換個(gè)角度做電池

于杰

創(chuàng)新并不需要驚天動(dòng)地，顛覆也許只源于一個(gè)巧思。

盡管汽車市場(chǎng)中的新能源車需求被不斷刺激，但電池續(xù)航能力依然是電動(dòng)汽車發(fā)展的瓶頸。而在當(dāng)今鋰電池占據(jù)電動(dòng)車用電池主流的大形勢(shì)下，美國(guó)底特律一家叫做Energy Power Systems（以下簡(jiǎn)稱EPS）的創(chuàng)新型科技公司研發(fā)的PLM電池橫空出世，試圖突破這個(gè)瓶頸。其實(shí)，EPS并沒有發(fā)掘什么新興材料，或者放出什么令人驚嘆的復(fù)雜的技術(shù)“大招”，而是重新“啟用”已被忽略的鉛酸電池，用一種叫做PLM的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)。且不論EPS電池最終會(huì)否成為電動(dòng)車用電池界的顛覆者，單是這種逆勢(shì)思維已經(jīng)為汽車行業(yè)，乃至任何領(lǐng)域的創(chuàng)新提供了一個(gè)值得借鑒的思路。

PLM技術(shù)讓鉛酸電池“脫胎換骨”

已經(jīng)即將“作古”的鉛酸電池，是如何被EPS“挖出來(lái)”并且重現(xiàn)生機(jī)的，這應(yīng)該是業(yè)界人士和消費(fèi)者最想知道的。面對(duì)記者提出的同樣的疑問，EPS的業(yè)務(wù)發(fā)展和戰(zhàn)略營(yíng)銷總監(jiān)Ivan Menjak先生對(duì)這項(xiàng)專利技術(shù)做出了一些基礎(chǔ)性的技術(shù)解答。

簡(jiǎn)單來(lái)說，EPS公司研發(fā)的PLM電池是一種采用PLM技術(shù)改進(jìn)了的鉛酸電池。但是，此鉛酸電池非彼鉛酸電池。那么PLM技術(shù)到底是個(gè)什么技術(shù)？從字面上理解，PLM（planar layered matrix的縮寫）的意思是“平面分層矩陣”。平面分層矩陣，顧名思義，就是將傳統(tǒng)鉛酸電池的塊狀結(jié)構(gòu)，改變?yōu)榉謱拥钠瑺罱Y(jié)構(gòu)，并以一定規(guī)律進(jìn)行組合和連接。當(dāng)然，這其中還涉及電池、電極以及組裝設(shè)計(jì)等問題，但是總的來(lái)說，PLM電池是通過采取新的組合形式對(duì)鉛酸電池進(jìn)行優(yōu)化，以克服它原有的缺點(diǎn)。

我們知道，鉛酸電池的優(yōu)點(diǎn)是原材料價(jià)格低廉、穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性更高，弱點(diǎn)是能量密度低，因此往往在實(shí)際應(yīng)用中過于笨重。而鋰離子電池的能量密度比要比鉛酸蓄電池高出許多倍，因此相比之下，鋰離子電池體積更小、重量更輕。另外，鋰離子電池用于電動(dòng)車的循環(huán)壽命也比鉛酸電池更長(zhǎng)。這兩個(gè)弱點(diǎn)是鉛酸電池在應(yīng)用中被逐漸“拋棄”的主要原因。但鋰離子電池的缺點(diǎn)則是價(jià)格昂貴，因此導(dǎo)致電動(dòng)車的價(jià)格居高不下，同時(shí)安全性也是一大問題。

目前，在已經(jīng)得到驗(yàn)證的化學(xué)理論基礎(chǔ)上，經(jīng)過優(yōu)化后的PLM電池，不僅延續(xù)了鉛酸電池低成本的優(yōu)勢(shì)，而且實(shí)現(xiàn)了高功率并具有較長(zhǎng)的循環(huán)壽命。進(jìn)一步的研究數(shù)字也可以說明，PLM電池不僅改善了傳統(tǒng)的鉛酸電池性能，而且各項(xiàng)指標(biāo)也超越了現(xiàn)有的鋰離子電池。例如經(jīng)過驗(yàn)證，EPS電池的壽命是VRLA（一種傳統(tǒng)鉛酸電池）的4-5倍，是富液式電池壽命的5-10 倍，EPS第二代電池的充電接受能力將與鋰離子電池類似。更難得的是，PLM電池的動(dòng)態(tài)（即在啟停情況下）充電接受能力不會(huì)隨著循環(huán)而降低，而會(huì)在其壽命周期內(nèi)保持穩(wěn)定。

“一般傳統(tǒng)車的電池每天只需啟停十幾次，而新能源車每天要啟停幾百次，所以新能源車對(duì)電池的要求非常高。如果將傳統(tǒng)電池應(yīng)用于新能源車的啟停裝置上，那么壽命最多延續(xù)兩三年，而我們的電池可以使用十年。” EPS董事長(zhǎng)兼CEO Subhansh Dhar先生舉了一個(gè)更具體的例子。

“叫板”特斯拉

如果EPS的電池性能能夠在之后的市場(chǎng)應(yīng)用中得到驗(yàn)證，那么這將不僅是EPS的福音，也無(wú)疑會(huì)成為電動(dòng)車市場(chǎng)的一大福音。所以，PLM電池何時(shí)能夠推向市場(chǎng)，何時(shí)能夠應(yīng)用到整車上，這又是我們關(guān)心的另一大問題。關(guān)于PLM電池的目標(biāo)市場(chǎng)和量產(chǎn)計(jì)劃，Subhansh Dhar告訴記者，這一切早已在計(jì)劃之中。

EPS電池的目標(biāo)市場(chǎng)不是現(xiàn)在的傳統(tǒng)汽車，而是下一代新能源車，比如啟停裝置的應(yīng)用。“這樣既不會(huì)破壞原有的傳統(tǒng)車競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，也會(huì)遭遇到比較小的競(jìng)爭(zhēng)壓力。” Subhansh Dhar坦言。除了新能源車上需要電池的部分外，EPS的電池還將應(yīng)用在分布式電源上。對(duì)于在這兩個(gè)領(lǐng)域都有涉足的特斯拉，Subhansh Dhar說，“我們的電池成本大概是是特斯拉電池的三分之一。”但信心百倍的Subhansh Dhar還表示，非常高興特斯拉已經(jīng)做了許多市場(chǎng)的開辟工作，拓展了用戶需求，明年EPS也將進(jìn)入其中。不管是特斯拉的鋰電池，還是EPS 的改進(jìn)的鉛酸電池，不同的技術(shù)模式可以引發(fā)良性競(jìng)爭(zhēng)，最終受益者還是用戶。

在EPS計(jì)劃進(jìn)軍的市場(chǎng)中，中國(guó)是其中之一。Subhansh Dhar稱EPS非常看好中國(guó)的兩輪電動(dòng)車（注：原詞為scooter，一種較為高級(jí)的兩輪電動(dòng)車）市場(chǎng)，“一般國(guó)內(nèi)的鉛酸電池壽命只有6個(gè)月，EPS的電池可以用3-4年，是傳統(tǒng)電池的好幾倍。目前EPS也吸引了一些中國(guó)摩托車的組裝廠，EPS正在開拓這方面的市場(chǎng)。一些地方政府也對(duì)我們的電池表現(xiàn)出了很大興趣。”不僅如此，EPS已經(jīng)計(jì)劃在中國(guó)建廠，以供應(yīng)中國(guó)市場(chǎng)的電池需求。