助推電動汽車發展 電池技術創新迫在眉睫

電動汽車不能成為主流汽車的原因有很多，但其中一個是肯定的：電池太貴。

美國能源部最近估計，如果電動汽車和混合動力汽車想與天然氣驅動汽車競爭，電池的價格將降低50%-80%。為了實現這一數字，可能有必要發明一種新的電池，但通過改進驅動當前電動汽車的鋰離子電池也很有可能實現這一目標。

到2015年，美國可能會生產50萬輛電動汽車的電池組。然而，今年，由于價格高昂，插電式混合動力汽車的銷量還不到上述數字的十分之一。這給美國的先進電池制造商帶來了麻煩。A123系統公司破產。陶氏化學表示，其電池合資公司陶氏Kokam的業績也大幅下滑。此外，打算為雪佛蘭Volt提供電池的LG化學已經建成，但工廠閑置，等待供應需求上升。

電動汽車的運營成本低于燃氣汽車，但與昂貴的電池相比，這種價格優勢微不足道。雪佛蘭Volt的電池組售價8000美元，日產Leaf的大型電池組售價12000美元。

根據麥肯錫最近的一項研究，到2025年，僅通過提高電池生產規模、降低競爭導致的組件成本以及鋰離子電池的能量密度翻倍（這將降低材料成本），Leaf電池的成本就可能降至4000美元以下。

創業公司Envia Systems已經完成了鋰離子電池單元的原型。這種電池的存儲容量大約是傳統鋰離子電池的兩倍，可以再充電幾百次。至關重要的是，這種電池與傳統電池非常相似，可以在現有的生產設備上生產。該公司表示，這項技術需要繼續探索，真正將其用于電動汽車還需要兩到三年的時間。

杰夫，達爾豪斯大學的鋰離子電池研究員。Jeff Dahn表示，Leaf和Water使用的特殊扁平鋰離子電池是用最新的先進設備生產的，這種生產設備的生產速度相對較慢。更傳統的柱狀鋰離子電池使用更快的生產設備，大規模提高了生產水平，成本僅為上述電池的一半左右。Dahn補充說，許多組件過于昂貴，例如用于分離電池中電極的塑料薄膜。“你不能說這些分離部件的成本不會下降。”

并非所有人都同意電動汽車可以通過降低鋰離子電池的成本與燃氣汽車競爭，豐田就是其中之一。他們正在研究電池設計中更激進的變化。一種可能性是用固態材料取代傳統鋰離子電池中的液體電極，這可以簡化電池的系統設計，降低成本。來自豐田的消息人士表示，固態電池和其他技術可以將電池組的尺寸縮小80%。Sakti3是一家與通用汽車關系密切的初創公司，他們也致力于開發固態電池。首席執行官Ann-Marie Sastriy表示，最近，他們開始將電池原型交給潛在客戶進行測試。

24M公司位于馬薩諸塞州劍橋市，是一家處于起步階段的初創公司。他們正在采用一種不同的方法：他們正在開發一種連接鋰離子電池和燃料電池的通道，而不是使用集成的固態電池，并通過電動泵輸送渾濁的液體作為電池的電極。儲能材料可以儲存在廉價的容器中，然后泵送到小型設備中發電。

這種設計很新穎，但固態電池和24M技術是基于眾所周知的鋰離子化學原理。與更激進的非鋰離子化學技術相比，商業風險要低得多。然而，其他替代鋰離子電池的方法可能值得一試，因為它們的理論能量密度是當今電動汽車電池的數倍。

有許多這樣的方法，包括鋰硫、鋰空氣、鋅空氣和鎂離子。然而，每種方法似乎都有其獨特的問題。例如，鋰空氣電池的能量可以達到傳統鋰離子電池的10倍（可以達到汽油的能量密度），但使用金屬鋰是非常危險的……

ium，并且它們不能被多次充電。

即使新技術的許多問題可以在實驗室中解決，但電動汽車的大規模生產和可靠供電可能需要幾十年的時間。解決這些挑戰的過程將為傳統的鋰離子電池技術提供很長的改進時間。

（編輯/李燕郊）電動汽車不能成為主流汽車的原因有很多，但其中一個是肯定的：電池太貴了。

美國能源部最近估計，如果電動汽車和混合動力汽車想與天然氣驅動汽車競爭，電池的價格將降低50%-80%。為了實現這一數字，可能有必要發明一種新的電池，但通過改進驅動當前電動汽車的鋰離子電池也很有可能實現這一目標。

到2015年，美國可能會生產50萬輛電動汽車的電池組。然而，今年，由于價格高昂，插電式混合動力汽車的銷量還不到上述數字的十分之一。這給美國的先進電池制造商帶來了麻煩。A123系統公司破產。陶氏化學表示，其電池合資公司陶氏Kokam的業績也大幅下滑。此外，打算為雪佛蘭Volt提供電池的LG化學已經建成，但工廠閑置，等待供應需求上升。

電動汽車的運營成本低于燃氣汽車，但與昂貴的電池相比，這種價格優勢微不足道。雪佛蘭Volt的電池組售價8000美元，日產Leaf的大型電池組售價12000美元。

根據麥肯錫最近的一項研究，到2025年，僅通過提高電池生產規模、降低競爭導致的組件成本以及鋰離子電池的能量密度翻倍（這將降低材料成本），Leaf電池的成本就可能降至4000美元以下。

創業公司Envia Systems已經完成了鋰離子電池單元的原型。這種電池的存儲容量大約是傳統鋰離子電池的兩倍，可以再充電幾百次。至關重要的是，這種電池與傳統電池非常相似，可以在現有的生產設備上生產。該公司表示，這項技術需要繼續探索，真正將其用于電動汽車還需要兩到三年的時間。

杰夫，達爾豪斯大學的鋰離子電池研究員。Jeff Dahn表示，Leaf和Water使用的特殊扁平鋰離子電池是用最新的先進設備生產的，這種生產設備的生產速度相對較慢。更傳統的柱狀鋰離子電池使用更快的生產設備，大規模提高了生產水平，成本僅為上述電池的一半左右。Dahn補充說，許多組件過于昂貴，例如用于分離電池中電極的塑料薄膜。“你不能說這些分離部件的成本不會下降。”

并非所有人都同意電動汽車可以通過降低鋰離子電池的成本與燃氣汽車競爭，豐田就是其中之一。他們正在研究電池設計中更激進的變化。一種可能性是用固態材料取代傳統鋰離子電池中的液體電極，這可以簡化電池的系統設計，降低成本。來自豐田的消息人士表示，固態電池和其他技術可以將電池組的尺寸縮小80%。Sakti3是一家與通用汽車關系密切的初創公司，他們也致力于開發固態電池。首席執行官Ann-Marie Sastriy表示，最近，他們開始將電池原型交給潛在客戶進行測試。

24M公司位于馬薩諸塞州劍橋市，是一家處于起步階段的初創公司。他們正在采用一種不同的方法：他們正在開發一種連接鋰離子電池和燃料電池的通道，而不是使用集成的固態電池，并通過電動泵輸送渾濁的液體作為電池的電極。儲能材料可以儲存在廉價的容器中，然后泵送到小型設備中發電。

這種設計很新穎，但固態電池和24M技術是基于眾所周知的鋰離子化學原理。與更激進的非鋰離子化學技術相比，商業風險要低得多。然而，其他替代鋰離子電池的方法可能值得一試，因為它們的理論能量密度是今天的數倍……

c車輛電池。

有許多這樣的方法，包括鋰硫、鋰空氣、鋅空氣和鎂離子。然而，每種方法似乎都有其獨特的問題。例如，鋰空氣電池可以達到傳統鋰離子電池的10倍能量（可以達到汽油的能量密度），但使用金屬鋰非常危險，而且不能多次充電。

即使新技術的許多問題可以在實驗室中解決，但電動汽車的大規模生產和可靠供電可能需要幾十年的時間。解決這些挑戰的過程將為傳統的鋰離子電池技術提供很長的改進時間。

（編輯/李燕郊）

標簽：豐田雪佛蘭

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