鉅大LARGE | 點擊量:941次 | 2019年04月23日
24M公司高管表示他們的電池對電網(wǎng)和電動汽車會產(chǎn)生顛覆
當(dāng)所有人的目光都聚焦于特斯拉在內(nèi)華達(dá)州里諾市建設(shè)的大規(guī)模電池廠Gigafactory時,美國另一邊的馬薩諸塞州卻有一個秘密的創(chuàng)業(yè)公司,在以完全不同的方式來設(shè)計和制造電池,公司高管表示他們的電池對電網(wǎng)和電動汽車會產(chǎn)生顛覆。
這家公司名為24M,他們正在研究一種新型的鋰離子電池,其價格遠(yuǎn)比目前市場上的產(chǎn)品更加便宜。該公司以“二十多年以來,鋰離子技術(shù)最顯著的進(jìn)步”來描述他們的電池創(chuàng)新,如果電池能兌現(xiàn)其承諾,這將有助于為重要的新興市場提供低成本的電池。
多年以來,已經(jīng)有幾十個新興的創(chuàng)業(yè)公司試圖用新的想法打破現(xiàn)有的電池行業(yè),但卻少見成效。24M將在這個擁擠的市場中面臨激烈的競爭,如電池巨頭松下和LG。
麻省理工學(xué)院的電池科學(xué)家Yet-MingChiang在2010年成立了24M,24M是由他以前的電池公司A123Systems衍生而來的。24M的想法是要創(chuàng)造一種可以存儲更多能量的電池,與此同時還要收縮電池中的其它材料,他相信可以做出更小的電池。
Chiang想知道是否有一種方法可以顯著增強(qiáng)電極,電極就是電池的心臟,并用于充電和放電。同時,他想使電池部分更加小巧,如電極之間的隔板,其保持陽極和陰極的隔離;或電流收集器,它可以從外部電池電路接收電子。
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%
在公司成立五年之后的現(xiàn)在,Chiang和他團(tuán)隊的50余人已經(jīng)找到了一種方法拋棄掉80%以上沒有能量存儲作用的材料,而且相比于傳統(tǒng)鋰離子電池增加了5倍的電極尺寸。如果一個標(biāo)準(zhǔn)的鋰離子電池的橫截面看起來象一個非常復(fù)雜的七層餅,24M的電池橫截面看起來像有著很大陽極和陰極的雙層餅。
24M:這家公司要徹底改變鋰電池
Chiang表示,如果公司能證明其制造過程優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)電池的制造,他希望每個電池制造商都能夠用這一方法來制造鋰離子電池?!皩τ谖襾碚f,最終的勝利將是這一方法是否會成為全世界電池生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
團(tuán)隊稱24M的電池為“半固體”,因為新型電池的電極處在半固體和液體狀態(tài)。傳統(tǒng)的鋰離子電池生產(chǎn)采用的則是固體電極。
傳統(tǒng)的鋰離子電池的制造在很大程度上使用了R2R處理,這需要將一塊具有薄濕涂層的電極材料和一個薄的金屬箔結(jié)合,然后在大干燥箱中干燥所述電極。當(dāng)薄電極最終干燥硬化,就能將它們結(jié)合到一起來制造電池和補(bǔ)充液體電解質(zhì)。
24M:這家公司要徹底改變鋰電池
Chiang表示,大多數(shù)電池工廠生產(chǎn)電池都采用這種方式,因為它是日本磁帶工廠在20世紀(jì)80年代和90年代所采用的主導(dǎo)技術(shù)。磁帶行業(yè)已遭受新型數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的發(fā)展所帶來的重創(chuàng),但這一過程仍在深深植根于鋰離子電池的生產(chǎn)。
根據(jù)Chiang的介紹,這種方法存在的問題就在于它的復(fù)雜性,這一方法需要花費很長的時間,而且也限制了其規(guī)模的擴(kuò)大,不僅僅使電池生產(chǎn)線變長,這也需要大量的前期資金建立一個龐大的工廠。
24M的工廠設(shè)計除去了大型干燥器,大大減少了步驟的數(shù)量,并且使得工廠以更加模塊化的方式來進(jìn)行制造,因此也只需要較少的前期投資。該公司說,它的電池制造僅需傳統(tǒng)電池的五分之一的時間。
24M擁有占地32000平方英尺的試驗場地,其中它用這種新的方式生產(chǎn)了大約9000個電池。該公司已經(jīng)開始向合作伙伴和潛在客戶派發(fā)這些電池樣本。24M希望在2017年建立一個更大的生產(chǎn)工廠。
憑借其更加簡單的制造方式,24M的電池價格應(yīng)該是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)的鋰離子電池。到2020年,該公司表示,其電池成本將低于100美元每千瓦時。如今其競爭對手制造的一些最低成本的鋰離子電池都接近于200至250美元每千瓦時。
Chiang形容24M的技術(shù)為一個“平臺”,可以破壞目前的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)。他們的想法是,任何公司可以使用這種設(shè)計和制造方法來制造任何類型的電池,主要使用的還是現(xiàn)成的部件,設(shè)備和材料,只是結(jié)合以新的制造方式。
其投入市場的首批電池將有可能被用在公用事業(yè)和商業(yè)建筑物的電網(wǎng)中。公用事業(yè)和商業(yè)建筑在電網(wǎng)高峰時期從電池廠購買能量或搭配新的太陽能和風(fēng)力發(fā)電是一個不斷增長的市場。在此之后,24M可以向電動汽車銷售電池。