首页 > 数码 > 关键词 > 手机最新资讯 > 正文

手机超长续航不是梦!科技大佬豪赌新型电池技术

2015-04-16 09:21 · 稿源:凤凰科技

北京时间4月16日消息,彭博社今天撰文指出,为了满足特斯拉电动汽车的用电需要,埃隆·马斯克已豪掷50亿美元在内华达州兴建新型电池工厂。实际上,微软创始人比尔·盖茨早在2009年便对新一代电池技术十分感兴趣,并在两年后投资了一家新型电池开发企业。盖茨、马斯克等科技大佬的加入让新一代电池技术的争夺愈加激烈。

以下为文章全文:

唐纳德·萨多维(Donald Sadoway)教授至今仍然记得,他在2009年收到了一封令其窃笑不已的电子邮件,发件人自称是比尔·盖茨(Bill Gates)的代表。邮件称,盖茨在网上看到了萨多维所著的《固态化学导论》(Introduction to Solid State Chemistry)一书,这位世界首富想知道,当他下一次去波士顿时,能否与萨多维见上一面。

“我以为那不过是一个学生的恶作剧,”萨多维说。他在麻省理工学院教授一门很受学生欢迎的课程,为了找到一种廉价、使用寿命更长的电池,让人类彻底远离非清洁能源,他耗费了十多年的精力来研究多种金属材料。要不是盖茨的助手再次发来电子邮件,请求萨多维予以回复,他几乎已经忘了这件事。

盖茨投资新型电池开发商

一个月后,在麻省理工学院校园里的萨多维办公室,他和盖茨就如何抑制气候变化这一问题交换了看法。他们讨论了电池在帮助太阳能和风能有效对抗矿物燃料方面所取得的进展。盖茨说,无论萨多维什么时候准备自己创业,都可以随时给他打电话。萨多维说,“他答应投资我创建的公司,如果没有他的帮助,这条路肯定会异常艰辛。”

萨多维已经做好了准备。他和其他一些科学家得到了众多创业公司和知名投资公司的大力支持。他们试图解决一个棘手的问题:如何昼夜不停地保存并提供能量,以便再生能源可以充分代替矿物燃料。在本周纽约举行的“彭博新能源财经”(Bloomberg New Energy Finance)大会上,“这些储电项目如何让公用电力客户摆脱对输电网的依赖”,是与会者辩论的话题之一。

今天的镍镉和锂离子电池还不能满足这一需求。它们不能供一个家庭使用几个小时,也不能让大多数汽车跑100多英里(约合160公里)的路程。这种电池的成本大约为每千瓦时400美元,分析师认为只有将成本降低一半,才能让绿色能源获得大范围推广使用。“开发一种不同于锂电池的储存设备,对于释放电动汽车和再生能源的价值,具有至关重要的作用,”安德鲁·庄(Andrew Chung)说道。他是总部设在加州门洛帕克的风投公司Khosla Ventures的合伙人。

发明者和投资者施展才华的时机终于到了。去年,风力发电机的发电量占到美国新增发电量的45%,而太阳能占到全球新增发电量的34%。在没有光照或风力的时候,储存能源一直是一个耗费庞大的工程。一些相信电池应用前景广阔的人指出,情况正在发生变化。在过去十年里,他们在这个领域的投资超过了50亿美元,争相将相关技术尽快推向市场。

他们坚信,新型电池能够存储足够多的清洁能源,满足一辆车、一个家庭或整个校园的需要;新型电池可以存储来自风力发电站或太阳能发电站的能量;它们可以取代发电机,减少对矿物燃料发电设备的需求,进而让电力供应变得更环保。能源管理咨询公司Navigant Consulting表示,新型能量储存设备的市场规模在3年内将增长近10倍,达到2400兆瓦,相当于6台天然气涡轮发动机的发电量。

风投加入电池行业竞争

2011年,盖茨兑现了他的诺言,对萨多维创立的Ambri公司进行了投资,但投资金额不详。这笔投资对Ambri的创建起到了促进作用。盖茨拒绝对此发表评论。亿万富翁尼克·普瑞兹克(Nick Pritzker)和他的儿子乔比·普瑞兹克(Joby Pritzker)则通过旗下Prelude Ventures和Tao Invest基金,对位于匹兹堡的新能源公司Aquion Energy进行了投资。

在Aquion,一位卡内基梅隆大学教授为了生产适合家庭和酒店使用的新型电池,正在对一个曾经生产大众汽车和索尼电视的工厂进行改造。美国劳伦斯-伯克利国家实验室的技术也获得了风险投资人维诺德·科斯拉(Vinod Khosla)的投资。美国三大汽车制造商正在测试该实验室开发的锂聚合物电池,这种电池能够满足汽车和家庭的用电需要,预计将于明年开始销售。

由于美国、中国和德国都在为减少温室气体而努力,所以会有更多资金投入到这个全球市场规模达500亿美元的产业中来。电池市场覆盖从手电筒、家用太阳能、岛屿的电力供应到电网用电存储等。松下和LG电子在不断推出自己的产品,主导着这一领域,而很多创业公司也紧随其后。“这真是一个绝妙的时代,一些技术的力量是如此的强大,”劳伦斯-伯克利国家实验室储能研究负责人温卡特·斯里尼瓦桑(Venkat Srinivasan)说。

萨多维属于第一批主动走出去的人。今年,他计划把6个由数百个液态金属电池组构成的原型产品,运送到夏威夷的风能和太阳能发电站,以及阿拉斯加的一个微型电网和爱迪生联合电气公司(Consolidated Edison)在曼哈顿的的一个变电站。当电力需求降低时,Ambri的电池就会把爱迪生联合电气公司多余的电量储存起来。然后,当纽约人对电力的需求上升时,爱迪生联合电气公司就不必启动另一个燃煤或燃气发电站,而是可以调用Ambri电池里储存的电了。

萨多维是加拿大人,今年65岁,他很不喜欢发明家老学究似的形象。萨多维曾手里拿着香槟酒,穿着燕尾服给学生们上课。然而,当他谈起电池时,却完全是一副做科研的样子。萨多维和他以前的一个学生最终完善了一种棘手的化学技术,他说得益于这种努力,Ambri的产品在价格和使用寿命上都优于锂电池。

这种电池使用了两种重量和熔点不同的金属(萨多维不愿透露这两种金属具体是什么)。他用盐层来进行分离,而电流可以让两种金属的温度达到最高700摄氏度,这样,电子就可以穿过熔盐。这有助于金属存储更多电量。与笔记本电脑使用的锂离子电池(锂离子电池可充电400次,使用寿命为4年)不同,萨多维说他的电池组可充电1万次,使用寿命达到10年以上。

马斯克的50亿美元豪赌

索尼早在1991年就引入了如今无处不在的锂离子电池技术。这种电池及其易燃的液态电解质从未克服几个与生俱来的顽疾。它们会突然着火,还需要具有N-methylpyrrolidone之类名称的有毒溶液。令投资者更为沮丧的是,到目前为止,还没有一个人能拿出具体的解决办法,在增加产量的同时降低价格。

特斯拉CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)表示,他可以接受这种挑战。为此,马斯克豪掷50亿美元在内华达州一座锂矿附近建造一个大型工厂,得益于这个电池工厂,到2017年特斯拉廉价车型的售价会降至3.5万美元左右,而续航里程则会超过200英里。当前,特斯拉最昂贵的Model S车型的售价为10万美元,也就是说,下一代特斯拉电动汽车的成本大概只有Model S的三分之一。

多位分析师估计,特斯拉的电池成本将低于每千瓦时400美元。马斯克表示,他希望将电池成本降低30%。特斯拉拒绝对电池价格发表评论。批评人士此前指出,由于与整个电网连接,特斯拉也就失去了它的“绿色标签”。马斯克对这种批评做出了回应,承诺将向家庭和部分充电站提供太阳能电池板。

硅谷风险投资公司Kleiner Perkins Caufield & Byers(以下简称“KPCB”)在2007年开启了一场淘汰锂离子电池的声势浩大的运动。它仅仅提出了一个简单的问题:究竟什么样的电池才是理想的电池呢?这家以挖掘网景和谷歌等知名科技公司而著称的风投,在其门洛帕克总部召集了大批分析师和合伙人。

据KPCB合伙人雷·拉尼(Ray Lane)介绍,他们当时列出了“不可能实现的产品需求”名单,然后着手寻找这项技术——希望藏在某位化学家的实验室——并准备对其做进一步改进,最后推向市场。KPCB将公司合伙人、Sun Microsystems联合创始人比尔·乔伊(Bill Joy)以及KPCB绿色科技部门的戴维·威尔斯(David Wells)派往匹兹堡。

二人拜访了拥有材料学博士学位的杰伊·怀塔克雷(Jay Whitacre)。怀塔克雷身材瘦长,特别喜欢骑单车。他在卡内基梅隆大学教授未来材料工程学的时候,就在研究电池的化学特性。拉尼说:“能击败锂离子电池的技术屈指可数。杰伊·怀塔克雷是唯一一个自称可以做到这一点的人。我一开始并不相信他的话。”拉尼曾是软件巨头甲骨文的前总裁,如今是Aquion和卡内基梅隆大学的董事会主席。

努力降低电池使用成本

无论信不信他的话,KPCB都不希望错失良机。2008年,KPCB给了怀塔克雷160万美元,以加快研究速度。他利用“电池之父”亚历山德罗·沃尔特(Alessandro Volta)在1800年发明的盐水电池的升级版,最终开发出了一种新型电池。六个月后,现年43岁的怀塔克雷准备将他的钠基储能电池从卡内基梅隆大学的实验室取出。他给Aquion公司打去电话,希望了解后者的水溶离子化学技术。

拉尼及其合作伙伴对怀塔克雷的早期研究进展十分满意,于是在2009年同意追加投资700万美元。KPCB还帮助Aquion募集资金1.72亿美元,投资方包括盖茨和普瑞兹克父子。尼克·普瑞兹克是创始人凯悦酒店集团创始人杰伊·普瑞兹克(Jay Pritzker)的堂弟,后者在1999年去世。由于是一家私营公司,Aquion并不接受个人投资。Aquion CEO斯科特·佩尔森(Scott Pearson)表示,这种状况可能会在明年改变:“我们距离IPO或股权交易仅一步之遥。”

Aquion在匹兹堡一个较为僻静的地方租用了一栋三层红砖大楼,那里距离怀塔克雷的住处非常近,他从校园骑车2.5英里就能到达。怀塔克雷回忆说,在二月的一天,阿勒格尼河(Allegheny River)附近狂风肆虐,但就在那天,他开发出了一种新型电池,这种电池可供家庭或医院使用,也是最便宜且续航时间较长的无毒电池。

它可以至少提供8小时的续航时间,能将白天储存的太阳能释放出来。怀塔克雷展示了他的劳动成果:大小相当于一台烘干机的28.6千瓦时电池模组。它可以给电冰箱、咖啡机和热水器等家用电器供电。

Aquion的机器人设备在红砖大楼以东30英里处努力工作着。这种自动化设备原本是用来给巧克力糖打包的,但现在则用于拖出炭黑块和锰粉块,然后放在容器中等待充满盐水。如今,50个托盘的盒装电池正在被运往夏威夷大岛,准备给厄尔·巴肯(Earl Bakken,发明过外置可穿戴心脏起搏器)一栋占地面积8英亩(约合3公顷)的大楼供电。它们会将512块太阳能电池板生成的电保存起来,取代丙烷燃料发动机(propane engine)。

怀塔克雷正在紧锣密鼓地生产足够多的电池,以保存200兆瓦时的电量。一开始,他打算将电卖给使用柴油发电机的当地人。“岛屿和微型电网是我们产品的首个重要市场,”他说。Aquion目前只有一条生产线,该公司希望最终再增加四条。Aquion CEO佩尔森表示,这有可能会将电池成本降至最低每千瓦时100美元。

争相开发新型电池技术

化学工程师哈尼·埃托尼(Hany Eitouni)也在利用其在劳伦斯伯克利国家实验室发明的一种技术,试图生产这种廉价电池组。埃托尼采用的多孔材料让电子流入新的干式锂电池。Khosla Ventures和三星风险投资(Samsung Venture Investment)向埃托尼供职的Seeo公司投资了1700万美元。自2007年以来,该公司获得的风险投资额已超过4200万美元。

37岁的埃托尼说,他发明的最新锂离子聚合物电池相当于一个公文包大小,单位重量的储电量是当今液态锂电池的两到三倍。对于每次充电行驶里程超过200英里的电动汽车来说,这种储电能力至关重要。此外,埃托尼还介绍说,他发明的固体聚合物电池以散热的形式丧失的能量更少,而这却是当前一代锂离子电池的通病。

大雾开始笼罩东湾工业园区,Seeo技术人员身穿白衣,戴着防护眼镜,开始处理刺激性化学物质,这些物质是用来清洁电池核心部分中的金属的。多台机器将40层的锂金属箔卷进有两个聚合物层(经过挤压变成了袋状)的圆筒。埃托尼自诩他的电池的及格分数“都在95分左右。”

Seeo CEO哈尔·扎雷姆(Hal Zarem)表示,今后几年,随着它将最好的设计应用于全负荷生产,Seeo预计会把电池成本降至每千瓦时100美元以下。美国国家再生能源实验室交通技术与系统研究中心高级工程师杰里米·努巴尔(Jeremy Neubauer)说:“随着生产规模不断扩大,Seeo的电池将非常便宜。”

Ambri CEO菲尔·吉乌代斯(Phil Giudice)表示,得益于一些科技大腕的投资,新型电池最终将让再生能源有能力与矿物燃料竞争。“科斯拉、盖茨、马斯克以及普瑞兹克父子,他们都在努力让这个世界变得更美好,而且对这种前景激动万分。他们正在实现看似不可能完成的任务。”吉乌代斯说,“每过一天,我们距离这一目标都更近了一步。”

文章纠错

微信公众号搜索"驱动之家"加关注,每日最新的手机、电脑、汽车、智能硬件信息可以让你一手全掌握。推荐关注!【微信扫描下图可直接关注】

  • 相关推荐
  • 大家在看
  • 特斯拉Model 3有望配备100kW·h电池 续航里程可超过640公里

    6月17日消息,据国外媒体报道,Model 3是特斯拉旗下目前产量最大、交付量也最高的车型,去年的产量和交付量均超过了30万辆,这一款电动汽车一次充满电之后的最长续航里程为322英里,也就是518公里。从外媒最新的报道来看,Model 3一次充满电之后的续航里程,未来有望更长。特斯拉Model 3续航里程有望更长,源自这一款电动汽车有望配备100 kW·h电池。国外相关人士已经获得了Model 3“工厂模式”的屏幕截图,上面显示的

  • iQOO Z1x不仅有高刷屏:内置5000mAh大电池 或成续航黑马

    iQOO在上个月推出了首款Z系列手机——iQOO Z1,该机采用了144Hz的高刷新率屏幕,并首发搭载了全新的联发科天玑1000+ 5G旗舰芯片组,后置三重摄像头和一块大电池,并以其2198元的超值起售价获得了618的极佳战绩。而近期,一款被命名为iQOO Z1x的全新机型陆续得到曝光。现在有最新消息,继120Hz高刷新率屏幕之后,近日有数码博主再度爆料,该机将搭载一块超大容量电池。此前有数码博主爆料称,全新的iQOO Z1x新机将会搭载

  • 特斯拉Model S长续航升级版续航里程增至647公里

    【TechWeb】6月16日消息,据国外媒体报道,Model S是特斯拉在2012年上半年就已开始量产并交付的一款电动汽车,目前已连续生产8年。在这8年的时间里,特斯拉也在不断提升这一款电动汽车的续航里程,目前Model S长续航升级版一次充满电之后的续航里程,已经增至647公里。Model S长续航升级版续航里程增至647公里,是特斯拉当地时间周一在官网上宣布的。特斯拉在官网上公布的信息显示,从6月15日起,北美市场上Model S长续航升级版一

  • 准备好万能充!三星可拆卸电池手机现身Geekbench

    三星在去年12月推出了主打低端市场的Galaxy A01智能手机。有传言称,该公司正计划推出一款更便宜并采用可拆卸电池设计的Galaxy A01智能手机,我们此前也进行了报道。而现在,这款手机似乎真的要

  • 连续待机一个月的手机来了 Redmi 9配备5020mAh大电池

    明天上午10点,Redmi 9就要开启预售了,官方爆料也是一波接着一波。根据官方最新消息,Redmi 9配备了5020mAh大电池,号称能连续待机27.9天,日常使用两天一充。可以连续播放24集电视剧,或者连

  • 打破锂电池太贵难题!美国一大学研发钠离子电池 成本陡降

    当前绝大部分电动汽车都是用锂离子电池作为储能装置,但是由于锂离子电池中,含有钴这种稀有金属,这也使得电池制造成本居高不下,间接带动电动汽车整车成本上涨,不利于电动车的推广与普及。

  • 宁德时代锂离子电池实验室已破土动工 致力于下一代电池研发

    【TechWeb】6月29日消息,据国外媒体报道,日前,深交所上市公司、锂离子电池制造商宁德时代(CATL)位于福建宁德的锂离子电池实验室——21C实验室正式破土动工。该实验室占地约18公顷(270亩),总投资为33亿元,建设周期为五年(2019年至2023年),预计于2021年年底投入使用,5年内将吸引数千名专家和人才,重点研究下一代电池和新能源转换系统。21C实验室不仅研发先进的金属锂电池、全固态电池和钠离子电池,还致力于其技术的?

  • 小身板蕴藏大能量!台铃自由鹰演绎百公里续航实力

    日前,台铃新国标 100 公里超远里程挑战赛北京站圆满结束, 7 名挑战者骑乘台铃自由鹰以114. 3 公里的傲人成绩,全部完成挑战!致敬科学高度 辉映体育精神在首都北京的街道上,一列整齐有序的电动车车队,从北京台铃聚豪康公司出发,途径新华南路、朝阳路、东坝南二街,驶过鸟巢、水立方、清华大学、北京大学、颐和园到姚家园路,最后回到北京台铃聚豪康公司,途中在清华大学、北京大学、鸟巢和水立方驻足打卡,吸引了众人的目光。?

  • 高效电源管理芯片 vivo TWS Neo最大支持27小时续航

    作为vivo发布的第二款真无线耳机,vivo TWS Neo主打好音质+低延迟,14.2mm超大单元在高频、中频、低频三频分布上表现可圈可点,搭配最新发布的X50 系列手机使用,vivo TWS Neo真无线耳机更是可以实现88ms超低延迟,让用户在游戏和追剧的过程中真正达到音画同步的酣畅体验。而对于那些真无线耳机高强度使用者来说,续航也是考量一款产品的维度之一。在省电方面,vivo TWS Neo真无线耳机采用"软硬结合"的方法,从超低功耗无线芯片、?

  • 守护绿水青山 骆驼蓄电池在行动

    6 月 5 日是世界环境日,今年的主题是“聚焦自然和生物多样性”。关爱自然,刻不容缓。骆驼股份以“提供绿色动力,发展循环经济,不断创造人类美好生活”为使命,前瞻布局,率先落实,长期致力于发展绿色动力,为环保贡献着自己的力量。 打造“产-销-回收”闭环 发展绿色经济 铅酸蓄电池内含有大量对自然有害的化学物质,如果不处理,会对人类造成伤害,对自然环境也有着极大的破坏力。 骆驼股份建立了规范的废铅蓄电池回收体系,

  • 多项重磅技术首次落地!小米宣布声学语音技术实现全面自研

    近日,小米发布了小爱音箱Art,作为小米推出的第9款智能音箱,小米小爱音箱Art背后的声学语音技术也重磅升级,搭载第三代小爱同学,支持情感化语音交互、全屋播放及就近唤醒等。今日,小米官方

  • 6000mAh大电池+高频骁龙865!华硕 ROG 游戏手机 3 现身蓝牙 SIG 认证

    6月27日消息,腾讯游戏与 ROG 深度合作的ROG 游戏手机 3 已现身蓝牙 SIG 认证。此前,ROG游戏手机3已在工信部入网,工信部信息显示,ROG游戏手机3配备了6000mAh超大容量电池,三围尺寸为171

  • 宝马:其电动汽车将使用可再生能源生产的电池

    【TechWeb】7月1日消息,据国外媒体报道,当地时间周二,宝马表示,其电动汽车将使用可再生能源生产的电池。该公司表示,随着宝马电动汽车产量的增加,绿色能源的使用将在未来10年减少约1000万吨的二氧化碳排放。去年11月份,宝马与宁德时代、三星SDI签署了总价值超过100亿欧元的两份动力电池采购合同。第一份合同是,宝马将宁德时代的电池订单从2018年年中宣布的40亿欧元增加到73亿欧元(约合人民币567亿元),合同期限从2020年?

  • 续航高达706公里!小鹏P7将28日正式交付

    在5月中旬获得工信部批准后,小鹏汽车成为中国造车新势力中,为数不多拥有生产资质、自建工厂的制造能力的车企。日前,小鹏汽车发布消息,小鹏P7交付工作已经正式开启,广州、深圳、杭州等城市

  • 聚焦大健康场景技术,科沃斯参与推动行业技术标准建立

    近日,由中国家用电器研究院与高端智能家电制造业创新中心共同主办,《家电科技》与《轻工标准与质量》共同承办的“《中国家电大健康场景技术发展白皮书》发布暨面向大健康场景的优势家电产品推介活动”在线举办。作为家用服务机器人领域领先品牌,科沃斯全程参与到白皮书的编制过程中,同时科沃斯旗下空气净化机器人产品沁宝ANDY和AVA也双双入选“ 2020 年面向大健康场景的优势家电产品”榜单。 聚焦大健康场景技术 携手推动行业

  • Redmi 9A、Redmi 9C官宣:大电池、大屏幕

    上周,小米旗下品牌Redmi在国内发布了新款入门级Redmi 9,价格799元起,而现在,小米马来西亚官方宣布了两款新机Redmi 9A、Redmi 9C,和之前的套路类似。小米称,Redmi 9A/9C将于6月30日在马来

  • 特斯拉:电池日拟将在 7 月 4 日这一周之后择机宣布

    今日,特斯拉表示,特斯拉电池日和 2020 年的特斯拉股东大会或将合并举行。由于 7 月 7 日之前不允许举行大型集会,因此电池日具体举办日期将在 7 月 4 日这一周之后择机宣布。在此之前,电池日已多次推迟。此外, Cybertruck 将亮相本次活动,暂定在 Fremont 工厂召开。

  • 5秒破百 续航近千公里!特斯拉卡车Semi已开始上路运输

    特斯拉势必要打造出一个庞大的汽车帝国来,除了涉足轿车、SUV、皮卡之外,还要制造卡车。尽管特斯拉半挂式电动卡车Semi已经跳票多次仍未量产。但当下,Semi实车却已经开始上路运输了。据了解,

  • 井贤栋:区块链是重构生产关系的技术 其他技术都只是改进生产力

    【TechWeb】6月19日消息,在第十二届陆家嘴论坛上,蚂蚁集团董事长井贤栋谈及区块链时表示,“区块链是解决数字化时代的信任问题的最佳解决方案,区块链是重构生产关系的技术,其他技术都只是改进生产力。”在他看来,当前正是新一轮数字技术变革的时刻。全球蔓延的新冠疫情带来社会和经济发生变化,数字化生活习惯正在更广泛深入地养成,企业生产经营行为全面走向数字化,城市治理、城市运营正在全面数字化。而在这种背景下,区?

  • 乘客电池自燃致成都地铁停车 官方:请使用正规厂家产的充电宝

    6月19日,据@成都地铁 官方微博消息,当日上午地铁4号线一节车厢有乘客携带的电池发生自燃,目前已正常运行。消息称,今早8点左右,地铁4号线一节车厢有乘客携带的电池发生自燃,工作人员已

  • 参与评论
文明上网理性发言,请遵守新闻评论服务协议