此外,鐵-磷酸鹽的設計完全不需要鋰。在中國,汽車制造巨人比亞迪(BYD)汽車公司曾把E6即鐵-磷酸鹽電池供電的出租車投入市場,驅動里程185英里。它基于BYD稱之為Fe(鐵元素符號)的電池。比亞迪“秦”是混合動力車,最大功率輸出223千瓦,比特斯拉S型略低。據公司測試,10000次充放電循環后,Fe電池仍然保持其容量的70%。那是27年的日常再充電。
堅持下去,“到天明”
與此同時,我們可能正接近“固定式儲能”的黃金時代。無需移動的電池沒有重量要求,意味著開發商能用較重、不那么獨特和更便宜的材料。這樣的電池提供后備電源使電網更可靠,而且避開峰值能源成本尖峰,搜集非峰值期可再生的風力發電機和太陽能電池板能源,因而價格低廉。
這種設計傾向反映對汽車所做的工作,但也有顯著的例外??偛吭O在匹茲堡的阿奎昂能源(AquionEnergy)公司專門研究微電網、局部完整電源解決方案,包括邊遠地區太陽能、風能或其他可再生能源發電。它的先進電池成本大約等同老式鉛酸蓄電池,但持續時間翻了一番。
在在麻省理工學院(MIT),唐納德·薩杜威(Donald Sadoway)和他的團隊開發了持續很長時間的固態電池。據他們說,很容易按照比例放大。材料普通而且價廉,但設計是徹底創新的:完全保持液態,加速電子和離子交換,而且電池自身保持在高溫下,依靠嚴格保溫保持350℉或更高,但仍以75%的效率生產能源,比內燃機高一倍多??偛吭O在劍橋的AMBRI(原來的液態金屬電池公司)正在制造這種電池,據說這種電池將延續幾十年,性能幾乎沒有下降,即使完全放電,預計10000次循環容量仍為98%。這是巨大的成功。明年原型機發往四個州做現場測試。
此時的訣竅是與地方電力公司競爭費率,這種地方還沒有先進的電池。如果只做“調峰”,在峰值需求期間給電網添加額外電力,此時的費率可能加倍甚至三倍(通常在午后),地方會很快親自付款。
當然,還有很長的路要走。正如電池先驅惠廷厄姆所說,“我們只懂了點皮毛”。隨著世界為擺脫對化石燃料依賴做出的每個努力,電池很可能在我們日常生活中扮演越來越重要的角色,也許有助于拯救地球。