前沿导读
以色列电池开发商StoreDot的首席执行官多伦·迈尔斯多夫,在接受美国科技媒体EE Times独家采访时表示:电池才是未来真正的新石油。
半导体芯片固然重要,但是驱动芯片的前提是电池技术,由于人工智能的发展和产业链风险,电池技术正在变得越来越重要。
参考资料:
电池如何成为美国防务未来的“心脏”——《电气时代》
https://www.eetimes.com/how-batteries-became-the-heart-of-american-defense-future/
电池竞争
不管是新能源汽车主导的无人驾驶,还是大疆主导的无人机操控,又或者是人形机器人、夜视仪等高科技产品,都需要依靠储能电池来驱动内部的芯片进行运转。
哪怕是手机这种终端消费品,电池技术也在不断升级,从当初的普通锂电池逐步过渡到硅碳负极电池、高硅容量电池等新兴技术产品。
迈尔斯多夫在访谈中指出,电池技术是当下以及未来军用领域的关键技术要素,大量的军用无人机因其电池技术落后,导致其续航短、充电时间长,补能的时间相当于飞行时间的4倍,这非常耽误使用。相对于返航之后更换备用电池这个方案,提升无人机的电池技术是更有效的解决方法。
同样的问题还出现在新能源汽车领域,纯电汽车会在无形当中带给用户一种心理压力,如果环境温度低,那么汽车的电池是不是能扛得住?汽车的续航会不会有较大的衰减?
虽然现在的电车都是六七百公里续航起步,但外部因素是一个最大的不确定性。不同的环境气温、不同的轮胎、不同的开车习惯都会影响汽车的续航,谁也不能完全保证汽车可以跑出官方标注的续航水平。
在这种条件下,许多想体验电车的用户,往往会因为续航焦虑的情况而选择混动汽车。混动汽车对比纯电汽车,可油可电是最大优势。
纯电汽车正在电池密度与快充平台上进行重点投资,而混动汽车则在纯电续航与发动机热效率上寻求技术突破,一切核心都是以电池技术为前提。
由此可以看出,电池技术不管是对军用领域还是民用领域,都是当下以及未来的重点投资产业。并且在竞争最激烈的ai领域,也需要大量稳定的电力资源供应。
ai数据中心需要满足五九的可靠性,也就是99.999%的正常运行效率。为了电力资源的稳定性,并且可以让其承受较高的峰值用量,一个高质量的储能电池是必须要具备的产品。
美国的部分科技公司正在尝试构建电池备份来替代柴油发电机,而美国公司所采用的备份电池产品,大部分都是来自于中国企业提供的磷酸铁锂电池。
电池技术
据美国《国防授权法》的要求规定,美国实体必须在2027年10月前停止从外国实体采购电池,其中就包括了中国的宁德时代和比亚迪。
参考资料:
https://www.congress.gov/bill/119th-congress/senate-bill/2296
迈尔斯多夫对此分析称,制造电池的石墨材料高度依赖于中国供应链,中国供应了全球超90%的石墨资源,不管是中国的磷酸铁锂,还是欧洲主导的镍钴锰酸锂(三元锂),都需要依赖石墨材料制造电池。
石墨材料与稀土矿产,同属于中国在资源领域的优势条件。一旦中国选择在这两个领域实施出口管制,或者是美国重构供应链,强行中断与中国企业的合作,这对于美国以及全球的工业体系来说有着不可逆的冲击影响。
三元锂的密度更高,通常被用在高端的新能源汽车上。而磷酸铁锂虽然密度比三元锂低,但是可以通过增大电池面积来实现密度的增加。
由于三元锂涉及到安全性的考量,并不会采用大电池方案来提升密度。两种不同的特点,也让磷酸铁锂和三元锂有着不一样的应用场景。
磷酸铁锂的大电池特点,可以让该技术渗透到商用领域。中国对于石墨资源的掌控以及磷酸铁锂技术的规模化应用,让中国企业制造的磷酸铁锂电池在成本上面具备竞争力。
比亚迪是磷酸铁锂的主要供应商,并且比亚迪针对磷酸铁锂的研发时间已经超过了20年,这让比亚迪抢占到了电池技术的先机。
迈尔斯多夫指出,中国的长期战略准则,利用现有的供应链、知识产权、超级工厂,建立起了一套强大的产业护城河。2016年成立的欧洲Northvolt公司曾经打算在电池领域挑战中国企业,但是由于中国的资源和管理优势,该公司最终在2025年3月份宣告倒闭破产。
部分西方国家开始押注固态电池,企图在固态电池技术上赶超中国,但迈尔斯多夫认为这是一种天真的想法。
固态电池由于其成本较高,还无法大规模应用。并且建设生产线还需要很长时间,全新的设备材料以及售后体系都是需要不断完善的环节,这不是短时间内可以完成的。
中国在资源上具备优势,并且通过持续优化现有的锂离子技术、强化供应链体系等方法来降低技术成本,这已经为以后的固态电池奠定了基础。
从战略上来说,西方国家陷入了一个误区,只是认为应该发明下一个技术产品来抢夺技术先机,从而忽略了对于当下产业技术的优化。而中国企业则是两手抓,不但在未来技术上研发投资,而且基于现有的产业技术进行优化改进,为下一个技术时代做好准备。
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