鉅大LARGE | 點擊量：545次 | 2021年10月25日
特斯拉引領(lǐng)電池變革 “超循環(huán)電池”要超越鋰離子電池
數(shù)十年來，隨著廉價商品化硬件的普及，電腦、互聯(lián)網(wǎng)和移動領(lǐng)域的優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)公司層出不窮。有些已經(jīng)開始從根本上改變科技與社會。同樣的事情也正在鋰離子電池領(lǐng)域發(fā)生，雖然這種變革仍然處于早期階段。
2015年四月三十日，在加州霍桑市特斯拉[微博]汽車公司總部舉辦的一次活動上，與會者在該公司新推出的Powerwall家用電池前留影。Powerwall是特斯拉為家庭、公司和電力公司推出的一款電池組，特斯拉對其寄予了高度期望，希望它能擴展到電動汽車以外的領(lǐng)域。
過去，常用于筆記本電腦和手機上的電池大多是由亞洲廠生產(chǎn)的，現(xiàn)在，類似的電池產(chǎn)品容量開始比過去要高得多，同時價格也變得足夠便宜，足以對能源和汽車行業(yè)出現(xiàn)重大影響。
特斯拉的“電池雄心”
特斯拉汽車公司正以這種“廉價電池理論”作為商業(yè)模式的潛在贏利點，目前其超級電池廠正在內(nèi)華達州的里諾市緊張施工。它大概也是引領(lǐng)這股“電池即平臺”潮流的知名度最高的公司。但除此之外，還有很多創(chuàng)業(yè)公司、大型能源公司、互聯(lián)網(wǎng)公司、太陽能和清潔能源公司、汽車制造商和電池行業(yè)的龍頭公司也都在推動這股潮流。
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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
在特斯拉的業(yè)務版圖中，研發(fā)一款安全、高效、低成本，同時能夠用于幾乎任何領(lǐng)域的電池，與制造令消費者目眩神迷的電動汽車的重要性可相提并論。特斯拉的電池目前已經(jīng)開發(fā)出多種用途，比如該公司最近推出的家用電池Powerwall，它可以儲存家用太陽能電池板收集的電能。另一款商用電池產(chǎn)品Powerpack，則可以在夏季午后用電高峰時為公司供應儲備電力，從而防止使用既昂貴又不環(huán)保的峰值電廠(即只在用電高峰時啟用的發(fā)電廠)。
繼公布這兩款電池產(chǎn)品之后，特斯拉CEO埃隆·穆斯克又在最近的收益電話會議上表示，特斯拉的價值其實取決于電池模塊組的機械、電子和軟件工程。
電網(wǎng)軟件創(chuàng)業(yè)公司蜂擁
像特斯拉相同，許多主打低成本鋰離子電池業(yè)務的創(chuàng)業(yè)公司也在硅谷頗為引人關(guān)注，并獲得了風投資本的支持。這些公司包括加州的Stem公司等，從事的領(lǐng)域包括電池軟件、數(shù)據(jù)分析、用戶界面、可視化仿真等。
除了電動汽車，以及各種各樣的計算設備對鋰離子電池的需求以外，電網(wǎng)市場對鋰離子電池的需求也正在上升，尤其是在一些對清潔能源和降低碳排放有較強需求的地區(qū)，以及一些電價很高的地區(qū)(如夏威夷等島嶼)。加州率先出臺一項政策，要求電力公司在未來幾年內(nèi)必須擁有10億瓦特以上的電力儲備。德國也出臺了強有力的激勵政策，鼓勵人們購買電池，與家用和商用太陽能電池板搭配使用。
Stem公司正在安裝幾百個電池項目，重要客戶來自工商界。當電網(wǎng)電價處于高位時，Stem公司的軟件可以自動切換到電池組電力。Stem還為潛在客戶供應金融方法，即所謂的“零首付”模式，用戶可以在要的時候租用電池，然后靠與電網(wǎng)電價的差價省錢。該公司還為電力公司安裝大型電池組，并幫助他們管理電網(wǎng)，南加州愛迪生電力公司就是它的大客戶之一。
創(chuàng)立剛剛7年的GreensmithEnergy公司據(jù)說管理著美國去年三分之一以上新安裝的電力存儲設備。該公司為公司和電力公司供應的電池組也是借助軟件進行管理。CEO約翰·榮格表示，雖然電網(wǎng)是依賴軟件運行的，但在很長一段時間里，軟件并沒有得到足夠的重視。該公司的軟件可以模擬客戶的任何需求和用途，從而幫助客戶選擇正確的電池和配置來解決他們的問題。
其他大公司為了保持在技術(shù)上的同步性，也正在紛紛進軍電網(wǎng)蓄電池市場。比如通用電氣公司最近就對它的鈉電池生產(chǎn)部門進行了“瘦身”，同時開始利用第三方供應的鋰離子電池組件供應電網(wǎng)蓄電池產(chǎn)品。日本京瓷公司也開始銷售家用能源系統(tǒng)，其中使用的鋰離子電池來自三星[微博]公司。
太陽能電池的“生態(tài)化生產(chǎn)”超越鋰離子電池
眾所周知，電池領(lǐng)域的創(chuàng)新難度很大，而且創(chuàng)新所要的時間要遠遠超過人們的預期。不過電池制造商們?nèi)詴@新的化學物質(zhì)鍥而不舍地研發(fā)。GELI公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO賴安·沃特納表示：“目前我們?nèi)匀惶幵陔姵厣唐坊脑缙陔A段。在未來幾年里，我們將見證電池技術(shù)的不斷發(fā)展，最終會誕生所謂的超循環(huán)電池，而它也將打開越來越多的市場?！?/p>
一些創(chuàng)業(yè)公司使用新型化學物質(zhì)研發(fā)的電池，正在緩慢地進入市場。Ambri公司就正在研發(fā)一種新型的低成本電網(wǎng)蓄電池，它將熔鹽夾在兩層液態(tài)金屬之中，作為電池的重要材料。
該公司的首批原型產(chǎn)品預計將于今年夏秋兩季正式問世，商用電池則要等到2016年年底才能出貨。CEO吉迪斯表示：“我們不擔心有人行動得比我們早，因為比起‘做得早’，更重要的是‘做得對’?！?/p>
因此，鋰離子電池或許有助于為下一代的電池產(chǎn)品鋪平道路。不過正如幾年前很多太陽能公司想利用新材料制做太陽能電池板，最終卻以失敗告終相同，新型電池大概也不會一帆風順，難免會遭遇很多風風雨雨。
在這個問題上，大多數(shù)電池集成商和軟件商其實是“電池不可知論者”，不管是哪種化學物質(zhì)，只要能做出低價、高效、安全的電池，都統(tǒng)統(tǒng)歡迎。
特斯拉CEO穆斯克在公司最近的財報電話會議上表示，假如新型電池和電池材料方面有了超越鋰離子電池的任何突破，特斯拉公司都將迅速跟進。
有關(guān)GELI這樣的公司來說，他們最終的夢想，是要推動所謂“能源互聯(lián)網(wǎng)”的出現(xiàn)。沃特納表示：
“我認為未來幾年，最初由互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的業(yè)務模式會出現(xiàn)在能源領(lǐng)域，使能源軟件、能源計算機、微電網(wǎng)、能源設施、能源應用以及網(wǎng)絡化的能源服務整合起來，構(gòu)成一張‘能源互聯(lián)網(wǎng)’?！?/p>
等到電池像電腦芯片相同低價、可靠和普及時，這一切都可能變成現(xiàn)實。
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