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5億美元：特斯拉為其超級電池工廠開出選址條件

美國電動(dòng)汽車廠商特斯拉的超級電池工廠“Gigafactory”籌建計(jì)劃已經(jīng)進(jìn)入選址階段，目前有5個(gè)州入圍，分別為亞利桑那、加利福尼亞、內(nèi)華達(dá)、新墨西哥和得克薩斯。日前，特斯拉的CEO埃隆·馬斯克針對Gigafactory的選址州開出了條件：希望最終的獲勝州能夠拿出5億美元的資金，占總投資額的10%——這對于每個(gè)州來說都是不小的數(shù)目。

特斯拉的營銷副總裁西蒙·斯普勞爾最近在接受《福布斯》采訪時(shí)羅列了為何要求選址州拿出5億美元的理由。

5億美元并不多

Gigafactory是一家規(guī)模超大的電池工廠，廠房總面積將達(dá)到1000萬平方英尺（約合93萬平方米），其生產(chǎn)的電池將主要被組裝到特斯拉計(jì)劃在2017年推向市場的廉價(jià)電動(dòng)車Model 3上。而美國國內(nèi)目前最為先進(jìn)的汽車組裝廠的廠房面積也只有200萬平方英尺左右，其建設(shè)成本在10億～20億美元。相比之下，讓選址州拿出10%的建設(shè)資金并不過分，這其實(shí)和為總投資額10億美元的工廠投入1億美元是一個(gè)意思。同時(shí)，特斯拉計(jì)劃2020年通過這家電池工廠提供約6500個(gè)工作崗位，而普通的汽車組裝廠只能提供1000～3000個(gè)工作崗位，所以規(guī)模越大，所能解決的就業(yè)人數(shù)也就越多。

特斯拉要求選址州投入5億美元并不是為了創(chuàng)下什么投資記錄，實(shí)際上早在2008年，田納西州為了吸引大眾汽車公司到該州建廠，就主動(dòng)拿出了5.8億美元的建設(shè)資金，而大眾的出資額也不過10億美元，并且最終只提供了3200個(gè)工作崗位，只有特斯拉承諾的一半左右。

為投資者利益著想

為了給Gigafactory找到一個(gè)最合適的選址地點(diǎn)，特斯拉在權(quán)衡之后將經(jīng)濟(jì)實(shí)力比較雄厚的加州也納入到備選州之列，而此前特斯拉并沒有考慮加州。

馬斯克希望Gigafactory的最終地點(diǎn)對于所在州和特斯拉來說都是正確的選擇，因?yàn)檫@對于公司保持投資者的興趣非常重要。“任何一家上市公司都希望自己的每一筆投資都是正確的，”斯普勞爾說，“這是公司管理層的責(zé)任之一，所以我們自然會傾向于選擇那些經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)比較穩(wěn)固的州進(jìn)行合作?！?/p>

符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的趨勢

在過去的30多年中，美國境內(nèi)幾乎每一次與汽車相關(guān)的選址投資都會引起各州的激烈競爭?！盎旧厦考掖笮凸I(yè)公司在制定類似的決策時(shí)都會這樣做?！彼蛊談跔栔赋?，以波音公司為例，該公司最近決定將787 Dreamliner的組裝廠選址地點(diǎn)定為南加州地區(qū)，而不是第一架787 Dreamliner的誕生地華盛頓州。

而在特斯拉今年年初公布的Gigafactory備選地中，特斯拉的誕生地加州并不在備選之列，隨后加州政府開始與特斯拉高層頻繁接觸和談判，甚至出臺多種稅收措施，力爭加入到備選名單之中。斯普勞爾表示，所有的備選州都非常了解特斯拉未來的增長潛力，到目前為止還沒有一個(gè)州由于投資額的問題而退出。

特斯拉的“險(xiǎn)招”

馬斯克表示，在Gigafactory 50億美元的總投資中，其合作伙伴將拿出30%～40%，其他供應(yīng)商拿出10%，選址州拿出10%，剩下的40%～50%則由特斯拉負(fù)責(zé)。

根據(jù)斯普勞爾的介紹，特斯拉之所以列入多個(gè)備選州是為了最大限度地降低選址風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)橹挥羞@樣才能保證Gigafactory順利投產(chǎn)，畢竟對于特斯拉來說，中低價(jià)位的Model 3在其未來的布局中有著非常重要的地位?！叭绻捎陔姵貑栴}而延緩了Model 3的推出，將會造成非常嚴(yán)重的后果，這種風(fēng)險(xiǎn)對于選址州來說可能沒什么，但對于特斯拉來說卻是致命的?！?/p>

特斯拉表示近期會從目前的5個(gè)備選地選擇2～3個(gè)進(jìn)入“決賽圈”來進(jìn)行進(jìn)一步的考察，而最終結(jié)果會在今年年底公布。就目前情況來看，內(nèi)華達(dá)州的里諾市有望成為首個(gè)入圍“決賽圈”的備選地，相對于其他備選地來說，里諾在地理位置、廠房用地和稅收政策上都有著一定的優(yōu)勢。

歐洲科學(xué)家研發(fā)高抗拉強(qiáng)度碳纖維鋰電池材料

來自瑞典皇家理工學(xué)院的研究人員正在研發(fā)可用于電動(dòng)汽車的碳纖維鋰電池電極材料，該材料具有非常高的抗拉強(qiáng)度，將被用于電動(dòng)汽車的多功能鋰離子結(jié)構(gòu)電池。

多功能鋰離子結(jié)構(gòu)電池能夠?qū)㈦姵貎δ芪镔|(zhì)集成到汽車車身中。由于碳纖維材料具有很高的抗拉強(qiáng)度和極限拉伸強(qiáng)度，以及非常強(qiáng)的鋰離子集成能力，因此常被用作鋰離子電池中的結(jié)構(gòu)電極。瑞典皇家理工學(xué)院的研究人員表示，這一研發(fā)項(xiàng)目的主要目的是提升電池的機(jī)械特性，使電池不僅可以存儲能量，而且還可以被設(shè)計(jì)集成為結(jié)構(gòu)的一部分。

圍繞多功能鋰離子結(jié)構(gòu)汽車電池，目前已經(jīng)有多個(gè)研究項(xiàng)目相繼設(shè)立，其中包括由倫敦帝國學(xué)院和沃爾沃汽車技術(shù)人員組成的研究團(tuán)隊(duì)。該研究團(tuán)隊(duì)致力于研發(fā)一種多功能鋰離子結(jié)構(gòu)汽車電池原型。該電池采用的是碳纖維材料和聚合物樹脂，不僅可以存儲、釋放電能，而且電池的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、質(zhì)量輕，因此又可以用來設(shè)計(jì)制造集成到汽車零部件中。項(xiàng)目研發(fā)人員計(jì)劃利用復(fù)合材料替換掉備胎艙中的金屬底板。沃爾沃汽車公司正在努力嘗試將該備胎艙復(fù)合材料應(yīng)用到原型車中以進(jìn)行試驗(yàn)研究。目前，沃爾沃汽車研究小組已經(jīng)研發(fā)出了兩種多功能復(fù)合材料組件，這兩種新組件分別為后備箱蓋和充氣罩，均在沃爾沃S80車型中進(jìn)行了實(shí)車試驗(yàn)，這為以上技術(shù)的后續(xù)研究打下了基礎(chǔ)。

2014年全球電動(dòng)汽車鋰電池市場規(guī)模將達(dá)57億美元

據(jù)清潔技術(shù)市場調(diào)研與咨詢公司Navigant Research研究報(bào)告顯示，鋰電池成為各大應(yīng)用市場領(lǐng)先的電池技術(shù)，包括移動(dòng)設(shè)備、電網(wǎng)儲能、電動(dòng)汽車等。Navigant Research預(yù)計(jì)，2014年全球電動(dòng)汽車所需的鋰電池市場將達(dá)到57億美元(約合人民幣350.7億元)；到2023年，這一數(shù)據(jù)將突破241億美元(約合人民幣1482.8億元)，其中純電動(dòng)車所需的鋰電池市場占151億美元(約合人民幣929.1億元)。

Navigant Research高級研究員亞歷山大表示：“目前，鋰電池的技術(shù)已經(jīng)超越了其他小功率電氣化運(yùn)輸交通工具的技術(shù)水平，其效率高達(dá)95%，使用壽命可達(dá)20年。未來幾年，隨著電動(dòng)汽車進(jìn)入量產(chǎn)化時(shí)代，其成本還將大幅降低?！?/p>

報(bào)告指出，汽車領(lǐng)域的鋰電池性能標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一是鋰電池供應(yīng)商所面臨的最大挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在，幾乎每一家汽車制造商都有自己的鋰電池應(yīng)用規(guī)格，在一定程度上限制了鋰電池供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)施優(yōu)化。

此外，報(bào)告還對目前市場上主要的鋰電池種類進(jìn)行了對比分析，對插電式混合動(dòng)力汽車、混合電力電動(dòng)車、純電動(dòng)車也進(jìn)行了橫向比較和銷售預(yù)計(jì)。

日本研究機(jī)構(gòu)指出鋰電池三元材料市場份額快速上升

據(jù)日本鋰電池知名研究機(jī)構(gòu)IIT近期統(tǒng)計(jì)，目前鈷酸鋰的市場份額已明顯下降，而三元材料的市場份額卻呈現(xiàn)快速上升趨勢，磷酸鐵鋰和錳酸鋰的市場份額也有所擴(kuò)大。上述材料常被用作新能源汽車用鋰離子電池的正極材料。

電池用三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點(diǎn)，有業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，三元材料在正極材料中所占比例有望提升至45%，而目前占比僅為22.80%。

一位券商分析師指出，目前三元材料研究最深入的國家是日本和韓國，特斯拉Model S車型采用了松下定制的三元材料電池，其成本較特斯拉Roadster車型減少了30%。目前正極材料占鋰電池成本的33%左右，因此三元材料的應(yīng)用亦將有效降低鋰電池成本，增加生產(chǎn)企業(yè)的利潤。

上海交通大學(xué)一位研究電池的教授表示，中國目前基本采用磷酸鐵鋰路線，但由于磷酸鐵鋰受能量密度限制，難以達(dá)到150瓦時(shí)/千克，在新能源汽車對動(dòng)力電池能量密度要求不斷提升的背景下，三元材料作為高能量密度正極材料有望進(jìn)一步拓展市場份額。

美國能源部ARPA-E機(jī)構(gòu)巨額資助燃料電池開發(fā)

美國能源部ARPA-E機(jī)構(gòu)宣布投入3300萬美元資助13個(gè)燃料電池項(xiàng)目，用于低成本發(fā)電和電網(wǎng)平衡技術(shù)的開發(fā)。資金來源于ARPA-E于2013年秋季宣布的電化學(xué)系統(tǒng)(REBELS)計(jì)劃。

REBELS計(jì)劃集中研究中溫燃料電池(200～500℃)，中溫燃料電池也被稱為ITFCs。該計(jì)劃的下一個(gè)步驟是整合ITFCs和電儲存系統(tǒng)，使得燃料電池可以用于電網(wǎng)平衡，目標(biāo)是在現(xiàn)代化批量安裝規(guī)模下，每千瓦成本低于1500美元。另外，計(jì)劃還會推動(dòng)液態(tài)烴類等液體燃料的發(fā)展。

在眾多項(xiàng)目中，Redox Power Systems項(xiàng)目已經(jīng)得到了500萬美元資助，用于發(fā)展固體氧化物燃料電池(SOFC)。研究人員表示，SOFC成本已經(jīng)下降到每千瓦800美元。Redox將會使用計(jì)劃基金開發(fā)400℃運(yùn)行的燃料電池，使用新的材料配制，提高功率密度的同時(shí)保證燃料電池穩(wěn)定工作。

從加州技術(shù)研究所分拆的機(jī)構(gòu)——SAFcell得到了第二大項(xiàng)目資助，金額達(dá)到370萬美元。該項(xiàng)目正開發(fā)在250℃運(yùn)行的燃料電池，其最大特點(diǎn)是幾乎不使用貴金屬，而使用碳納米管作為催化劑載體。

FuelCell Energy得到了350萬美元資助，開發(fā)甲烷轉(zhuǎn)換甲醇技術(shù)?？的腋裰莸穆?lián)合技術(shù)研究中心獲得了320萬美元，用于發(fā)展住宅用燃料電池，該燃料電池將結(jié)合建筑物供暖與電力系統(tǒng)共同開發(fā)。

美國麻省理工學(xué)院研制出可打印太陽電池的新型“墨水”

美國麻省理工學(xué)院的科學(xué)家研制出一種新型“墨水”，將其沉積在紙或其他柔軟織物甚至塑料的表面，能夠打印出太陽電池。

最新技術(shù)與現(xiàn)在制造太陽電池的普遍做法迥然不同。新技術(shù)使用的是蒸汽而非液體，溫度也不到120℃，這些相對溫和的環(huán)境使人們能將常用的、不經(jīng)處理的紙張、布料、塑料作為襯底，在其上打印出太陽電池。這種名為氣相沉積的技術(shù)比印刷普通文檔要復(fù)雜一點(diǎn)，為了在紙上打印出一個(gè)光伏電池陣列，需要在這張紙上沉積5層物質(zhì)，而且這個(gè)過程必須在真空中進(jìn)行。

新技術(shù)可以使用普通的、未經(jīng)處理的紙，包括印刷紙、薄紙、復(fù)寫紙甚至報(bào)紙，并且效果都很好，甚至將紙折成紙飛機(jī)后，紙上的太陽電池仍然能工作?？茖W(xué)家還在一塊薄薄的塑料上打印出了一塊太陽電池，并將其折疊打開了1000次，電池性能也不受影響。

新技術(shù)提供了一種大規(guī)模制造太陽電池的廉價(jià)方法。這種紙上太陽電池的轉(zhuǎn)換效率約為1%，但科學(xué)家相信，隨著他們持續(xù)對該材料進(jìn)行改進(jìn)，轉(zhuǎn)換效率可以大大提高。

麻省理工學(xué)院的這一研究令人興奮。太陽電池研究領(lǐng)域的很多科學(xué)家都專注于研制大規(guī)模太陽電池，其實(shí)，小型太陽電池的應(yīng)用領(lǐng)域也很廣泛。

美國斯坦福大學(xué)研發(fā)太陽電池散熱技術(shù)

美國斯坦福大學(xué)的研究人員在美國光學(xué)學(xué)會的新期刊《Optica》上發(fā)布了一項(xiàng)太陽電池散熱新技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是由斯坦福大學(xué)電氣工程教授范善輝（音譯）帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成的。他們通過在晶體硅太陽電池表面附加一層特殊的石英玻璃(SiO2)，有效地降低了太陽電池多余的熱輻射，從而提高太陽電池的轉(zhuǎn)換效率。

太陽電池易于制造，但一直存在著太陽能轉(zhuǎn)換率過低的問題。除去不可避免的能量損失，太陽電池過熱是導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率低的主要原因。在正常工作條件下，太陽電池很容易達(dá)到55℃以上的高溫，限制光電轉(zhuǎn)換率的同時(shí)也降低了電池壽命。據(jù)介紹，如果在氣溫約27℃的條件下受到能量密度為800瓦/平方米的日照，未采取措施的太陽電池的表面溫度就會上升至約69℃。而室外型太陽電池發(fā)電性能的額定值大部分是在25℃下測定的。而且，晶體硅類太陽電池對溫度上升的耐受性較差，溫度每升高1℃，電池效率就降低0.5%。電池表面溫度達(dá)到69℃時(shí)，輸出功率下降約19%，如果是轉(zhuǎn)換效率額定值為20%的太陽電池，在這一條件下實(shí)際能發(fā)揮出的效率僅為16%左右。另外，溫度的升高也會加快太陽電池的老化速度，每升高10℃，老化速度加快一倍。

“這種程度的轉(zhuǎn)換率降低是非常嚴(yán)重的?！痹撗芯繄?bào)告的共同作者Aaswath Raman說，“在光伏行業(yè)，大量的資金被用來解決轉(zhuǎn)換率問題?！蹦壳暗睦鋮s手段主要是利用通風(fēng)裝置和液體冷卻劑，但這些方式都缺乏經(jīng)濟(jì)性而且影響光伏性能。“我們的新方法可以被動(dòng)地降低太陽電池的工作溫度，顯著提高其能源轉(zhuǎn)換效率和使用壽命。”斯坦福大學(xué)物理學(xué)家和該論文的第一作者朱林曉（音譯）說。此次斯坦福大學(xué)通過同時(shí)采取這三項(xiàng)措施，實(shí)現(xiàn)了太陽電池的高散熱性能。

不過，以上結(jié)果均是通過模擬獲得。研究團(tuán)隊(duì)的下一步是演示太陽電池在室外環(huán)境的冷卻效果?！拔覀冋J(rèn)為這項(xiàng)工作解決了光伏發(fā)電的一個(gè)重要技術(shù)問題，而且優(yōu)化太陽電池性能，因此擁有很大的商業(yè)化潛力。”朱林曉說。

在光譜里，可見光攜帶更多能量，而紅外線攜帶更多熱量。不同光線有著不同的波長，不同波長的光線在通過不同種類和形狀的表面時(shí)折射和反射率都不同?！笆τ诳梢姽馐强纱┩傅模怯帜苷{(diào)整某些特殊波長光線的折射和反射率。”范善輝解釋說，他們設(shè)計(jì)的石英薄層，在反射掉紅外線的同時(shí)，不會影響電池對可見光的吸收，也不會降低電池性能，是種近乎理想的方案。他們的目標(biāo)是降低太陽電池的工作溫度，從而提高太陽能轉(zhuǎn)換率。

此次開發(fā)的技術(shù)是在太陽電池表面粘貼約100微米厚、表面形成有棱錐體圖案的石英薄膜。棱錐體的高度為20微米，以4微米的間距緊密排列。將薄膜貼到電池表面后，與不貼薄膜的狀態(tài)相比，可將800瓦/平方米日照下的電池表面溫度控制在約52℃，輸出功率僅下降約11%，而轉(zhuǎn)換效率為20%的太陽電池實(shí)際以約18%的效率工作。

該薄膜可抑制溫度上升的原因大致有3點(diǎn)：（1）材料采用石英，石英對可視光的透射率高，而對波長在4微米以上的紅外線的透射率低；（2）實(shí)施了棱錐狀表面加工，其表面形狀對于波長4微米以上的紅外線也具有可提高其與空氣的阻抗匹配的作用，這樣，從棱錐體的尖端到底部，實(shí)際折射率會慢慢發(fā)生變化，有助于降低反射，提高輻射性能；（3）厚度減薄，只有100微米，有利于電池的熱量向薄膜表面?zhèn)鬟f，還可確?？梢暪獾耐干渎?。上述三種技術(shù)已分別被現(xiàn)有技術(shù)單獨(dú)使用。

行情逆轉(zhuǎn)全球光伏電池板自2006年以來首次供不應(yīng)求

據(jù)全球最大的金融信息服務(wù)供應(yīng)商彭博社報(bào)道，太陽能產(chǎn)業(yè)或?qū)⒚媾R光伏電池板短缺的問題，逆轉(zhuǎn)此前因全球性過剩引發(fā)的低迷行情。

此前，供大于求的狀況拉低了光伏電池板的價(jià)格，使得太陽能發(fā)電更具競爭力，推高了市場需求。以往的過剩狀況曾讓數(shù)十家光伏電池板制造商破產(chǎn)，減緩了資本投資的流入。但2014年光伏電池板的安裝量將上漲29%，自2006年以來全球第一次出現(xiàn)光伏電池板短缺的問題。

光伏電池板的供不應(yīng)求將讓制造商受益。如果制造商重點(diǎn)保障亞洲、北美等主要市場的需求，其他地區(qū)的太陽能發(fā)展腳步將放緩。制造商將優(yōu)先向大型的公用事業(yè)規(guī)模太陽能發(fā)電場供貨，而小型的屋頂太陽能系統(tǒng)市場將受到威脅。標(biāo)準(zhǔn)普爾Capital IQ公司分析人士安杰洛·季諾表示，光伏電池板短缺的時(shí)候，制造商將優(yōu)先照顧大型客戶。

IHS公司的太陽能分析師斯特凡·德哈恩表示：“電池和組件過剩的狀況已不復(fù)存在，目前太陽能行業(yè)已經(jīng)不存在產(chǎn)能過剩的問題。”

即將到來的供不應(yīng)求狀況也折射出太陽能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的步伐。2014年全球太陽能發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到5200萬千瓦，而2015年會升至6100萬千瓦。

New Energy Finance公司預(yù)計(jì)，全球太陽能產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能約為7000萬千瓦，但是斯特凡·德哈恩預(yù)估實(shí)際產(chǎn)能約為5900萬千瓦。

挪威光伏電池板生產(chǎn)商REC SolarASA公司高級副總裁呂克·格萊爾表示，目前太陽能產(chǎn)業(yè)的供需基本持平。而一些制造商已經(jīng)開始擴(kuò)大產(chǎn)能，今年5月，加拿大太陽能公司與保利協(xié)鑫能源控股有限公司打造合資公司，開始在中國建造新的電池工廠。加拿大太陽能公司首席執(zhí)行官瞿曉鏵表示，太陽能行業(yè)是周期性的，并且接近了轉(zhuǎn)折點(diǎn)?！懊恳粋€(gè)行業(yè)都會經(jīng)歷周期變化，太陽能行業(yè)也不例外?！?/p>

豐田車用舊電池變身儲能電源

作為混合動(dòng)力車領(lǐng)域的先行者，日本豐田汽車公司步伐匆匆。幾百萬輛混合動(dòng)力車的售出意味其成績不菲，但隨之而來的大量舊電池也將給環(huán)境帶來沉重負(fù)擔(dān)。對此，豐田提出了一個(gè)新的解決方案，即將舊電池用于建筑物供電。

豐田的具體做法是，將凱美瑞混合動(dòng)力車的舊電池，安裝在美國黃石國家公園拉瑪爾野牛牧場園區(qū)的5座建筑內(nèi)，為其提供電力。該項(xiàng)目于2014年秋季開始運(yùn)行。

拉瑪爾野牛牧場園區(qū)是美國黃石國家公園歷史較久的園區(qū)，可以說是美國最偏遠(yuǎn)、最原始的地區(qū)之一。為了給園區(qū)內(nèi)的歷史教育活動(dòng)及研究設(shè)施提供電力支持，豐田計(jì)劃提供208套氫鎳電池組，可儲存大約85千瓦時(shí)的電能，足以滿足5座建筑的日常用電需求。

與汽車不同，固定設(shè)施的電力不需要超高密度蓄電，電池充電更加自由靈活。所以在拉瑪爾野牛牧場園區(qū)內(nèi)，這些舊電池并沒有使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或再生制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行充電，而是采用一套由太陽電池板與微型水力發(fā)電機(jī)組成的發(fā)電系統(tǒng)，形成了一個(gè)可持續(xù)、自給自足的離網(wǎng)電源。在整個(gè)電力生產(chǎn)、儲存和運(yùn)輸?shù)倪^程中，這套系統(tǒng)不會產(chǎn)生污染物，非常環(huán)保。

豐田方面表示，通過這一項(xiàng)目，可以將那些不再適用于車輛的舊電池的壽命延長一倍。電池項(xiàng)目是豐田與美國黃石國家公園合作關(guān)系的一部分，豐田還向黃石公園基金會捐贈(zèng)了一輛RAV4及5萬美元基金，以支持拉瑪爾野牛牧場園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目，畢竟瑪爾野牛牧場園區(qū)是美國黃石國家公園最具有歷史意義的園區(qū)之一。

除了上述項(xiàng)目外，豐田還參與過其他類似的能源項(xiàng)目。2013年4月，豐田開始向其日本經(jīng)銷商出售能源管理系統(tǒng)，而該系統(tǒng)使用了從豐田混動(dòng)車上回收的氫鎳電池。另外，豐田正在其美國阿拉巴馬州工廠測試一套電力系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用混動(dòng)車電池來提供電力，并將其作為應(yīng)急備用電源。

日產(chǎn)汽車公司致力于電動(dòng)汽車廢舊電池再利用

前不久，日本日產(chǎn)汽車公司公布了聆風(fēng)純電動(dòng)汽車的電池更換價(jià)格——5499美元。這是日產(chǎn)為了應(yīng)對聆風(fēng)電池衰減問題所采取的一項(xiàng)對策。那么，替換下來的舊電池怎么處理呢？日產(chǎn)有自己的解決之道。

目前，日產(chǎn)和日本住友商事公司的研究人員正在日本大阪市此花區(qū)測試一套大型蓄電池系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用從16輛日產(chǎn)聆風(fēng)電動(dòng)汽車上回收的鋰電池，可儲存大約400千瓦時(shí)的電能，滿足一般家庭40天的用電量。今后隨著電動(dòng)汽車廢舊電池的增加，研究人員計(jì)劃將該系統(tǒng)儲能提升至10萬千瓦時(shí)。這一系統(tǒng)將主要作為太陽能發(fā)電的輔助系統(tǒng)，減少天氣狀況對發(fā)電量的影響。鑒于電動(dòng)汽車廢舊電池可能會在2017年開始大量涌現(xiàn)，預(yù)計(jì)該系統(tǒng)將在2017年正式投入市場。

早在2009年10月，日產(chǎn)與住友商事就成立4R ENERGY合資公司一事聯(lián)合發(fā)布了可行性報(bào)告，2010年9月，4R ENERGY公司正式成立，致力于電動(dòng)汽車廢舊電池的商業(yè)再利用。日產(chǎn)表示，在電動(dòng)汽車正常使用壽命結(jié)束時(shí)，電動(dòng)汽車上的鋰電池仍保留有70%～80%的蓄電能力，廢舊鋰電池可以被重新利用并向其他工業(yè)領(lǐng)域銷售。日產(chǎn)相信4R ENERGY公司可以發(fā)揮電動(dòng)汽車鋰電池的剩余價(jià)值。作為日產(chǎn)首款量產(chǎn)純電動(dòng)汽車，聆風(fēng)于2010年12月在日本和美國上市，晚于4R ENERGY公司的成立時(shí)間，由此可以看出日產(chǎn)的未雨綢繆。

日產(chǎn)還在考慮舊電池的其他解決方案，應(yīng)急電源就是其中之一，同時(shí)也是目前應(yīng)用較為廣泛的一種方案。2011年日本大地震發(fā)生后，應(yīng)急用蓄電池開始受到人們的關(guān)注，車企也加速了相關(guān)技術(shù)研發(fā)。2011年8月，日產(chǎn)對外展示了一套電力供應(yīng)系統(tǒng)“聆風(fēng)到家庭”，即在緊急情況下，由聆風(fēng)搭載的電池向家庭住宅供電；該系統(tǒng)于2012年在日本上市。

在應(yīng)急電源問題上，美系車企通用與日產(chǎn)的思路倒是一樣。通用曾將雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)電動(dòng)汽車電池重新組裝，為50個(gè)家庭提供緊急電力供應(yīng)。

與美國相比，自然災(zāi)害頻發(fā)的日本更容易接受和普及應(yīng)急電源。在豐田、日產(chǎn)、三菱等車企的推動(dòng)下，使用電動(dòng)汽車電池作為應(yīng)急電源的家庭和企業(yè)越來越多。今年4月，從事汽車生產(chǎn)設(shè)備業(yè)務(wù)的日本神技保壽美股份有限公司在其總部大樓導(dǎo)入了一套新的系統(tǒng)，可以將插電式混合動(dòng)力車及純電動(dòng)汽車的電池作為應(yīng)急電源使用。前不久在日本京都的“萬燈會”上，所有提燈均采用電動(dòng)汽車電池供電。

日本推進(jìn)鎂空氣電池的大容量化研究

據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》近日報(bào)道，日本正在推進(jìn)鎂空氣電池的大容量化研究，參與的機(jī)構(gòu)包括古河電池、尼康、日產(chǎn)汽車、日本東北大學(xué)、宮城縣日向市等產(chǎn)業(yè)界、學(xué)界、政府方面的11個(gè)單位。

鎂空氣電池的工作原理為通過空氣中的氧氣和金屬鎂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能。作為研究的第一步，古河電池公司計(jì)劃在2014年內(nèi)生產(chǎn)出發(fā)電量為300瓦的應(yīng)急電源，用于給手機(jī)等設(shè)備充電；并爭取在5年后研發(fā)出能夠支持家庭用電的發(fā)電量為3千瓦的電源，在10年后構(gòu)建可供1千千瓦規(guī)模的小型發(fā)電站使用的發(fā)電系統(tǒng)。

古河電池等機(jī)構(gòu)將同時(shí)研發(fā)發(fā)電裝置和裝置的再利用系統(tǒng)。古河電池研發(fā)的發(fā)電裝置為正極是氧、負(fù)極是金屬鎂的空氣電池，這種空氣電池的正極制造工藝簡單，而且負(fù)極鎂釋放出的電子數(shù)量多。因此東北大學(xué)方面介紹，該電池的優(yōu)點(diǎn)是能量密度可達(dá)質(zhì)量相等的鋰電池的10倍。