报道

粤港澳大湾区是全球重要的制造业基地,拥有完整的产业链和丰富的应用场景。尤其是作为经济大省的广东,亦是制造大省。

数据显示,广东制造业体系门类齐全,拥有全部31个制造业行业大类。制造业增加值约占全国的八分之一,工业对GDP增长贡献率超50%。规上工业企业数达到7.39万家,约占全国七分之一,居全国第一。

粤港澳大湾区之所以能够成为“世界工厂”,不仅是体量规模庞大,更在创新能力、产业集群和国际竞争力等多方面展现出强大的综合实力。

“十四五”时期,粤港澳大湾区以实体经济为本,坚持制造业当家,把科技创新作为高质量发展的核心动力,取得了辉煌的发展成就。面向“十五五”,粤港澳大湾区正锚定打造全球创新高地,在重要的制造业领域,下好“先手棋”,做好“示范地”,力争实现更多从“0到1”的突破和“从1到N”的蜕变。

巨湾技研生产线  受访者|供图

5分钟背后的智造力量

——做强“制造业当家”主引擎

“让充电像加油一样快,让动力电池像油箱一样小。”在广州巨湾技研有限公司(下称“巨湾技研”)的展厅里,记者看到了被放置于显眼位置的响亮标语。

“这是巨湾技研的企业愿景,我们从成立开始就一直致力于在极速充电(XFC,eXtreme Fast Charging)技术上实现新突破,让新能源汽车真正摆脱续航焦虑和补能痛点。”巨湾技研总裁裴锋告诉本刊记者。

据介绍,巨湾技研成立于2020年9月,是广汽集团首家内部孵化的混合所有制高科技企业。2022年,巨湾XFC极速充电池(6C倍率版本)实现量产,并搭载广汽埃安AION V Plus 70等车型,可实现8分钟充电0~80%,5分钟充电30%~80%。

今年5月,巨湾技研完成了充电新国标发布后的行业首次公开测试,其已量产的超充电池产品0~80%电量所需充电时间进一步缩短到5.5分钟。

通常燃油车的加油时间约在5分钟,如果新能源汽车的充电时间也能控制在“个位数”分钟,这意味着新能源汽车的使用体验将极大改善。

“这种体验不可逆转,就像手机从3G到5G一样。我们认为未来5年,超快充会以大家想象不到的速度发展,形成一个巨大的产业风口。不仅仅是新能源汽车,所有需要使用电池的场景,超快充都会是刚需。”裴锋说。

实际上,巨湾技研的超快充解决方案已经覆盖到乘用车、重卡、工程机械、载人飞机、船舶、摩托车等诸多场景。

但是,裴锋也坦承,超快充不仅仅是充电速度足够快,还需要电池能量密度足够大、寿命不损伤、安全性有保障,成本还不能太高。

“目前,我们超快充电池的成本比普通电池成本只高5%~8%,这就是我们的核心竞争力之一。”裴锋透露。

这背后离不开“智造”的力量。位于广州市南沙区的巨湾技研工厂,产线长度600米,年生产能力能够满足6万台新能源汽车的动力电池需求,却只有200个左右工人。

巨湾技研只是发生在大湾区“智造”故事的一个缩影。为做强制造业当家主引擎,广东省提出,要着力实施大产业、大平台、大项目、大企业、大环境“五大提升行动”。

其中,“大产业”立柱架梁行动的目标之一就是培育壮大千亿万亿元级产业集群,打造一批世界级先进制造业集群。而新能源汽车领域就是广东重要的制造业产业集群之一。

面向未来,裴锋说,2022年广州就提出了建设“超充之都”的计划,他相信通过各方的共同努力,会实现从超充广州、超充湾区到超充中国、超充全球的新图景。

从大湾区国先中心办公区俯瞰明珠湾 本刊记者 孙冰I摄

南砂晶圆产品展示 本刊记者 孙冰I摄

晶科电子展示区 本刊记者 孙冰I摄


一条街的协同创新

——打造活力升腾的“创新雨林”

“‘芯片一条街’到了,哦,就是你们说的万顷沙集成电路产业园。”出租车司机还不大习惯用这里的官方名称。

据介绍,广州市南沙区万顷沙镇已布局覆盖半导体和集成电路全产业链环节的完整生态,形成“以新能源汽车应用为牵引,半导体照明为龙头,电力电子为主导”的产业发展格局。可以说,每一颗“南沙芯”背后,都是上游的材料和设备,中游的设计、制造和封装测试,以及下游的应用等全产业链的协同创新。

如今活力升腾的“创新雨林”,5年前还是一片片香蕉地和甘蔗地。广州南砂晶圆半导体有限公司(下称“南砂晶圆”)常务副总经理于国建回忆:“2020年,公司要在万顷沙打桩建厂,第一次我们过来时,车都开不进来,步行了很久才走到公司的位置。”

更让于国建感叹的是,如今的万顷沙集成电路产业园,几乎是国内仅有的以车规级第三代半导体产业链为核心的半导体和集成电路产业聚集区。

据介绍,第三代半导体也称为“宽禁带半导体”,以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为典型代表。“宽禁带”这个特性使得它们非常“坚强”,能够承受极高的电压、温度和频率,同时能量损耗更小。因此,目前第三代集成电路正广泛应用于新能源汽车、5G基站、光伏、储能等领域。

“碳化硅芯片的产业规模虽然在整个半导体行业中还并不算大,但在万顷沙,能够集齐几乎所有产业链上下游的企业,也实属难得。”于国建说。

南砂晶圆的技术团队领头人是长江学者、山东大学新一代半导体材料研究院主任徐现刚,也是于国建的博士生导师。5年时间,南砂晶圆已经成长为国家级专精特新重点“小巨人”企业,实验室的创新技术在大湾区落地生根、开花结果、走向全球。

“我现在已经是广州人和大湾区人了。”于国建笑着说。

一块大屏里的“无人”探索

——先行示范,建设产业创新大平台

在国际先进技术应用推进中心(大湾区)和粤港澳大湾区应用场景创新中心(一个机构两块牌子,下称“大湾区国先中心”)的南沙全空间无人体系管控运营平台大屏幕上,实时显示着无人车、无人机等智能无人设备的运行数据。

从大湾区国先中心办公区俯瞰明珠湾,33平方公里的范围目前已开放为“全空间无人体系超级场景”的试验场,目的是推动无人车、无人机、无人船等智能无人装备和技术在真实城市环境中的首试首用和规模化推广。

大湾区国先中心执行副主任詹宇锋告诉本刊记者,2023年12月,国家发展改革委、商务部、市场监管总局发布《关于支持广州南沙放宽市场准入与加强监管体制改革的意见》,赋予南沙建设国际先进技术应用推进中心(大湾区)及推动海陆空全空间无人体系准入标准实施和应用的使命任务。

詹宇锋说,粤港澳大湾区发展的核心优势在于“敢为人先”,敢于在“无人区”迈出第一步。新技术的成熟、新产业的发展和新需求的培育,需要标准规则、应用场景、生态支撑、金融赋能等多重要素、环境形成闭环,需要新机制和新平台,需要超前谋划、统筹协调,成体系地突破现有市场准入壁垒,充分释放应用场景资源,从而促进颠覆性技术的市场化应用。

以无人驾驶为例,2018年自动驾驶仍被认为是极为遥远的未来,但南沙通过在全国范围内率先开放自动驾驶道路测试,吸引小马智行落地,并通过全面开放商业化运营应用场景和持续的投融资支持,推动企业在5年时间内实现了无人驾驶商业化规模化运营。

在无人车的基础上,大湾区国先中心和南沙目前正在探索打造“未来城市空间”的真实场景,让陆地上的无人驾驶汽车、空中的飞行器、水上的无人船以及城市建筑物中的机器人在同一城市空间中融合运行。通过一套全空间无人体系管控运营平台,实现安全管控、数据互通、多态融合,推动各类智能无人设备从试用逐步转向商业化、规模化应用。

詹宇锋将大湾区国先中心的角色描述为“联系人”,其作用是打造产业标准体系共建平台、技术能力和应用场景整合赋能平台、国际先进技术引育中心、先进技术多元化投资运营平台和高素质复合型产业人才孵化器。

“通过连接政府部门与市场主体,真正实现创新要素的自由流动与高效聚合,将大湾区打造为全球前沿技术的首选‘试验场’和‘输出地’。”詹宇锋说。



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