中國儲能網(wǎng)訊：行業(yè)媒體日前采訪了美國儲能開發(fā)商SimpliPhi公司首席執(zhí)行官Catherine Von Burg，以進(jìn)一步了解該公司的業(yè)務(wù)發(fā)展和未來目標(biāo)。該公司的發(fā)展歷程是一個(gè)引人入勝的故事。
Von Burg與該公司首席技術(shù)官Stuart Lennox在2010年創(chuàng)建了SimpliPhi Power公司，該公司最初開發(fā)的移動式電池供電解決方案應(yīng)用在《阿凡達(dá)》和《創(chuàng):戰(zhàn)紀(jì)》等電影片場中。
該公司旨在為用戶提供安全、可靠和清潔的電源。其產(chǎn)品范圍從便攜式電池儲能系統(tǒng)到住宅太陽能發(fā)電設(shè)施，從虛擬發(fā)電廠再到在美墨邊境部署的移動式診所，其應(yīng)用范圍十分廣泛。
在致力發(fā)展的十年中，SimpliPhi Power公司做出了一些大膽的選擇，其部署的電池儲能系統(tǒng)主要采用磷酸鐵鋰電池（LFP），并為遭受森林火災(zāi)和電力供應(yīng)影響的美國客戶提供電力服務(wù)，該公司一直致力于利用關(guān)鍵技術(shù)在全球范圍內(nèi)滿足不同類型用戶需求的不同能源問題。
SimpliPhi公司在提供移動電源解決方案方面引起了很多人的關(guān)注，其中包括電影片場。是什么驅(qū)使你們從按項(xiàng)目定制電源解決方案到提供電池儲能系統(tǒng)的市場主張呢？
Von Burg：SimpliPhi公司在2010年成立，在成立之初并沒有考慮部署電池儲能系統(tǒng)。我的技術(shù)背景是生物醫(yī)學(xué)工程，但我認(rèn)為科技可以為人們帶來更好的生活。
考慮到能源成本的上升以及二氧化碳和溫室氣體排放水平的普遍上升，我們在2010年創(chuàng)建SimpliPhi公司之時(shí)就考慮了這個(gè)目標(biāo)：“如何幫助推動能源轉(zhuǎn)型，走向一個(gè)更可持續(xù)、更清潔的未來？”，盡管這個(gè)目標(biāo)聽起來很崇高，但這是一個(gè)非常務(wù)實(shí)的問題。我們也在關(guān)注這個(gè)問題，“無論是并網(wǎng)還是離網(wǎng)，人們與能源的關(guān)系中最大的痛點(diǎn)是什么？”
根據(jù)世界衛(wèi)生組織的估計(jì)， 2010年，全球大約有13億人沒有使用電力（如今已經(jīng)減少到9億）。大約還有13億人采用的電力并不穩(wěn)定。而且，考慮到很多人為了照明和取暖，將會燃燒橡膠和垃圾等物品，這增加了環(huán)境污染，不利于地球的可持續(xù)性發(fā)展。
因此，人們需要更清潔、更可靠的電力來源，并且能夠在需要的時(shí)間和地點(diǎn)獲得控制。而在電力需求峰值期間運(yùn)行的天然氣峰值發(fā)廠會過量發(fā)電，有時(shí)只使用了其發(fā)電量的20％，這對提高碳排放水平產(chǎn)生了巨大影響。
因此，當(dāng)我和首席技術(shù)官Stuart Lennox決定開發(fā)便攜式移動電源系統(tǒng)時(shí)，面臨的這些問題對我們創(chuàng)建SimpliPhi公司帶來了很大的影響。對于電影應(yīng)用場景來說，移動電源系統(tǒng)很適用。但是對我們來說，可以利用這種技術(shù)開始擴(kuò)大應(yīng)用范圍，以解決全球不同類型用戶在能源需求方面的不同痛點(diǎn)。
為什么SimpliPhi公司很早就決定采用磷酸鐵鋰電池？
Von Burg：在2010年成立SimpliPhi公司時(shí)，鋰離子電池的主要化學(xué)成分是鈷酸鋰，隨著行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，錳、鎳和其他稀土元素也被添加到鋰離子電池中，以進(jìn)一步減輕鈷的使用量。
在早期，我們對不同類型的電池進(jìn)行了測試。例如電解質(zhì)和形狀等問題。從我們的角度來看，我們真正關(guān)注的是安全性。因?yàn)橄Ｍㄟ^電池儲能系統(tǒng)來加強(qiáng)能源安全，如果電池使用的是有毒有害的化學(xué)物質(zhì)，并且讓用戶處于危險(xiǎn)之中，那么怎么能談?wù)摪踩院蛷椥裕?
除此之外，我們致力于向更清潔的能源未來發(fā)展。這也意味著我們不能采用有毒有害的電池。因此這些問題促使我們選擇了安全環(huán)保的磷酸鐵鋰電池。這基于在我們對各種電池的形狀和電解質(zhì)等各方面因素進(jìn)行的嚴(yán)格測試。
對于我們來說，安全性仍然是當(dāng)今市場的核心問題，并且正在發(fā)揮重要作用。這就是我們致力于為用戶提供和部署電池儲能系統(tǒng)的原因，例如UL9540和UL9540A測試。
SimpliPhi Power公司向美墨邊境的一家診所提供了電池儲能設(shè)備，該醫(yī)院于2020年5月開通。
在競爭如此激烈的儲能行業(yè)中，作為初創(chuàng)企業(yè)如何建立起有效的供應(yīng)鏈？
Von Burg：SimpliPhi公司是由德克薩斯州奧斯汀大學(xué)John Goodenough博士發(fā)明的。最初，該專利僅授予全球范圍內(nèi)的少數(shù)制造商，這些制造商被允許采用其電池技術(shù)并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。我們獲得了技術(shù)許可并與早期采用者合作，開始對不同類型的電池進(jìn)行測試，以滿足用戶在電池的安全性、工作壽命、循環(huán)壽命等方面的性能要求。
例如在2011年，美國軍方成為了我們的主要客戶。他們禁止使用含有鈦酸鋰氧化物（LTO）、鎳錳鈷（NMC）、鎳鈷鋁（NCA）的鋰離子電池，因?yàn)榭赡艽嬖诨馂?zāi)和爆炸等風(fēng)險(xiǎn)。
而在早期，我們致力于提高電池的性能。我們與電池制造商開展緊密合作，因此我們對電池產(chǎn)品以及與全球各地電池制造商之間的關(guān)系有著深刻的了解。當(dāng)美國軍方要求提供性能可靠的電池時(shí)，我們推薦使用具有高能量密度、長循環(huán)壽命以及快速放電能力的磷酸鐵鋰電池。
美國陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對我們提供的磷酸鐵鋰電池進(jìn)行了嚴(yán)格測試和使用，并證明了這項(xiàng)技術(shù)的有效性。對于美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)、陸軍和空軍來說，停止使用化石燃料的電力至關(guān)重要。
他們可以減少柴油發(fā)電機(jī)和維護(hù)人員的數(shù)量。我們提供的電池儲能系統(tǒng)最初只是與柴油發(fā)電機(jī)配套使用，目標(biāo)是優(yōu)化柴油發(fā)電機(jī)的使用，使電池儲能系統(tǒng)可以在一小時(shí)內(nèi)充電，再關(guān)閉柴油發(fā)電機(jī)，以創(chuàng)建移動電源系統(tǒng)。而采用折疊式太陽能電池板和電池儲能系統(tǒng)可以減少熱量和聲音，適用于偵察和其他類型的軍事任務(wù)。
然后，我們開始發(fā)展在太陽能發(fā)電設(shè)施、微電網(wǎng)和虛擬發(fā)電廠等方面的專業(yè)知識。我們當(dāng)時(shí)為主要在阿富汗和伊拉克作戰(zhàn)的美國軍事基地提供電源產(chǎn)品，并且我們已開始與其他機(jī)構(gòu)開始合作，這些應(yīng)用與我們銷售的商用和住宅太陽能+儲能市場有著直接的關(guān)聯(lián)。
Von Burg：當(dāng)我們成立SimpliPhi公司的時(shí)候，我們從來沒有想過會與軍隊(duì)和服務(wù)部門開展合作。這些客戶需要消除可再生能源發(fā)電的間歇性，并創(chuàng)造獨(dú)立的電源解決方案以提高安全性。事實(shí)上，美國軍方給了我們更多機(jī)會來證明電池儲能系統(tǒng)在嚴(yán)苛環(huán)境中的技術(shù)、安全性、循環(huán)壽命。
2014年，我們收到了美國陸軍零故障率的報(bào)告。如今，市場上仍然缺乏關(guān)于電池的差異化以及化學(xué)成分為何重要的原因。我們一直在努力對于這個(gè)問題對市場和消費(fèi)者進(jìn)行宣傳和推廣，因?yàn)殡姵氐碾娊赓|(zhì)確實(shí)在安全性和危害性方面起到至關(guān)重要的作用。
SimpliPhi公司致力于開發(fā)從便攜式電池設(shè)備到住宅和商業(yè)規(guī)模的電池儲能系統(tǒng)，您如何看待當(dāng)今和未來的市場發(fā)展？
Von Burg：2020年發(fā)生的冠狀病毒疫情以及隨之帶來的全球經(jīng)濟(jì)下滑，對于儲能行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一些影響。
在重新安排生產(chǎn)并制定安全協(xié)議后，從2020年到今年第一季度，儲能市場需求與2019年相比增長了40％以上，我認(rèn)為市場需求將在2021年持續(xù)增長。
2010年，用戶開始考慮使用太陽能發(fā)電設(shè)施和電池儲能系統(tǒng)，以提供離網(wǎng)的全天候能源方案。而采用儲能系統(tǒng)解決可再生能源的間歇性問題是一個(gè)優(yōu)先事項(xiàng)?？稍偕茉吹拈g歇性對電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施帶來了不利影響。
人們開始意識到集中式發(fā)電、輸電和配電所帶來的脆弱性。例如加利福尼亞，由于森林火災(zāi)帶來的災(zāi)難性影響，已經(jīng)損失了數(shù)十億美元，并使當(dāng)?shù)卮罅烤用袷チ思覉@。
這種脆弱性主要來自輸配電系統(tǒng)，森林火災(zāi)這不僅會導(dǎo)致電力線路和電力設(shè)施發(fā)生故障，還會使人們的生命和財(cái)產(chǎn)處于危險(xiǎn)之中，這些因素要求在客戶現(xiàn)場建立更具彈性的電源解決方案。
SimpliPhi公司在加利福尼亞州運(yùn)營的一家生產(chǎn)工廠
作為備用電源的化石燃料發(fā)電設(shè)施的運(yùn)營成本仍然比電池儲能系統(tǒng)要低得多。您認(rèn)為電池儲能系統(tǒng)的競爭優(yōu)勢是什么？
Von Burg：我們在加利福尼亞州的公司在2017年經(jīng)歷了由于發(fā)生森林火災(zāi)而賣到人員疏散的情況，當(dāng)時(shí)公司所在的小鎮(zhèn)被大火所包圍。我們發(fā)現(xiàn)，部署在停車場、醫(yī)院，消防部門等設(shè)施中的柴油發(fā)電機(jī)的噪音震耳欲聾。而在發(fā)生火災(zāi)、地震、龍卷風(fēng)等災(zāi)難性情況時(shí)，難以獲得燃料，加油站也無法正常供應(yīng)用，最終導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)無法供電，并且由于空氣污染和噪音問題，用戶并不愿意采用備用柴油發(fā)電機(jī)。
這就是我們公司在創(chuàng)建之初就開發(fā)便攜式電源產(chǎn)品的原因之一。我們開發(fā)了名為Express車載移動電池儲能系統(tǒng)。這是一種便攜式電源，如果用戶不想將電池儲能系統(tǒng)固定部署，可以在使用之后迅速斷開連接并在撤離時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
住宅用戶在使用電池儲能系統(tǒng)時(shí)，不必為家庭所有電器設(shè)備提供電源，可以考慮至關(guān)重要的一些負(fù)載，例如采用電池儲能系統(tǒng)為重要的負(fù)載（例如筆記本電腦、手機(jī)、冰箱等）和照明設(shè)備供電。
能夠進(jìn)行擴(kuò)展是我們技術(shù)背后的另一個(gè)原則。我們將電池看作一種“積木”，因此能夠堆疊添加到電池儲能系統(tǒng)中，隨著時(shí)間的推移進(jìn)行擴(kuò)展。并在預(yù)算允許的情況下添加電池儲能系統(tǒng)中，這對住宅用戶、商業(yè)和工業(yè)客戶也是如此。
電池儲能系統(tǒng)可以提供彈性和備用電源，以及獨(dú)立于電網(wǎng)提供電力，但是也可以為電網(wǎng)提供電力服務(wù)，從而減少峰值能源需求或提供諸如頻率調(diào)節(jié)之類的電網(wǎng)服務(wù)。
我認(rèn)為有趣的是有關(guān)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的問題以及其運(yùn)營時(shí)間和脆弱程度。加州2018年發(fā)生最嚴(yán)重的一場大火是由一個(gè)具有75年歷史以上的輸電線路引發(fā)的。
而升級電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用可能高達(dá)數(shù)十億美元。如果由于落后陳舊的電力基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備而導(dǎo)致電網(wǎng)持續(xù)發(fā)生故障并且需要升級或改造，那么如果在客戶現(xiàn)場或電網(wǎng)部署發(fā)電設(shè)施，最終將繼續(xù)推動分布式發(fā)電解決方案的應(yīng)用。而分布式發(fā)電設(shè)施的成本更易于管理，這實(shí)際上減少了電網(wǎng)的總體負(fù)載。
SimpliPhi公司于2018年與Enel公司合作部署了一個(gè)太陽能+儲能項(xiàng)目，該項(xiàng)目為偏遠(yuǎn)的智利村莊提供了可靠的電力。
