科研創新如何更接地氣更高效?——白馬湖實驗室跨越成果轉化的“創新峽谷”
不久前,一片僅有指甲蓋大小的鈣鈦礦太陽能電池,在全球能源科技領域掀起了波瀾。白馬湖實驗室聯合蘇州大學與新南威爾士大學研發的這款電池,經國家光伏產業計量測試中心平臺權威認證,0.1cm2小面積電池效率高達27.3%,1cm2大面積電池效率達到26.9%,兩項數據雙雙刷新世界紀錄。
這一世界級突破的背后,是一家獨特的新型研發機構——作為浙江省實驗室之一,白馬湖實驗室是全省唯一由省屬國企(浙能集團)牽頭,聯合浙江大學、西湖大學共建的能源領域高能級科創平臺。

白馬湖實驗室。 王紫璇 提供
“創新浙江”建設如何向縱深推進?白馬湖實驗室的實踐給出了另一種清晰答案:以國企為紐帶,打通創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈,讓科研創新更接產業地氣、更具轉化效率、更能扛住攻堅壓力,為新質生產力培育提供“浙江方案”。
需求牽引,讓科研瞄準產業“真問題”
傳統實驗室常面臨“論文寫得好,產業用不上”的困境,而企業牽頭的核心優勢,就是從源頭上解決“科研與產業兩張皮”的問題。
作為全省能源保供的主力軍,浙能集團每年在能源生產、傳輸、利用過程中,都會遇到大量亟待破解的產業痛點,而這些痛點,正是實驗室最直接的科研課題。
鈣鈦礦電池的技術突破,源于浙能集團在光伏電站建設中的現實需求。
“傳統晶硅電池轉換效率已接近理論極限,從效率提升的角度來實現更低成本的光伏發電已經非常困難,我們急需效率更高、原材料更廉價的光伏技術。”實驗室鈣鈦礦團隊技術負責人孫靖淞博士介紹:“鈣鈦礦材料的理論極限效率超過31%,而與晶硅串聯形成的疊層電池,理論極限效率能達43%”孫靖淞說,團隊已將相關技術應用于鈣鈦礦/晶硅疊層太陽能電池的研發,大幅提升疊層電池效率。鈣鈦礦疊層技術是目前提升光伏性能最有前景的技術路線之一。
“我們是以產業需求定研發方向。企業最懂產業痛點,也最清楚市場需求。由企業牽頭,科研項目從立項之初就帶著‘產業化基因’。”白馬湖實驗室常務副總經理范海東表示,成立不到三年,實驗室已承接包括8項國家級任務在內的多項重大攻關任務,其中大部分源自產業一線的實際問題。
這種“需求牽引”的創新模式,正是浙江產業升級的迫切需要。當前,浙江正全力構建新型能源體系,在“雙碳”目標下,能源綠色轉型面臨一系列技術瓶頸。省屬企業牽頭實驗室,既發揮了國企在產業資源、市場渠道上的優勢,又整合了高校在基礎研究、人才儲備上的力量,形成“產業出題、實驗室答題、市場檢驗”的完整鏈條。

科研人員正在進行實驗。 王紫璇 提供
轉化加速,打通從實驗室到產業端閉環
如果說高校實驗室擅長“從0到1”的基礎突破,那么企業牽頭的實驗室,更擅長“從1到10”的技術轉化和“從10到100”的產業落地。
清晨的海島之上,無人機沿海岸線低空掠行,實時監測鹽霧侵蝕環境下光伏組件的表面反射率,午后的荒漠之中,無人機頂著熱浪穿梭,在強光反射下精準采集雙光數據……白馬湖實驗室智慧光伏團隊的科研成果正在惠及越來越廣大的地區。
傳統光伏電站巡檢依賴人工徒步或登高作業,存在效率低、風險高、缺陷識別不全面等問題。“針對行業痛點,我們搭建了AI診斷系統,為設備做‘體檢’并生成維修建議,同時開發無人機巡檢管理系統,針對不同場景優化巡檢參數與數據處理邏輯。”智慧光伏團隊負責人賀海晏博士表示:“我們致力于打造面向未來的新型能源智能運維體系,我們正在朝著這目標行進。”
研發到實踐的快速轉化背后,是白馬湖實驗室創新推出的“先研后股”轉化模式提供了支撐。這一模式允許在合作企業研發階段就介入,待技術成熟后以研發投入折算股權,既分擔了研發風險,又縮短了轉化周期。
固態電池團隊曾因缺乏資金支持,技術原型難以推進,白馬湖實驗室通過“先研后股”模式兜底4000萬元研發資金。如今,該團隊已自研高比能負極材料體系,突破全固態電芯干法工藝鏈條關鍵技術,開發出具有自主知識產權的干法極片疊成技術。相關成果在實驗室條件下實現工作溫度20℃至120℃、能量密度每千克380瓦時、電芯容量安時級的技術指標。
截至目前,白馬湖實驗室已通過“先研后股”“專利授權許可”等五種轉化模式,推動高功率鎳氫電池、光伏清洗機器人及組件鍍膜技術、無人清艙機等多項成果實現示范應用,累計簽約科研服務合同超1.4億元。入選首批省級概念驗證中心建設布局清單,成立新能源與海洋能源產業孵化器,落地杭州市首單科技成果轉化費用損失保險。
這種“研發、中試、產業化”的全鏈條支撐體系,正是省屬企業牽頭的獨特優勢:依托國企的產業基礎和資金實力,為科研成果搭建起直達市場的“快車道”,破解了科技成果轉化“死亡之谷”的難題。
生態構建,凝聚創新合力的“強磁場”
白馬湖實驗室的定位,是打造一個開放共享的科創平臺,凝聚各方力量共同服務浙江能源產業升級。這種開放協同的生態,正是浙江建設高能級科創平臺的核心要求。
一個平臺的科創力量,重要的是人才。在人才集聚方面,白馬湖實驗室充分發揮浙能集團的國企平臺優勢,整合高校資源,通過與浙江大學完善人才專項合作協議,同時深化與浙江工業大學共建科教融合學院,構建“高校育才、實驗室用才、企業成才”的人才培養體系。
同時,實驗室迭代全球人才地圖,累計引進省級及以上高層次人才近50名;組建涵蓋深遠海風電、太陽能、綠色燃料等領域的13支科研團隊,形成350余人規模的科研人才隊伍。
如何激發人才活力?白馬湖實驗室推行“薪酬包干制”“項目跟投制”等靈活政策,讓科研人員收入與成果轉化效益直接掛鉤;建立“雙總師制”攻關團隊,由實驗室技術總師與企業工程總師共同牽頭,推動技術研發與工程應用無縫銜接。
從鈣鈦礦電池的世界紀錄突破到智能運維技術的廣泛應用,從“先研后股” 的機制創新到多元協同的生態構建,白馬湖實驗室的實踐充分證明:省屬企業牽頭建設省實驗室,是浙江立足產業需求、破解創新難題的戰略選擇。這種模式既發揮了國企在產業資源、資金實力、風險承受能力上的優勢,又整合了高校在基礎研究、人才培養上的特長,實現了“1+1+1>3”的創新效應。