储能电池初创企业何去何从？

 

 

心系储能的首富

 

近几年发展迅速的储能行业吸引了众多投资人的注意，锂电池是储能领域当之无愧的佼佼者。虽然锂电池储能成本不断下降，但距离规模化应用还具有一定的距离。

 

盖茨先生发现了这个现象并嗅到了潜在的商机，他2016年2月在博客上写道，“现有储能（锂电池储能）的成本是美国平均家用电价的三倍”并认为“需要新发明“来解决储能成本高昂的问题。”

 

这位当今全球顶级富豪渴望找到一种原料来源广泛、成本亲民、可大规模应用的革命性储能产品，但他参与投资的新能源公司似乎大都无疾而终，盖茨的投资反被Greentech Media戴上了“恶魔之吻”的帽子。

 

盖茨投资的新型钠电池公司AquionEnergy曾在2016年被《麻省理工科技评论》杂志评选为“全球最智慧的50家公司”中的第五位。而在上个月19日，这家杂志社发表了一篇《为何清洁能源创业公司总遭坎坷》的报道，指出锂电池成本的下降速度如此之快以致于一些有大胆想法的初创企业不得不向市场的规模效应带来的成本下降而低头，谈及Aquion Energy破产的事情。

 

今年3月8日， Aquion Energy由于无法募集到新一轮投资，宣布破产。这家曾经募集到1900万美元风投的“聪明”的公司，就在它破产前夕还被北美清洁科技集团（Cleantech Group for North American）授予一项奖项。如此的大起大落的节奏实在让旁人大跌眼镜。

 

除了Aquion Energy，盖茨投资的另一家液态金属电池公司Ambri也陷入困难，2015年宣布裁员25%，进入重新设计阶段并推迟了他们在2016年实现商业化的计划，对此该公司的CEO表示“科学发现转化为商业应用的过程很难。”

 

还有一家叫LightSail Energy的公司也吸引到了盖茨的投资，然而这家原本打算做压缩空气储能的初创企业现在却在推广他们用碳纤维储罐储存天然气的技术。

 

八仙过海各显神通，无奈跑不赢市场

 

Aquion Energy的创始人Jay Whitacre为卡内基梅隆大学教授，曾经在美国宇航局（NASA）从事火星探测器用电池的开发工作。AquionEnergy自创立初始就布下了自己的蓝图：避免在市场上与强大的竞争对手发生正面冲突，竭尽全力避免使用稀有材料，并利用改装的制造设备，以期在市场上站稳脚跟。

 

与传统的锂电池制造公司不同，Aquion采用盐水为电解质，以氧化锰做阴极和碳基做阳极来生产钠电池，定价介于低端的铅酸电池和昂贵的锂离子电池之间。Aquion称这种钠电池既非酸性亦非碱性，不易燃易爆，还没有腐蚀性，适用于自行车、住宅用太阳能、离网和微电网、能源管理和电网规模服务等。除此之外，其续航能力得到优化，让其在电网固有的大流量充放电周期中表现更好，而这一承诺则意味着蓄电系统的总成本将要下降。

 

 

Aquion电池组件的构成：阴极为土（含氧化锰），阳极为碳，电解液为盐水来源：windpowerengineering.com

 

然而直到申请破产，Aquion电池的价位仍是未知数。Aquion的预期目标是将电池售价控制在300美元/千瓦时以下，而根据彭博新能源财经的报道，锂离子电池在2016年已经跌破了这个价格，达到平均每千瓦时273美元，未来还会继续下跌，在2025年和2030年分别会下降到109美元和73美元每千瓦时。如此般的下降速度让Aquion给出的预期丝毫不具有吸引力，投资人看到这个局面也纷纷悬崖勒马，停止向其继续输血。

 

锂电池成本从2010年以来已经下降了72%来源：彭博新能源财经

 

而创立了Ambri的材料学家Donald Sadoway教授来自麻省理工学院，在液态金属电池领域已有数十年的研究经验，属该领域权威之权威。当他在接到盖茨助理打来的电话时还以为是某个学生的恶作剧，直到盖茨本人亲自到MIT找到他时他才认真开始考虑组建他的公司。

 

Sadoway教授的液态金属电池技术是受到了电解铝技术的启发，采用液态金属作为电池电极，用熔盐作为电解液，由他的学生在实验室里研制出了世界上第一款液态金属电池。他的研究成果受到了私人和联邦政府的投资，于是他招募了一批MIT的学生组建了Liquid metalBattery Corporation (LMBC)，也就是Ambri的前身。在一场TED分享大会上，Sadoway教授称他们已经设想了2MWh电池组的组建，该电池组能为200个美国家庭提供蓄电服务。这种电池的容量已经达到并入电网的级别，无声无排放，可移动可远程控制，而且价格适中不需要补贴。

 

Sadoway教授的液态金属电池：阴阳极均为金属，电解液为熔盐来源：Ambri主页

 

然而这种设想可能要在实验室再搁一阵子了。据Ambri的CEO称，公司将会在2018年先实现500kWh的商业化。而设想中的2MWh电池商业化估计要等更久。但届时这种电池的价格能与“每况愈下”的锂电池竞争吗？这还是个未知数。不过Sadoway教授本人对彭博新能源财经的研究结果并不认同，他在个人的推特上表示彭博的研究没有科学依据仅凭锂电池的学习率19%来进行预测，且这个预测结果显示锂电池的成本竟会低于原材料的价格，他称这个结果“不现实”。

 

储能电池初创企业何去何从？

 

如今的储能市场给了有想法的初创企业两条路走：要么与市场内强大的竞争对手一样做锂电池，要么像Aquion和Ambri一样大胆进军新材料的世界。选择前者意味着要与市场内现有的强大竞争对手正面交锋，最后很可能被出局或被收购。

 

而选择后者也并不意味着就躲过了残酷的竞争。正如Ambri的CEO所言，一个新的技术从其发现到投入商业化应用要经历很长的时间，而这段时间内由于锂电池的大量生产促进了其工艺的优化，经验的累积从而导致其价格不断下降。待到那些新型产品从实验室搬到市场，其原有的价格优势很有可能就被低价锂电池而冲淡了，再加上用户先入为主的心理，要接受一个价格不具优势又没有前期使用经验的产品常常会使人皱眉，这就使得那些初创企业打开市场难上加难了。

 

一面是随着规模效应成本不断下降的锂电池，一面是不断探寻着的新材料新技术，究竟哪一方会给储能的未来一个更好的解决方案，各方说法不一。不过正是有像Whitcare和Sadoway这样不断探索的科学家和盖茨这样的投资人，我们才会对未来更充满希望。