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一家“无名小卒”研发超级电容器,可取代铅酸电池与特斯拉争天下?

发布时间:2020-02-26 00:53:02

与非网 2 月 25 日讯,据悉,爱沙尼亚一家名为 Skeleton Technologies 的公司正在研发一种超级电容器,它具有重量轻、寿命长、能量密度高的特点,有望取代电动汽车中仍在使用的铅酸电池。

不过,超级电容器在被广泛采用之前还有一段路要走。Skeleton 首席执行官(CEO)塔维马迪伯克(Taavi Madiberk)承认,与目前流行的锂离子电池相比,它们在储存能量方面仍然存在差距。即便如此,该技术仍有望在极端温度下提供更高的峰值功率输出和可靠性,Skeleton 公司已将其出售给运输行业的客户。

铅酸电池是 1859 年发明的一项技术,实际上目前的电动车除了以锂离子电池作为主要的动力来源外,也仍在使用铅酸电池,甚至包括特斯拉和宝马的电动车也是如此。

“有时人们认为铅是一个过去的问题,因为它与内燃机有关,但实际上所有的电动汽车都有 12 伏的铅酸电池。”马迪伯克说:“我们正在研究一种替代所有铅酸电池的可行方案。”

2006 年,美国电动车制造商特斯拉创始人兼 CEO 埃隆·马斯克(Elon Musk)曾在一篇博客文章中写道,他在斯坦福大学攻读博士学位期间,实际上是为了研究超级电容器而来到硅谷的。尽管马斯克最终从斯坦福大学退学,开始了自己的新事业,但他并没有放弃对超级电容器的押注。

同样在电动汽车电池领域寻求突破的特斯拉在去年 2 月收购了 Skeleton 公司的竞争对手 Maxwell Technologies Inc.79%的股权。和其他制造商一样,马斯克的公司除了使用锂离子电池外,还使用相对便宜、可回收的铅酸电池。特斯拉方面称,这一收购将“增强在能源存储和电力输送方面的专业技术”。Maxwell 的干电极技术能将电芯的能量密度提升至 300Wh/kg 以上,未来还有望进一步增加至 500Wh/kg,或突破了目前三元锂电池 300Wh/kg 的瓶颈。

特斯拉的自产电池计划进一步曝光。特斯拉宣布将自主研发新电池。特斯拉自主研发的新电池含钴量可能为零。

受此消息影响,A 股超级电容概念股走强。铜峰电子连续 4 天获取涨停板,思源电气 3 天内完成 2 个涨停板。新筑股份、泰尔股份、江海股份、凯恩股份等个股均涨停。Wind 数据显示,超级电容指数上涨 5.61%。

根据马迪伯克的说法,该行业目前所处的阶段,相当于 1999 年左右的锂离子电池行业。马迪伯克的公司在德国也有一个基地。当时,锂离子电池每千瓦时的成本超过 5000 美元,而现在不到 200 美元。他说,超级电容器的价格也可能从 5000 美元降至 300 美元,但他没有给出确切的时间表。

研究能量存储的分析师詹姆斯·弗里斯(James Frith)认为,这项技术可能在某些任务上有用,比如从刹车中再生能量,或许还可以与锂离子电池一起使用。然而,这只是该行业为数不多的可行途径之一。

“多年来,人们对超级电容器产生了浓厚的兴趣。问题是锂离子电池的价格下降得非常快。”弗里斯说。

马迪伯克称,为了取代铅酸电池,Skeleton 公司正在与欧洲一些主要汽车制造商合作。它的产品达到了每公斤 60 瓦时的能量密度,超过了普通的铅酸电池。他说,他们的原材料是一种获得专利的石墨烯复合材料,从长远来看,不仅与铅酸相比具有成本优势,而且与锂离子电池相比也具有成本优势。

“如果你看看钴、锂、镍、锰的供应,你就会发现,迟早会出现电气化的重大瓶颈。当然,铅还存在问题,它是有毒的,制造过程对环境有害。”马迪伯克说。在重型运输方面,Skeleton 公司向捷克制造商斯柯达运输公司生产的有轨电车提供了制动能量回收系统,为英国莱特集团生产的混合动力公交车降低油耗。该公司去年签署的订单总额超过 1.5 亿欧元(约合 11.4 亿元人民币),公司的目标是到 2025 年实现 10 亿欧元的收入,届时其服务市场规模将达到约 600 亿欧元。该公司预计到明年年底将实现盈利。

除了特斯拉,马迪伯克还列出了总部位于美国的 AVX Corp。和中国国有铁路集团(China State Railway Group)是主要竞争对手。他说,该公司使用的原材料使其在与规模较大的竞争对手的竞争中占有优势。

分析师弗里斯认为,如果成本变得有竞争力,超级电容器可能会找到自己的利基市场,“重型运输应用可能是超级电容器的最佳使用案例,在汽车市场的很多领域,他们肯定可以找到应用。”