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拯救電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程! 谷歌秘密研發(fā)下一代電池技術(shù)

發(fā)布時(shí)間: 2015-04-16 10:11:50    來(lái)源: 第一電動(dòng)網(wǎng)
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[摘要]為進(jìn)軍消費(fèi)電子產(chǎn)品、無(wú)人駕駛汽車和其它硬件領(lǐng)域,科技巨頭谷歌的一支研究團(tuán)隊(duì)正著手開(kāi)發(fā)下一代突破性電池技術(shù),試圖打破目前阻礙移動(dòng)設(shè)備發(fā)展的最大瓶頸——電池續(xù)航。

 

  30年前,日本索尼公司發(fā)明了鋰離子電池,它革新了消費(fèi)電子產(chǎn)品的面貌。隨后,鋰離子電池技術(shù)逐步改善,如今,為進(jìn)軍消費(fèi)電子產(chǎn)品、無(wú)人駕駛汽車和其它硬件領(lǐng)域,科技巨頭谷歌的一支研究團(tuán)隊(duì)正著手開(kāi)發(fā)下一代突破性電池技術(shù),試圖打破目前阻礙移動(dòng)設(shè)備發(fā)展的最大瓶頸——電池續(xù)航。

  谷歌在秘密研究什么?

  最近幾年,谷歌以無(wú)孔不入之勢(shì)進(jìn)入許多行業(yè),例如交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、機(jī)器人和通信科技等,這些設(shè)備都需要更高效的電池。2013年,谷歌首席執(zhí)行官拉里·佩奇(Larry Page)曾說(shuō)過(guò),電池續(xù)航力成為移動(dòng)設(shè)備面臨的一個(gè)“巨大問(wèn)題”,同時(shí)該領(lǐng)域也有打造新的和更好體驗(yàn)的“真正潛力”。顯然,谷歌希望更多地控制自己的命運(yùn)和硬件供應(yīng)鏈,開(kāi)發(fā)無(wú)人飛機(jī)、無(wú)人駕駛汽車和其他硬件產(chǎn)品都需要續(xù)航力更好的電池。

  于是,前任蘋(píng)果公司專家巴德瓦杰(Ramesh Bhardwaj)博士帶領(lǐng)一支只有4名成員的研究團(tuán)隊(duì),在谷歌Google X實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始秘密研究下一代電池技術(shù),谷歌發(fā)言人拒絕對(duì)此發(fā)表評(píng)論,或讓巴德瓦杰接受采訪。但是他曾向業(yè)內(nèi)人士表示,谷歌有至少20個(gè)依賴電池的項(xiàng)目:無(wú)人駕駛汽車依靠電池提供動(dòng)力;第一代谷歌眼鏡受到電池續(xù)航時(shí)間短的困擾;一個(gè)使用納米粒子來(lái)診斷疾病的項(xiàng)目,其監(jiān)視設(shè)備依賴小型電池供電……許多項(xiàng)目還不為人所知。其實(shí)早在2012年年底,巴德瓦杰就開(kāi)始帶領(lǐng)這支團(tuán)隊(duì)開(kāi)始測(cè)試其它公司為谷歌的設(shè)備而開(kāi)發(fā)的電池。大約一年后,這個(gè)團(tuán)隊(duì)考慮將那些電池技術(shù)由谷歌自己開(kāi)發(fā)。

  知情人士透露,巴德瓦杰團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行的研究包括兩個(gè)大方向:提高現(xiàn)有鋰離子電池續(xù)航力和研發(fā)先進(jìn)的固態(tài)電池技術(shù),使它們適用于消費(fèi)電子設(shè)備。在2月份的一次會(huì)議上,巴德瓦杰闡述了在智能手機(jī),以及更薄、可彎曲的可穿戴設(shè)備,甚至植入人體的設(shè)備中使用固態(tài)薄膜電池的課題。他說(shuō),“對(duì)于谷歌眼鏡等可穿戴設(shè)備,先進(jìn)的電池技術(shù)有助于提供更高的能量密度,對(duì)于隱形眼鏡,固態(tài)薄膜電池更安全,因?yàn)樗皇褂靡兹嫉碾娊庖骸?rdquo;

  近年新興的電池技術(shù)讓人們看到了電池性能有大幅提升的希望。例如,固態(tài)薄膜電池通過(guò)固體,而不是液體來(lái)傳輸電流,使得體積更小、更安全。這種電池可以制成柔性薄膜的形態(tài),非常適合小型移動(dòng)設(shè)備。美國(guó)能源部下屬的勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究員文卡特·斯里尼瓦桑(Venkat Srinivasan)表示,目前尚不清楚這種電池是否可以低成本地批量生產(chǎn)。

  此外,谷歌的其他團(tuán)隊(duì)也在與來(lái)自芝加哥的電池技術(shù)廠商AllCell合作,為4個(gè)硬件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)容量更大的電池,其中包括漂浮氣球聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目Project Loon,利用在高空飄浮的氣球提供互聯(lián)網(wǎng)連接。2013年末的一段視頻顯示,谷歌工程師在Project Loon中使用了AllCell的電池。

  新的電池大戰(zhàn)開(kāi)始了

  2月底,蘋(píng)果即將打造電動(dòng)汽車的傳聞一石激起千層浪,人們紛紛猜測(cè)個(gè)中真?zhèn)巍F渲幸粋€(gè)證據(jù)就是蘋(píng)果在秘密挖角電池工程師。電池制造商A123 Systems起訴蘋(píng)果挖角其5名頂尖工程師。有好事者在對(duì)LinkedIn資料進(jìn)行搜索后發(fā)現(xiàn),蘋(píng)果至少還從A123挖角了7名員工,這些人主要擅長(zhǎng)電芯設(shè)計(jì)、材料開(kāi)發(fā)和制造工程等。A123此次訴訟涉及的5名工程師共申請(qǐng)了23項(xiàng)專利,其中很多都與電池有關(guān)。同時(shí),蘋(píng)果試圖利用更好的薪金待遇和發(fā)展前景爭(zhēng)搶來(lái)自競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星的電池專家。對(duì)于蘋(píng)果來(lái)說(shuō),電動(dòng)汽車業(yè)務(wù)是全新領(lǐng)域,電池領(lǐng)域的專家顯然必不可少。但這還不足以證明蘋(píng)果把電池技術(shù)視為當(dāng)前的技術(shù)研究重點(diǎn)。

  致力于發(fā)展電動(dòng)汽車的特斯拉就不同了,該公司與松下結(jié)盟,共同投資鋰離子電池“超級(jí)工廠”,制造能量密度更高,價(jià)格更實(shí)惠的電池,為2017年上市的“Model 3”平價(jià)電動(dòng)車提供電池組。很顯然,特斯拉對(duì)電池的訴求是為盡可能滿足電動(dòng)汽車的產(chǎn)能,并降低成本。

  前面提到谷歌的電池研究方向是固態(tài)電池技術(shù),這就不得不讓人想起一個(gè)月前,鋰電池初創(chuàng)公司Sakti3獲得英國(guó)家電巨頭戴森(Dyson)1500萬(wàn)美元投資的事情。這家專門(mén)從事鋰電池研發(fā)的創(chuàng)業(yè)公司手中握有一項(xiàng)絕技,就是Sakti3研發(fā)的電池能量密度達(dá)到每升1000瓦時(shí),這是目前普通鋰電池的兩倍,智能手機(jī)、筆記本電腦和電動(dòng)汽車的電池性能將因此大大提高。而戴森就是來(lái)幫助把Sakti3的鋰電池技術(shù)轉(zhuǎn)向商業(yè)化,并將其整合到他們的家電產(chǎn)品中。

  Sakti3的神秘電池使用了新型材料和生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)更高的能量密度,他們聲稱可以存儲(chǔ)每升1000瓦時(shí),電動(dòng)車的續(xù)航里程能從256英里提升到480英里(約772公里),制造成本低,充放電速度快,更環(huán)保,而且比有些標(biāo)準(zhǔn)更安全。這項(xiàng)技術(shù)棄用了傳統(tǒng)鋰電池中的可燃液體電解質(zhì),通過(guò)其高能存儲(chǔ)材料實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步,最重要的是,它的價(jià)格更低,每千瓦時(shí)約100美元,要遠(yuǎn)低于目前200到300美元的市價(jià),未來(lái)能夠應(yīng)用于受限于成本和里程限制的電動(dòng)汽車。目前,Sakti3的鋰電池技術(shù)在處于研發(fā)階段,距離商品化還需要“數(shù)年”,如果這支團(tuán)隊(duì)的研發(fā)速度比谷歌快,那么戴森的產(chǎn)品就很可能最先應(yīng)用先進(jìn)的全新一代電池技術(shù)。

  在過(guò)去幾年里,谷歌不斷嘗試將很多其他形式的技術(shù)應(yīng)用于電池之中,實(shí)為明智之舉。谷歌未來(lái)進(jìn)軍電動(dòng)汽車領(lǐng)域的傳聞從未停止,谷歌董事長(zhǎng)埃里克•施密特(Eric Schmidt)2013年曾經(jīng)放言:“電動(dòng)機(jī)取代內(nèi)燃機(jī)的速度與過(guò)程,就像是數(shù)碼相機(jī)與記憶卡取代傳統(tǒng)底片一樣的迅速與自然。歷史證明,新技術(shù)總是在創(chuàng)新型企業(yè)產(chǎn)生并繁榮,只要科技層次有著關(guān)鍵性的突破,電動(dòng)車的時(shí)代也將會(huì)迅速的來(lái)臨……20年內(nèi),電動(dòng)汽車將能夠成為汽車產(chǎn)業(yè)的主流。”

  施密特當(dāng)時(shí)沒(méi)有明確說(shuō)明谷歌將以何以形式介入電動(dòng)車領(lǐng)域,他說(shuō):”谷歌未來(lái)將會(huì)涉足的領(lǐng)域目前尚未確定,但如果發(fā)現(xiàn)任何倡導(dǎo)科技、創(chuàng)新與材料的事業(yè),我們都愿意投入其中。”現(xiàn)在,我們終于看到谷歌跨進(jìn)了電池技術(shù)領(lǐng)域,只是多長(zhǎng)時(shí)間才能將新技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品還不得而知,但是相信谷歌一定會(huì)拯救電池界。

 

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