藏在“汽車天幕”下的百億生意|科普

撰文 | 鄭文 編輯|周長賢

一塊玻璃,能夠做成多大的生意?

11月20日,曹德旺創立的河仁基金會宣佈與福州市人民政府達成戰略合作協議,投資百億建設福耀科技大學。福耀玻璃今日開盤暴漲,市值超過1260億。

如果說福耀玻璃作為行業龍頭,數十年鍛造的行業地位不具有普遍參考的意義,那麼光羿科技——一家聚焦於電致變色玻璃產品的創新型科技企業所引起的關注,或許能呈現一塊玻璃能夠撬動的巨大想象空間。

最近,光羿科技宣佈完成數億美元的C輪融資。領投的是全球老牌投資機構華平投資,跟投的是鼎和、高達等一系列投資機構。而此時距離其完成經緯中國領投的B輪融資,尚不足一年,可見其技術發展勢頭之猛。

更值得注意的是,此次官宣,還披露了此前的戰略投資方——比亞迪和蔚來資本。新能源造車領域的傳統巨頭和新生代頭部玩家也成為了光羿科技的投資人。“外行看熱鬧,內行看門道”,來自產業鏈層面的加持,佐證著這家企業的熱度。

光羿科技究竟有什麼樣的魅力,讓眾多知名投資機構紛紛伸出橄欖枝呢?

低調的企業

《說文》中,對“羿”字的解釋是:羽之羿風,亦古諸侯也,一曰射師,從羽開聲。普羅大眾很少用到這個字,但大部分也都認識它。這源於那個在中國人盡皆知的上古神話“后羿射日”。

后羿,用一己之力,來讓人間的光熱達到宜居程度的英雄。

雖然已經完成數億美元的融資,但外界對光羿科技的瞭解並不多。將“光”和“羿”組合,作為企業的名字,是不是巧合我們不得而知。但這兩個字,的確是這家企業安身立命的核心技術所在,也是它使命願景的外化表達。

光羿科技的核心技術是第三代電致變色技術。

電致變色技術是什麼?簡言之,它是材料的反射率、透過率、吸收率等光學屬性在外加電場的作用下發生穩定、可逆的顏色變化,從而實現對光線和太陽輻射熱量的主動動態控制。電致變色技術,在建築、汽車和消費電子領域擁有廣泛的應用場景。

其實,光羿科技並不是它的開創者,但因為其對第三代電致變色技術的探索和研發,成為了領銜者。

而光羿科技的技術革新,在汽車玻璃上的應用,正對這條炙手可熱的賽道產生著關鍵而深遠的影響。

遠大的目標:大破天幕危機

2009年4月,特斯拉Model S在《大衛深夜秀》節目中首次亮相,顛覆性與科技感的設計瞬間重新整理了人們對汽車的認知。不論是它那塊17英寸的巨屏,還是車頂大面積的天幕,都令人驚訝,讚歎。

和大部分傳統車企的前擋+頂棚(或天窗)+後擋的設計方式不同,特斯拉推出了大面積的天幕玻璃取代了原有的頂棚。以特斯拉Model S為例,車頂採用前擋+天窗1+天窗2+後擋四塊玻璃,幾乎打造出“全玻璃車頂”。

特斯拉的橫空出世,正如蘋果手機的誕生,似乎為智慧汽車的外形設計設定了一個理想範本。於是我們看到,全玻璃車頂成為一個重點跟隨元素,蔚來、小鵬、嵐圖等車企都紛紛沿用效仿。

藏在“汽車天幕”下的百億生意|科普

與此同時,在智慧化趨勢的催動下,汽車正在從傳統相對封閉孤立的交通工具變成資料網路中一個智慧開放的節點。這一形象的轉變也需要更加開放的車身設計與之匹配,而玻璃材料透明、光滑、堅硬的特質則與此趨勢相契合。

當然,隨之而來的就是小天窗產生的問題被放大,痛點也越發突出,主要表現在普通天幕無法平衡視野與隔熱。

特斯拉Model 3的“天幕”問題也很明顯,隔熱率大概在70%左右。有車主毫不客氣地將特斯拉天幕形容為“雞肋設計”,“看著爽,用著遭罪”,“夏天上車空調開到最低,半個小時之後,脖子以上還是很熱”。

解決天幕視線和隔熱問題的重要性,開始凸顯。

目前市面上的相關調光玻璃方案有PDLC(聚合物分散液晶)、EC(電致變色)以及SPD(懸浮粒子)。這三種方案中,PDLC(聚合物分散液晶)出現得最早,技術也最為成熟,絕大多數調光玻璃生產商用的都是這種方案。

藏在“汽車天幕”下的百億生意|科普

比如,PDLC技術,在玻璃之間加裝一層液晶調光膜(PDLC)。當通電時,液晶膜中的高分子液晶材料在電場的作用下,會進行有序排列,使光線可以輕易穿透玻璃變成透明狀。反之,關閉電源時,高分子液晶材料會被打亂不能正常排序,呈現透光而不透明的外觀狀態。這個技術方案有不少明顯的缺點,隔熱效能和抗紫外線效能都不怎麼好。

而光羿科技所採用的EC(電致變色)技術,成為了解決天幕問題的關鍵鑰匙。

電致變色材料已在學術界活躍了近半個世紀。不過,電致變色調光玻璃的研發和應用,一直處於小步慢走的狀態, 到如今,電致變色玻璃的技術已歷經三代發展:

用在波音787飛機舷窗、法拉利Superamerica敞篷跑車上的還只是早期的第一代紫羅精技術,有容易漏液、可靠性差、功耗高等問題;

第二代則是無機非金屬材料技術,比如三氧化鎢,但有變色速度慢、造價高等缺點;

藏在“汽車天幕”下的百億生意|科普

以光羿科技為代表的第三代的薄膜電致變色技術,採用的是柔性固態電致變色材料。

在變色方式上,是漸變方式,這也是防眩後視鏡普遍應用的工作機制,它可以根據光照的強度調節進光量;在隔熱上,光羿科技第三代電致變色技術結合了LOW-E技術,LOW-E技術可解決外部紅外熱量向裡輻射的問題,電致變色技術解決外部強光向座艙輻射熱量的問題,兩強強強聯合,最終實現無極調節進入座艙的光量和熱量。

與此同時,這項技術還擁有低霧度值、超寬變色範圍、低能耗、低工作電壓和高耐候性等領先性,應用在汽車產品上更加安全可靠。

光羿科技的第三代電致變色技術在量產車型上的表現,也佐證了其光熱解決方案的優勢。

以極氪汽車首款車型ZEEKR 001的EC光感天幕為例,資料顯示,EC光感天幕的紫外線阻隔率高達99。9%,SPF防曬係數可達到50,長波黑斑效應紫外線UVA(波長320~420nm)透過率小於6%,防護效果可達到PA++++等級。同時,EC光感天幕還具有低熱輻射(TTS<20%)和透明度低的特性,格擋紅外線,遮陽隔熱和私密性面面俱到。

此外,ZEEKR 001選用的EC光感天幕在工作電壓上,相比其他材質動輒幾十伏上百伏的工作電壓,其工作電壓僅為≤1。5V。

透過自主研發的材料與工藝相結合,傳統電致變色技術被詬病的穩定性差、可靠性低以及功能單一等問題被一一攻克,“好看”和“好用”之間的鴻溝,正被光羿科技創始團隊填平。

百億生意,領跑智慧調光新賽道

技術層面實現對光和熱的主動高效控制只是第一步,要實現場景化的落地應用,還必須逾越規模化生產的障礙。

作為長期被忽視的細分賽道,一直以來汽車玻璃在車身上的面積佔比增速緩慢,大概每十年10%~20%的增長率,單車價值量也基本維持在每輛車600~900元的穩態水平。

然而隨著市場的一系列變化,汽車玻璃在車身上佔據的面積越來越大,產生的附加價值也越來越高,調光就是未來汽車玻璃單位面積價值增量最大的功能之一。

一般小天窗玻璃面積在0。2平米左右,全景天窗面積在0。5~0。9平米之間,而天幕玻璃面積基本在1。3~1。4平米之間,相比全景天窗單車面積提升0。5~1倍左右。此外,天幕玻璃每平米價格相比傳統天窗玻璃提升30%~40%左右。

根據相關測算,2021年上半年,汽車天幕的整體滲透率是4。1%,其中電動車的滲透率高達20。5%,同比增長7。5%。更重要的是,一季度新上市車型的天幕滲透率達到35。2%,同比增加15。4%,相應的配套車型價格帶也在下沉,從高階向低端車型加速滲透。

僅僅國內的天幕玻璃窄賽道中,測算出到2025年的市場空間就達到120億人民幣,年化複合增速約為54%。在單車附加值層面,到2025年汽車玻璃單車均價有望提升到1200元/車左右。

不過,這一切的前提,是規模化量產。光羿科技溼法塗布的生產方式也第一次讓電致變色技術有了低成本、高規格、高產量的可能性。

電致變色技術之前都是基於玻璃來做的,比如紫羅精技術相當於把一層液體灌在兩層玻璃中間,第二代的氧化鎢則是透過鍍膜工藝直接鍍在玻璃上,穩定性並不好。而光羿科技其實做的是薄膜,可以用像印報紙一樣的方式,在薄膜上塗布。

“這種卷對卷生產柔性器件的量產化,不管是在工業界還是在學界,都認為3~5年時間很難做到。所以當我們和OPPO第一代和第二代手機產品出來的時候,很多人都不相信,這種卷對卷柔性薄膜器件真的能做到量產。”

而在不斷地最佳化材料、最佳化薄膜基底和改進塗布裝置之後,光羿科技終於跑通了電致變色材料以薄膜為基底透過卷對卷高速塗布生產的工藝。

“我覺得從手機到汽車上使用,這是一個巨大的飛躍。”光羿科技負責人表示,“我們的產品戰略開始往汽車上面走,是一個巨大的進步。業界也是第一次有這樣一個產品出現。”

作為第三代電致變色技術的領銜者,光羿科技已經在這條賽道上領先數個身位。

“光羿引領這個領域,全世界目前能量產電致變色天窗的只有我們一家” 光羿科技負責人對出行百人會/AutocarMax表示。

藏在“汽車天幕”下的百億生意|科普

未來,光羿科技將全面攻克整車控光和控熱的問題,完成汽車光熱管理的技術閉環,推出整車私密控光以及舒適控熱的解決方案,從前擋、側窗、側後窗、天幕、後窗一系列產品線升級迭代,讓汽車“第三空間”更完整;與此同時,黑科技防眩目後視鏡產品將由內部至外圍全方位提高行車安全性,實現汽車產品全線升級。

回頭來看,光羿科技的戰略無疑是清晰的。

“4年前公司剛成立的時候,我們明確認為智慧汽車作為第三空間,一定是未來趨勢。”光羿科技負責人認為,“隨著自動駕駛的來臨,人們對於在車裡的舒適度,光線和熱的調節,將有更高的要求。”

對於這樣的國家高新技術企業,我們也樂見它乘風而起,扶搖直上。

正如華平投資中國聯席總裁魏臻所說,“在他們身上我看到科學家遠大的理想和創業者鍥而不捨的精神。我們非常榮幸與這樣優秀的中國科學家和創業者攜手,也將長期陪伴光羿成長為行業未來的全球冠軍。”