7月12日消息，在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的激烈競(jìng)爭(zhēng)中，汽車(chē)制造商們一直很關(guān)注電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程，目的是有效緩解消費(fèi)者的里程焦慮問(wèn)題。但電池制造商們?cè)谂ρ邪l(fā)體積更小、更耐用、價(jià)格更便宜、充電速度更快的電動(dòng)汽車(chē)電池。

如今汽車(chē)制造商們都在競(jìng)相追逐電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者特斯拉，希望制造出單次充電可以行駛到480公里以上的電動(dòng)汽車(chē)。但電池初創(chuàng)公司們則預(yù)計(jì)，隨著公共充電樁的普及，電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程的重要性將會(huì)不斷降低。為了尋找充電速度極快的小型電池，很多公司正在試驗(yàn)用硅碳、鎢和鈮等材料制造電池。

電池是電動(dòng)汽車(chē)最昂貴的組件，因此真正的快速充電加上公共充電樁的普及能讓汽車(chē)制造商以更低價(jià)格生產(chǎn)電池體積更小的汽車(chē)，從而通過(guò)向更多用戶(hù)銷(xiāo)售更多汽車(chē)來(lái)提高利潤(rùn)。

“早期電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的高端用戶(hù)都想要更大的電池組和更長(zhǎng)的續(xù)航里程，因?yàn)樗麄冑I(mǎi)得起，”初創(chuàng)公司Nyobolt首席執(zhí)行官賽·希瓦雷迪(Sai Shivareddy)這樣說(shuō)。Nyobolt公司開(kāi)發(fā)的是可以在幾分鐘內(nèi)讓電池完成充電的氧化鈮負(fù)極材料。“要想讓更關(guān)注價(jià)格的主流用戶(hù)接受，你需要更小的電池組……而且要與如今的燃油車(chē)一樣，可以在5分鐘內(nèi)加滿(mǎn)油。”

中國(guó)公司在全球電動(dòng)車(chē)電池生產(chǎn)中占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，像寧德時(shí)代等公司正在開(kāi)發(fā)單次充電可以跑得更遠(yuǎn)的汽車(chē)電池。

中國(guó)汽車(chē)制造商已經(jīng)推出諸如五菱宏光MINI這樣的小型低價(jià)電動(dòng)汽車(chē)。盡管最近電池價(jià)格不斷上漲，五菱宏光MINI的售價(jià)也只有3萬(wàn)多元。

就全球電動(dòng)汽車(chē)電池領(lǐng)域而言，諸如位于英國(guó)劍橋的Nyobolt和美國(guó)華盛頓州的Woodinville等初創(chuàng)企業(yè)都在研究新電極材料，希望將快速充電電池推向市場(chǎng)。

根據(jù)創(chuàng)業(yè)平臺(tái)PitchBook的數(shù)據(jù)，隨著汽車(chē)制造商著眼于未來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)電池技術(shù)方面的投資從2020年的15億美元增長(zhǎng)到2021年的94億美元，增長(zhǎng)了六倍多。

數(shù)據(jù)分析公司Pulse Labs副總裁林肯·梅里休(Lincoln Merrihew)說(shuō)：“我們正處于電池開(kāi)發(fā)的初級(jí)階段。”

隨著電動(dòng)汽車(chē)需求飆升，電動(dòng)汽車(chē)電池小型化還可能緩解電池材料供應(yīng)鏈問(wèn)題，同時(shí)減少鈷和鎳的使用。

另一個(gè)好處是，汽車(chē)制造商可以在制造電動(dòng)汽車(chē)的過(guò)程中使用更少的有害材料，排放更少的二氧化碳。

福特汽車(chē)首席執(zhí)行官吉姆·法利(Jim Farley)在今年6月份的一次會(huì)議上表示：“電池太貴了，重新設(shè)計(jì)汽車(chē)，使電池體積最小化，將會(huì)改變市場(chǎng)游戲規(guī)則。”他補(bǔ)充說(shuō)，福特希望在2026年開(kāi)始在新一代電動(dòng)汽車(chē)中使用“盡可能小的、具有競(jìng)爭(zhēng)力的電池”。

其他公司則在提高現(xiàn)有電池的效率。比如梅賽德斯-奔馳的EQXX原型車(chē)?yán)m(xù)航里程就達(dá)到了1000公里。

更便宜的電動(dòng)汽車(chē)

目前快速充電技術(shù)主要受到電動(dòng)汽車(chē)電池在快速吸收能量方面的限制。快速充電會(huì)縮短電池壽命或使電池過(guò)熱，因此大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)都會(huì)為保護(hù)電池來(lái)限制充電速度。

在Nyobolt公司總部，首席執(zhí)行官希瓦雷迪已經(jīng)能在大約三分鐘內(nèi)給四塊電池充滿(mǎn)電。

鈮是一種穩(wěn)定金屬，通常用于增加鋼鐵強(qiáng)度。像Nyobolt和Echion等初創(chuàng)公司正研究將鈮用于電池正極或陰極。希瓦雷迪表示，鈮可以用于超高速充電，比市面上的電池使用壽命要長(zhǎng)很多年。

Nyobolt目前專(zhuān)注于研發(fā)高性能電動(dòng)賽車(chē)電池。希瓦雷迪表示，在汽車(chē)制造商準(zhǔn)備將其電池用于大眾市場(chǎng)車(chē)型之前，還需要數(shù)年時(shí)間的檢驗(yàn)。

在離Nyobolt幾公里遠(yuǎn)的地方，Echion公司用鈮材料所研發(fā)的電池陽(yáng)極最初是用于采礦車(chē)等商業(yè)電動(dòng)汽車(chē)，這些汽車(chē)需要連續(xù)運(yùn)行并快速充電。

Echion公司首席執(zhí)行官Jean de La Verpilliere表示，公司目標(biāo)是在2025年之前將電池推向乘用電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)。

“電池體積更小意味著價(jià)格更低，這樣更多用戶(hù)就可以買(mǎi)得起電動(dòng)汽車(chē)，”他說(shuō)。

巴西礦冶公司(CBMM)主導(dǎo)著鈮的生產(chǎn)，并投資了Echion和其他初創(chuàng)公司，目前正在與電池材料公司Nano One、東芝以及大眾在巴西的一家子公司Volkswagen Caminhoes e Onibus測(cè)試鈮材電池。

CBMM電池項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Rogerio Marques Ribas說(shuō)，雖然鈮的能量密度比當(dāng)前一些電池低20%，但“在幾分鐘內(nèi)充滿(mǎn)電的前提下，我們的電池壽命可能會(huì)延長(zhǎng)3到10倍，安全性也更高。”

Ribas補(bǔ)充道：“在不久的將來(lái)，人們會(huì)問(wèn)，為什么要有這么大的電池組?”

“市場(chǎng)決定續(xù)航里程”

鈮并不是創(chuàng)業(yè)公司正在探索的唯一材料。

Group14 Technologies制造的硅碳負(fù)極材料能使鋰離子電池的儲(chǔ)能提高50%。今年5月份，公司從投資者那里籌集了4億美元。

在用Group14開(kāi)發(fā)的電池負(fù)極材料進(jìn)行測(cè)試后，梅賽德斯投資的電池制造商StoreDot能在10分鐘內(nèi)將電池充電至80%。Group14首席執(zhí)行官里克·呂貝(Rick Luebbe)表示，其制造的陽(yáng)極材料最終可以讓電動(dòng)汽車(chē)在5分鐘內(nèi)完成快速充電。

“當(dāng)我能在5到10分鐘內(nèi)完成充電時(shí)……那么續(xù)航里程是240公里還是480公里就沒(méi)有那么重要了，”呂貝說(shuō)。

位于美國(guó)密歇根州的創(chuàng)業(yè)公司Our Next Energy已經(jīng)開(kāi)發(fā)出名為Gemini的“雙化學(xué)”電池。這種電池包括標(biāo)準(zhǔn)的磷酸鐵鋰(LFP)牽引電池和使用更先進(jìn)、更昂貴化學(xué)物質(zhì)的“增程”電池，能為電動(dòng)汽車(chē)提供低、中、高續(xù)航里程多種選擇。

公司首席執(zhí)行官M(fèi)ujeeb Ijaz表示：“市場(chǎng)最終會(huì)決定續(xù)航里程是多少。”

根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，美國(guó)汽車(chē)平均每天行駛不到約合48公里。在歐洲，汽車(chē)平均每天行駛距離還不到這一數(shù)字的一半。

英國(guó)電池公司Britishvolt首席戰(zhàn)略官伊澤貝爾·謝爾登(Isobel Sheldon)則表示，隨著電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)開(kāi)始意識(shí)到他們掏的錢(qián)遠(yuǎn)超出自身需要，市場(chǎng)對(duì)續(xù)航里程的需求將會(huì)降低。

“隨著市場(chǎng)成熟，人們會(huì)開(kāi)始問(wèn)我為什么要花幾千美元……換一塊我永遠(yuǎn)不會(huì)用的電池，”謝爾登說(shuō)。“大多數(shù)汽車(chē)都是用來(lái)開(kāi)車(chē)去商店、看望朋友或送孩子上學(xué)，而不是開(kāi)車(chē)去摩納哥。”(辰辰)

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