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超越锂离子呼声高 下一代电池技术只是幻影一场?

来源:网络整理 人气: 发布时间:2016-12-22
摘要:锂离子电池是现在电池技术的主流,但现在众多新创公司押宝所谓下一代新电池技术,然而是否具商业化条件,其前景引发专家质疑。

编者按:锂离子电池是现在电池技术的主流,但现在众多新创公司押宝所谓下一代新电池技术,然而是否具商业化条件,其前景引发专家质疑。


超越锂离子呼声高 下一代电池技术只是幻影一场?

  电池几乎是所有新能源产业的希望,各种电子设备与电动车都需要电池,电池的技术与成本是这些新能源产品市场化与普及的关键,锂离子电池是现在电池技术的主流,但现在众多新创公司押宝所谓下一代新电池技术,然而是否具商业化条件,其前景引发专家质疑。

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超越锂离子呼声高 下一代电池技术只是幻影一场?


  MIT 科技评论报导指出,美国能源部的替代能源先进研究计划 ARPA-E 赞助 75 个能源储存研究,得到许多具前瞻性的结果,其总监 Ellen Williams 也对媒体乐观的表示,“我们在电池领域已经达到圣杯 (扩增电容量)。”但是,报导认为,小型、低成本的能源储存仍然充满变数。

  现在许多新创公司距离生产具经济效益、安全、小型、高密度能源,每度电储存成本可以低于 100 美元的设备愈来愈近,这个价位的能源储存技术可以解决风能、太阳能等续电问题,也可让电动车更轻更便宜。

  但具商业化目标还很远,即使 Tesla 的CEO Elon Musk 都被迫承认,正在渐进式改善锂离子电池技术,而非大跃进。事实上,许多研究人员相信能源储存应该超越过去 10 年受到市场关注的锂离子电池技术,而需要全新的化学与新的物理形式与锂电池竞争。今年 5 月,美国能源部举办题为“超越锂离子”的研讨会,今年是第 9 届。

  SolidEnergy Systems 创办人胡启朝已研发出锂金属电池,具有金属阳极,而不是用于传统锂电池阳极的石墨材料,可让现在的电子设备能源密度获得大幅改善。报导认为,发展新系统最主要的障碍是从概念到产品的移动过程,在电池领域特别困难,因为当你改善了某一面向,等于向其他方面妥协。

  此外,能源储存研究也有多重性问题,譬如泡沫电池、液流电池到各种化学材料,没有人知道哪一种技术会吸引最多资金与研究热度。Lux Research 报告指出,能源储存投资资金超过 40 亿美元,发展下一代电池,非锂离子电池的新创公司过去 8 年平均只获得 4千万资金,Tesla 投资生产锂离子电池工厂 Gigafactory 投入 50 亿美元。

  研发新电池材料门槛非常高,光是建立一个小生产线去将研究细节付诸生产,就要 5 亿美元,汽车制造商可能还要花数年时间测试新电池系统,才会决定是否采购,如果你的公司一年资金只有 500 万美元,很难投资 5 亿美元在制造。

  即使新电池制造商将新技术商业化,也会面临提高产量与找买家的问题,Leyden Energy、A123 Systems、Seeo、Sakti3 都因为产量、价格等因素不符投资人期待失败收场。世界三大电池制造商,三星、LG、Panasonic 对新化学与大幅改变电池技术都没太大兴趣,他们宁可在现有技术上渐进改进。

  第一颗锂离子电池虽然早在 1970 年代就问世,但现在技术已经愈来愈好,而这是创新电池技术的新创公司最不愿意提的,也是他们所面临最大的问题。


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