電極材料采用廉價(jià)豐富的鈉和錳，同時(shí)采用水性電解液，這就更安全，更便宜，勝過鋰離子電池使用的有機(jī)電解液。

阿奎昂能源公司（Aquion Energy）這家公司正在制作低成本電池，用于大規(guī)模電力儲存，公司已選定首所工廠的場地，而且表示，已籌得所需融資，用于建廠。

電池制備：阿奎昂能源公司最近宣布，計(jì)劃改造這所工廠，這所工廠以前生產(chǎn)索尼電視，改造后要制造大型電池，用于太陽能發(fā)電廠。
來源：麻省理工科技創(chuàng)業(yè)

這家公司希望，它的新穎的電池技術(shù)，可以讓全球14億沒有通電的人用上電，而且無需接通電網(wǎng)。

阿奎昂公司工廠的這一場地，很空曠，是原先的索尼（Sony）電視機(jī)廠，就在匹茲堡（Pittsburgh）附近。最初的生產(chǎn)能力是每年“數(shù)百”兆瓦時(shí)的電池，這家公司并不想具體說明。它也沒有說籌集到多少資金，以及從何處籌來，只是提到，有一些來自賓夕法尼亞州（Pennsylvania），而且有500萬美元形式上是研發(fā)補(bǔ)助金，來自聯(lián)邦政府。

預(yù)計(jì)會首先用于像印度這樣的國家，那里有數(shù)億人處于大城市以外的社區(qū)，沒有接通電網(wǎng)，也沒有任何可靠的其他電源。這些社區(qū)大多使用柴油發(fā)電機(jī)供電，但是，石油價(jià)格高，太陽能電池板價(jià)格低，因此，某些情況下，安裝太陽能更便宜。

為了存儲白天發(fā)的電，供夜間使用，這些社區(qū)就需要電池系統(tǒng)，要能夠處理任何級別的用電，從幾十千瓦時(shí)到幾兆瓦時(shí)都可以，阿奎昂公司首席執(zhí)行官斯科特•皮爾森（Scott Pearson）說。這種系統(tǒng)就不必要使用長距離輸電線路，因?yàn)椴扇〈笾孪嗤姆绞剑謾C(jī)發(fā)射塔使這些社區(qū)用上了手機(jī)通信服務(wù)，而且是在他們有地面線路之前。

最終，阿奎昂公司計(jì)劃，把大量電池賣給一些有電網(wǎng)的國家。在需求高峰時(shí)期，它們可以供電，彌補(bǔ)電力波動(dòng)，大型風(fēng)電場和太陽能電廠都會使電網(wǎng)產(chǎn)生波動(dòng)。這些應(yīng)用需要幾十到幾百千兆瓦時(shí)的儲存值，以給它們供電。阿奎昂公司需要提高生產(chǎn)能力。要與天然氣發(fā)電廠競爭，尤其是在美國，天然氣非常便宜，這就意味著，要等到規(guī)模經(jīng)濟(jì)把成本降下來。

這家公司表示，它最初希望生產(chǎn)的電池在每千瓦時(shí)300美元以下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的鋰離子電池（lithium-ion batteries）。鉛酸蓄電池（Lead-acid batteries）比阿奎昂公司的電池更便宜，但它們只能使用兩年或三年。阿奎昂公司的電池可充電5000次，而且可持續(xù)使用十多年，這樣的使用情況是，每天充電一次。到目前為止，這家公司測試電池已有幾年了。

杰伊•惠特克（Jay Whitacre）是卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University）材料科學(xué)與工程教授，他開發(fā)了阿奎恩公司的技術(shù)，并創(chuàng)辦了這家公司，他說，成本需要下降到低于每千瓦時(shí)200美元，才能進(jìn)行并網(wǎng)應(yīng)用。要降低到這個(gè)價(jià)格，而且生產(chǎn)能力要達(dá)到千兆瓦時(shí)的規(guī)模，“這需要很長的時(shí)間，”他說。“但是，你必須從某個(gè)地方開始。”

惠特克開發(fā)這些電池，低成本和耐久性是一開始就考慮的。尋找潛在的電極材料時(shí)，他局限于廉價(jià)、豐富的元素，最后選定了鈉（sodium）和錳（manganese）。他也選擇了水性電解液，這就更安全，更便宜，勝過鋰離子電池使用的有機(jī)電解液。反過來，這又讓他可以用廉價(jià)的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行制造。為了降低成本，公司制作電池時(shí)使用的設(shè)備，通常都用于生產(chǎn)食品或阿司匹林。賓夕法尼亞州的工廠建設(shè)即將開始，第一階段預(yù)計(jì)明年完工。

“有些論文提出新的電池材料，看起來很好，直到你看到限制性條件，了解到它們?nèi)绾沃谱鳎?rdquo;惠特克說。“我們從一開始就專注于制作技術(shù)。”

本文為美國Technology Review授權(quán)文章，未經(jīng)書面許可，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載使用。