鋰離子電池能為汽車提供足夠動力,“錢途”一片燦爛
剛剛風(fēng)行全球的好萊塢大片——《達·芬奇密碼》向我們展示了尋找圣杯的過程是多么曲折而艱難。同樣,探索能取代汽油、為新一代環(huán)保電力車提供動力的“完美”電池的征程也完全可以與此相媲美。近20多年的光陰過去了,各種研究機構(gòu)、企業(yè)前赴后繼地付出無數(shù)努力,但成果卻叫人沮喪,甚至懷疑這個方向是不是根本就走錯了。
好在這樣想的人并不多。現(xiàn)在終于有了振奮人心的好消息——電池世界中的兩大領(lǐng)軍企業(yè)正通力合作,試圖逼近這個目標。這兩大企業(yè)就是美國汽車配件公司、汽車電池制造商江森自控(Johnson Controls)與法國工業(yè)電池制造商賽福德(saft),它們期待通過合作、共同研究基于鋰離子技術(shù)的一系列新型電力系統(tǒng)來找到這個汽車電池的“圣杯”。
江森和賽福德計劃制造的鋰離子蓄電池,比手機、便攜式攝像機等消費級電子產(chǎn)品的電池要大許多,適用于近年來大受歡迎的混合動力型汽車。這種汽車結(jié)合傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機與電池動力,從而降低燃料消耗,并減少有害氣體排放。
這將是一次不同尋常的嘗試:來自不同領(lǐng)域的兩家公司,將融合它們的創(chuàng)意與訣竅,向一個共同的目標努力。江森制造汽車座位、儀表板和電子系統(tǒng)以及電池等產(chǎn)品的經(jīng)驗豐富。作為傳統(tǒng)車用鉛酸電池的全球最大制造商,江森估計其汽車配件用于全球每年制造的6000萬輛汽車中的半數(shù)。賽福德對于汽車工業(yè)所知甚少,但它是世界首屈一指的高級電池制造商,產(chǎn)品用于電信或火車備用電源等領(lǐng)域,以及國防衛(wèi)星等軍用裝備。“顯然,我們的技術(shù)是可以相互取長補短的。”負責(zé)電力系統(tǒng)的江森總經(jīng)理格雷格·謝利爾對合作前景表示了明顯的樂觀。
這兩家企業(yè)將設(shè)法結(jié)合彼此的專業(yè)技術(shù),在通常只有3.6伏、內(nèi)置于手機的小型鋰離子產(chǎn)品基礎(chǔ)上,設(shè)計出更大、功率更強的電池。目標是開發(fā)出電壓可達300伏、重35千克的鋰離子電池。當(dāng)汽車對動力要求更高的時候,例如上坡或加速時,這樣的鋰離子電池能為汽車提供足夠動力,同時減少汽車傳統(tǒng)發(fā)動機的負荷和汽油消耗。
世界各大汽車制造商制造的混合型汽車的銷量上升很快。有人預(yù)言,到2012年混合型汽車的年銷售量可從現(xiàn)在不足100萬輛增至300萬輛。而多數(shù)混合型汽車使用的電池是基于較老的蓄電池技術(shù),即鎳氫電池。相比之下,鋰離子系統(tǒng)在給定的電池重量下,能提供更大的電能。
過去5年來,鋰離子產(chǎn)品已成為消費品領(lǐng)域發(fā)展最快的電池類型。按制造商價格估算,年銷售額約為50億美元,而全球電池總營收約為500億美元。它的“錢途”一片燦爛,當(dāng)然也就吸引了很多人的目光。
然而,轉(zhuǎn)向汽車鋰離子技術(shù)并非易事,因為要按比例放大原本用于消費品的鋰離子電池,成本很高。此外,大型鋰離子電池裝在高速行駛的汽車上,可能令人擔(dān)憂鋰的化學(xué)不穩(wěn)定性,因為鋰相對易爆。“按比例放大的成本和安全問題體現(xiàn)了兩大技術(shù)挑戰(zhàn)。”加拿大電池制造商Moli的銷售經(jīng)理馬克·里德道出了進入此行的門檻。
賽福德首席執(zhí)行官約翰·塞爾相信,他的公司與江森合作,應(yīng)該能夠解決這些難題。例如,萬一遇到高速碰撞,特殊的包裝盒能保護電池內(nèi)的鋰。鋰還能與其他物質(zhì)形成化合物,從而降低爆炸風(fēng)險。此外,他們還將設(shè)法開發(fā)新的工業(yè)流程,以降低生產(chǎn)成本。“我們相信,大約到2010年,我們能為汽車市場創(chuàng)造出新的鋰離子電池。”塞爾先生說。