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特斯拉引領電池變革 “超循環電池”要超越鋰離子電池

2015/5/22 16:44:41   電源在線網
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    數十年來,隨著廉價商品化硬件的普及,電腦、互聯網和移動領域的優秀創業公司層出不窮。有些已經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域發生,雖然這種變革仍然處于早期階段。

    2015年4月,在加州霍桑市特斯拉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、企業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域。

    過去,常用于筆記本電腦和手機上的電池大多是由亞洲工廠生產的,現在,類似的電池產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產生重大影響。

    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”作為商業模式的潛在贏利點,目前其超級電池工廠正在內華達州的里諾市緊張施工。它大概也是引領這股“電池即平臺”潮流的知名度最高的公司。但除此之外,還有很多創業公司、大型能源公司、互聯網公司、太陽能和清潔能源企業、汽車制造商和電池行業的龍頭企業也都在推動這股潮流。

    在特斯拉的業務版圖中,研發一款安全、高效、低成本,同時能夠用于幾乎任何領域的電池,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開發出多種用途,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。另一款商用電池產品Powerpack,則可以在夏季午后用電高峰時為企業提供儲備電力,從而避免使用既昂貴又不環保的峰值電廠(即只在用電高峰時啟用的發電廠)。

    繼發布這兩款電池產品之后,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。

    電網軟件創業公司蜂擁

    像特斯拉一樣,許多主打低成本鋰離子電池業務的創業公司也在硅谷頗為引人關注,并獲得了風投資本的支持。這些企業包括加州的Stem公司等,從事的領域包括電池軟件、數據分析、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,電網市場對鋰離子電池的需求也正在增長,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,以及一些電價很高的地區(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,主要客戶來自工商界。當電網電價處于高位時,Stem公司的軟件可以自動切換到電池組電力。Stem還為潛在客戶提供金融方案,即所謂的“零首付”模式,用戶可以在需要的時候租用電池,然后靠與電網電價的差價省錢。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,南加州愛迪生電力公司就是它的大客戶之一。

    創立剛剛7年的Greensmith Energy公司據說管理著美國去年三分之一以上新安裝的電力存儲設備。該公司為企業和電力公司提供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上的同步性,也正在紛紛進軍電網蓄電池市場。比如通用電氣公司最近就對它的鈉電池生產部門進行了“瘦身”,同時開始利用第三方供應的鋰電池組件提供電網蓄電池產品。日本京瓷公司也開始銷售家用能源系統,其中使用的鋰電池來自三星公司。

    太陽能電池的“生態化生產”超越鋰離子電池

    眾所周知,電池領域的創新難度很大,而且創新所需要的時間要遠遠超過人們的預期。不過電池制造商們仍會圍繞新的化學物質鍥而不舍地研發。GELI公司聯合創始人兼CEO賴安·沃特納表示:“目前我們仍然處在電池商品化的早期階段。在未來幾年里,我們將見證電池技術的不斷發展,最終會誕生所謂的超循環電池,而它也將打開越來越多的市場。”

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