中國儲能網訊：一方面，行業(yè)瘋狂“內卷”，鋰電池企業(yè)都在為能否活過“淘汰賽”而發(fā)愁；另一方面，鈉離子電池、固態(tài)電池、釩液流電池等新產品、新技術蓬勃發(fā)展，顯示了明朗的前景。
技術更迭本是產業(yè)常態(tài)，優(yōu)勝劣汰更是市場法則。那么，行業(yè)參與者們是如何看待這一切的？
“縱觀漫長商業(yè)史，從鋼鐵、出版、房地產、互聯(lián)網……每一個行業(yè)的興衰，看似機緣不同，卻都經歷了驚人相似的周期和規(guī)律。所以，尊重商業(yè)邏輯、經濟規(guī)律以及發(fā)展周期，是我實踐工作的基本出發(fā)點?！苯?，承德新新釩鈦儲能科技有限公司（以下簡稱“新新釩鈦”）CEO劉勝男接受華夏能源網專訪時如是說道。
新新釩鈦是國內釩液流電池的頭部玩家之一，位于有“世界釩谷”美譽的承德，專注釩電池領域已達18年之久，是行業(yè)內目前唯一一家做到全產業(yè)鏈關鍵原材料自主研發(fā)自主生產的釩電池企業(yè)。
在眾多的技術路線中，之所以敢于押注釩液流，劉勝男和新新釩鈦有自己的邏輯。
“釩液流有短板，更有其獨特優(yōu)勢。短板問題我相信通過技術進步、產業(yè)配套升級未來都能解決。液流儲能行業(yè)的發(fā)展切不可急于求成，按照經濟規(guī)律發(fā)展，行穩(wěn)致遠，深耕厚植，未來前景一定可期。”劉勝男表示。
行業(yè)尚未到達Take-off階段
劉勝男介紹，全釩液流電池發(fā)明于上世紀80年代，是由澳大利亞新南威爾士大學Maria博士發(fā)明，經過40余年的產業(yè)化進程，目前全釩液流儲能產業(yè)已經發(fā)展為電化學儲能行業(yè)中下一顆新星。
從市場應用看，隨著長時儲能的需求越來越高，全釩液流電池因其“儲電規(guī)模大”、“生命周期長”、“安全性能高”、“儲能時間長”、“平均成本低”這五大優(yōu)勢，成為大規(guī)模中長時儲能的首選技術路線。
在國內，從2021年到目前，各省市已經出臺了17項關于支持釩電池儲能的文件，為液流電池提供了有力的政策支持。自2024年以來，在儲能招標中，全釩液流儲能電池頻繁出現(xiàn)在各大企業(yè)的招標文件中，僅上半年招標規(guī)模就已超6GWh。
從全球范圍來看，液流電池儲能市場也在快速增長，國際上已有300多個已建成或預計建設的全釩液流電池項目，規(guī)模5kW到100MW不等。
不過，液流電池盡管發(fā)展不錯，但并未真正進入高速發(fā)展的“快車道”。劉勝男表示，目前液流行業(yè)已完成了可行性探索（Feasibility），正處于成長階段（Growth），在此期間，會涌入大量逐利資本和資源，產生一定的泡沫預期，行業(yè)即將在未來3—5年接受新能源市場的洗禮，運行出其經濟性的同時，留下來真正適用的技術、合格的人才、優(yōu)秀的企業(yè)，屆時液流儲能才能算是起飛（Take-off）階段。
“我們需要耐住性子，用3—5GWh的實證、創(chuàng)新和合作，用跨行業(yè)、跨國界的思維，為液流電池在構建新型電力系統(tǒng)中做出一份堅實有力的貢獻?！眲倌姓f。
鋰電的今天就是液流的明天？
隨著釩液流電池前景的明朗化，越來越多企業(yè)參與到其中。國內最大的金融產業(yè)收并購服務機構之一千際投行披露的數(shù)據(jù)顯示，截至2024年6月末，全國釩電池概念上市企業(yè)30家，總市值達4707.61億元；而天眼查數(shù)據(jù)顯示，截至2024年7月中旬，國內“釩電池”概念企業(yè)多達1565個。
眾多企業(yè)布局釩液流電池，為行業(yè)帶來高景氣的同時，也帶來一大擔憂：釩電池行業(yè)會不會重蹈鋰電池行業(yè)瘋狂內卷的覆轍？
近年來，由于電動汽車和儲能賽道的高景氣，鋰電行業(yè)進入野蠻發(fā)展期，從上游鋰資源到下游電池制造，整個產業(yè)鏈均瘋狂擴產，且不斷有跨界者加入。鋰電池很快就從賣方市場變成了買方市場，鋰電池廠商紛紛打起價格戰(zhàn)，整個產業(yè)鏈瘋狂“內卷”，低價格、低利潤、業(yè)績下滑甚至虧損彌漫著整個行業(yè)。
對此，劉勝男表示，“對液流行業(yè)的未來，我的觀點是短期保守，長期樂觀。我并不認為鋰電行業(yè)的今天就會是液流的明天，我們會更健康，是真正能打造出國際品牌的新型支柱產業(yè)”。
之所以如此斷定，劉勝男給出了四大原因：
第一，從產業(yè)鏈角度來講，釩資源是我國戰(zhàn)略性儲備資源，釩電池行業(yè)的原材料不會受制于人，產品價格自然不會盲目漲跌；
第二，從技術路線上來講，安全、長時、全生命周期服務新能源發(fā)電，是一種安全穩(wěn)定的構網型電力基礎設施，我國目前擁有全世界最成熟的液流電池技術和人才；
第三、從市場來說，我國目前擁有最大的新能源裝機量，是液流電池實證、創(chuàng)新、升級、優(yōu)化最理想的沃土和搖籃；
第四，近來歐美多個國家實施儲能“誰建設、誰回收”政策，回收鋰電將會是我國鋰電出口企業(yè)沉重的負擔，但是釩電解液可以回收再利用，回收釩電池將會成為我國源源不斷的儲能資源和資產。也為全世界可持續(xù)發(fā)展目標，提供真正“可循環(huán)”的儲能支撐。
釩液流電池降本空間很大
釩液流電池之所以被儲能行業(yè)看好，一個重要原因在于可適用于多種場景。
在電網側，釩液流電池可以存儲大量的電能，并能夠快速釋放，為電網提供削峰填谷、平衡負荷等服務，提高電網的穩(wěn)定性和可靠性；
在發(fā)電側：釩液流電池可以與太陽能、風能等可再生能源系統(tǒng)結合使用，將可再生能源轉化為電能并儲存起來，以應對能源波動和供需不平衡的問題；
在用戶側，釩液流電池可作為備用電源，應用在政府、醫(yī)院、社區(qū)、通訊、工廠等重要部門，確保在突發(fā)情況下電力供應的穩(wěn)定性和可靠性，也可用于工商業(yè)儲能，為工廠套取峰谷電價差，節(jié)省生產成本；還可用于大型充電站的建設，為電動汽車等電動交通工具提供穩(wěn)定的充電服務，同時也可配合新能源與EMC的戶儲系統(tǒng)。
“從最近兩年的招標情況看來，隨著液流電池的優(yōu)勢逐漸凸顯，在發(fā)電端、電網端、用戶端的儲能項目都逐漸開始有指定采用液流電池的項目。電網端的獨立共享儲能電站居多，也是因為液流電池的特點更適合大儲?！眲倌斜硎?。
值得一提的是，在當前的大儲市場，鋰電池還占據(jù)著主要市場，而且正朝著“高時長、低價格”的趨勢發(fā)展。目前，隨著電芯容量的增加，鋰電池儲能電站也能滿足4—6時長的需求，而且價格還在不住下探。
數(shù)據(jù)顯示，近期磷酸鐵鋰儲能電池招標價已經低至0.33元/Wh，而釩電池的成本還在2.1—2.3元/Wh左右。因此，就目前而言，價格還是掣肘釩液流電池與鋰電池“同臺競爭”的最大因素。
不過，劉勝男表示，釩液流電池雖然初期投資成本高，“但釩電池壽命可達20—25年，全生命周期綜合來看，度電儲能成本相對鋰電池具有一定優(yōu)勢?！?
另外，劉勝男還表示，在成本方面，釩液流電池的降本空間很大，“如果運用電解液租賃的模式，初始投資能夠降一半左右?！?
電解液租賃模式是指由租賃公司出資購買釩電池電解液，然后將電解液出租給項目投資方。由于釩電池電解液在充放電過程中幾乎沒有損耗，可循環(huán)利用，且回收技術成熟，具有保值、增值能力。通過租賃電解液的方式，投資方可以大幅降低電解液成本。
“關鍵材料的成本也有望進一步下降?！眲倌羞€稱。
鋰電池儲能仍是主流，液流電池、鈉電池等新型儲能技術獲市場關注
鋰電池儲能是當前新型儲能市場中的主流選擇。但由于儲能市場天然的多元化特點，以及鋰電池儲能自身存在短板，其他非鋰儲能技術也持續(xù)獲得市場青睞，正在快速崛起之中。
上海證券報記者在2024中國國際新型儲能發(fā)展峰會上了解到，鋰電池儲能技術正不斷迭代，補鋰成為改善電池壽命短板的重要手段。而鈉電池、液流電池等新型儲能技術同樣受到市場關注。鋰電池儲能的激烈競爭，將企業(yè)自然導流到非鋰儲能市場、尤其是長時儲能市場中尋找機會。
鋰電儲能技術持續(xù)進步
鋰電池儲能在當前新型儲能中占據(jù)90%以上的市場份額，是主流的技術路線。對鋰電池儲能來說，延長電池使用壽命、減少容量衰減是重要的技術突破方向。記者在峰會上了解到，補鋰技術正成為解決上述問題的手段。
寧德時代儲能總工程師李星在峰會上介紹，鋰離子電池壽命約15年，不足傳統(tǒng)抽水蓄能50年壽命的三分之一，也低于電力行業(yè)核心部件20年壽命的設計標準。因此，儲能鋰電池亟須進一步突破壽命瓶頸。
針對這一問題，寧德時代采取的是“開源”“節(jié)流”相結合的解決方法。開源，即額外補償活性鋰；節(jié)流，即降低本征鋰耗。補償活性鋰可以通過鋰離子電池的預鋰化技術實現(xiàn)。李星介紹，預鋰化技術方法包括化學預鋰化、電化學預鋰化（外短路）、物理接觸（內短路）、正極預鋰化添加劑等。這幾種技術路線沒有絕對好壞之分，選擇一種技術路線，重點在于如何彌補它的短板。
李星介紹，補償活性鋰時需要考慮的幾個維度包括：補鋰的利用率有多高、全生命周期內是否會帶來其他影響、補鋰和電池陰陽極及電解液產生的交互作用，以及可制造性。他表示，目前可規(guī)?；瘧玫难a鋰技術比較少，因需要考慮補鋰技術和當前電池產線的兼容性。
在“節(jié)流”方面，鋰的消耗原因主要是鋰離子持續(xù)脫嵌，導致陽極結構破壞，SEI不斷損傷修復，持續(xù)消耗活性鋰，壽命衰減加速。為此，寧德時代研發(fā)出自修復陰離子反應機制電解液，以及高穩(wěn)定、低熱力學鋰耗石墨，以降低電池化學體系本征鋰耗。
這些技術應用在了近期寧德時代推出的天恒儲能系統(tǒng)中。據(jù)介紹，天恒系統(tǒng)主打長壽命，可實現(xiàn)首5年容量、功率零衰減。
記者注意到，半固態(tài)電池已經在儲能行業(yè)開始試水。據(jù)中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計，2024年上半年半固態(tài)電池裝車2154.7MWh，電池來源為衛(wèi)藍新能源。在儲能方面，衛(wèi)藍新能源280Ah超高安全儲能電芯已于2023年下半年量產交付，為三峽、海博思創(chuàng)、國電投等多個儲能項目供貨。
衛(wèi)藍新能源相關負責人對記者表示，公司目前的半固態(tài)儲能電池售價與液態(tài)電解液鋰離子電池相近。半固態(tài)電池應用于儲能領域，主打的優(yōu)勢之一是安全性。
非鋰儲能受關注度提升
儲能市場中，還有多元化的技術路線正與鋰離子電池技術路線競爭。與鋰離子電池原理基本一致的鈉離子電池就是其中之一。
2024年上半年，鈉離子電池儲能項目頻頻落地。5月，全球首套10MWh鈉離子電池電網側儲能系統(tǒng)在廣西南寧正式投入運行。6月30日，大唐湖北100MW/200MWh鈉離子新型儲能電站科技創(chuàng)新示范項目一期工程建成投運，投產規(guī)模50MW/100MWh。這是全球最大的鈉離子電池儲能項目。
中國工程院院士陳立泉在峰會上表示，鈉離子電池儲能商業(yè)化運行進入了新的階段。鈉離子電池是中國建設新型電力系統(tǒng)的關鍵支撐技術和培育戰(zhàn)略性新興產業(yè)的重要方向。
記者注意到，與會嘉賓提到的鈉電池相對鋰電池的主要競爭力在于資源儲量豐富，以及更好的倍率性能和低溫性能。不過，目前鈉離子電池生產規(guī)模還不大，產業(yè)規(guī)模效應未顯現(xiàn)，產品價格較高，對其市場應用產生了一定阻礙。
瑞浦蘭鈞能源股份有限公司副總裁易輝瓊認為，鋰離子電池只適合8小時以內的儲能。在長時儲能領域，則是其他技術發(fā)展的空間。
偉力得能源集團股份有限公司長期從事液流電池的研究，而液流電池被認為是長時儲能的良好選擇。該公司董事長陳繼軍表示，目前新能源發(fā)電量占比已達到20%左右。由于新能源發(fā)電波動性、間歇性的特性，市場對長時儲能的需求越來越旺盛。長時儲能技術在“十四五”兩部制電價政策落地以后發(fā)展很快。他認為，“十五五”時期（2026至2030年）將成為長時儲能發(fā)展的寶貴時間。
中國石油工程材料研究院儲能負責人計東東介紹，該研究院中的新能源材料研究中心主研方向包括全釩液流電池、鈣鈦礦光伏、余熱溫差發(fā)電等。計東東表示，油氣行業(yè)的特殊性導致在運用儲能技術時特別注重安全性、低成本和可持續(xù)性。本質安全的液流電池技術路線，最適合匹配油氣行業(yè)新能源裝機量快速增長對儲能的巨大需求。
此外，鋰電儲能的激烈競爭，正促使部分企業(yè)轉向長時儲能市場發(fā)展。河南創(chuàng)力新能源科技股份有限公司董事長楊玉鋒表示，企業(yè)沒有必要都到4至6小時儲能領域去競爭，他選擇8小時至10小時以上的長時儲能市場。
美國新型納米電燃料液流電池獲突破，未來有望搶占鋰電動力電池市場
當莫尼卡把電動汽車開到母親家時，她的電池電量表顯示是時候重新充電了。她在充電站停了下來，用信用卡輕觸開關，然后將噴嘴插入車內，5分鐘內400升用過的納米流體被更換成了新鮮的能量液。在她等待的時候，一輛大型罐車停了下來，通過將數(shù)萬升的乏燃料換成已充電燃料來為整個站點充能。莫尼卡關閉了她的電動汽車加油口，駛向高速公路，儲存的能量足以讓她繼續(xù)行駛640公里（400英里）。
她的電動汽車中的電池是液流電池的變體，這種設計可以更換廢電解液，這是最快的選擇，也可以直接對電池充電，但這需要更長的時間。液流電池安全、穩(wěn)定、持久、易于重新充電，這些特性非常適合它們平衡電網、提供不間斷電源和備用電源。
這種電池使用一種全新的流體，稱為納米電燃料(NEF)。與尺寸相當?shù)膫鹘y(tǒng)液流電池相比，它可以存儲15到25倍的能量，使電池系統(tǒng)足夠小，可用于電動汽車，能量密度足以滿足汽車的續(xù)航里程和快速充電。這是美國國防部高級研究計劃局（DARPA）戰(zhàn)略技術辦公室正在推行的一個項目的民用衍生產品，該項目是到2030年提供軍用全電動供應車和到2050年滿足電動戰(zhàn)術車部署的一部分。
使用鋰基電池會產生一系列問題。你需要一個充電基礎設施，這對美國軍方來說意味著需要專門部署，通常是在不適宜居住的地方。然后是充電時間長；熱失控的危險，即易發(fā)火災；鋰電池的使用壽命相對較短；以及當舊電池不再有用時，獲取電池材料并回收它們的困難。減輕這些問題的電池是DARPA的目標。新型液流電池似乎擊中了每一個目標。如果它奏效，對交通電氣化的好處將是巨大的。
納米電燃料電池是近一個半世紀前首次提出的氧化還原液流電池的一種新形式。該設計在20世紀中葉恢復了活力，被開發(fā)用于月球基地，并進一步改進用于電網儲能。
液流電池的電解液使用兩種含有離子的化學溶液，一種作為陽極電解液（靠近陽極），另一種作為陰極電解液（靠近陰極）。兩種溶液之間的電化學反應推動電子通過電路。典型的氧化還原液流電池使用基于鐵鉻或釩的離子；后者利用了釩的四種不同離子態(tài)。
在反應的機理方面，每種溶液都被連續(xù)泵入電池單元的不同側面。離子通過穿過膜從一種溶液傳遞到另一種溶液，膜將溶液分開。在電氣方面，電流從一個電極流入外部電路，在返回到另一個電極之前循環(huán)。電池可以通過兩種方式充電：兩種溶液可以通過相反方向的電流就地充電，這是傳統(tǒng)電池的充電方式；或者用充電后的溶液替換用過的溶液，這種方法的速度很快。
除了在性能和安全性方面擊敗鋰電池外，液流電池也更容易擴大規(guī)模：如果你想儲存更多的能量，只需增加溶液儲罐的尺寸或溶液的濃度。如果你想提供更多的電力，只需將更多的電池堆疊在一起或添加新的電池堆。
伊利諾伊州內珀維爾Volta Energy Technologies的技術負責人、液流電池專家Kara Rodby表示，這種可擴展性使液流電池適用于需要高達100MW的應用。她說，一個例子是平衡電網中的能量流動。
然而，傳統(tǒng)的液流電池在給定的體積和質量內只儲存很少的能量。它們的能量密度只有鋰離子電池的10%。Rodby解釋說，這與水溶液可以容納的物質有關。簡單來說，一杯水中能溶解的鹽是有限的。
因此，到目前為止，液流電池對于大多數(shù)應用來說都太笨重了。為了將它們縮小到足以適應電動汽車，你需要將它們的能量密度至少提高到和鋰離子電池差不多。
為液流電池增加容量的一個好方法是使用納米流體，它將納米顆粒保持在懸浮狀態(tài)。這些粒子在電極表面發(fā)生氧化還原反應，類似于傳統(tǒng)液流電池中溶解離子的反應，但納米流體的能量密度更高。重要的是，與其他懸浮液（例如水中的沙子）不同，納米流體被設計為無限期懸浮。這種無限懸浮有助于顆粒在系統(tǒng)中移動并與電極接觸。這些顆粒可以占液體重量的80%，同時使其不會比機油更粘稠。
2009年，阿貢國家實驗室和伊利諾伊理工學院的研究人員首次研究了懸浮在水基電解質中的納米流體在這方面的應用?？茖W家們發(fā)現(xiàn)，納米流體可用于儲能潛力接近鋰離子電池的系統(tǒng)，并可用于液流電池的可泵送充電。更重要的是，納米顆粒可以由容易獲得的廉價礦物制成，例如分別用于陽極和陰極材料的氧化鐵和γ二氧化錳。
此外，由于納米電燃料是一種水懸浮液，它不會著火或爆炸，如果電池泄漏，這種材料也不會有危險。電池擁有-40°C至80°C的工作溫度范圍。
2013年，該團隊獲得了美國能源部高級研究計劃局（ARPA-E）為期三年、344萬美元的資助，用于建造1KWh納米電燃料電池原型。原型的成功鼓勵了幾位主要研究人員，它們成立了一家名為Influit Energy的公司，致力于將該技術商業(yè)化。通過額外的政府合同，這家初創(chuàng)公司繼續(xù)改進該技術的組成部分——納米電燃料本身、電池架構以及充電和輸送系統(tǒng)。
Influit的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官John Katsoudas強調了該公司的設計與傳統(tǒng)液流電池之間的區(qū)別。他說：“我們的新穎之處在于，用納米流體做其他人已經做過的事情（液流電池）。”
Katsoudas補充道，隨著基礎科學問題的解決，Influit現(xiàn)在正在開發(fā)一種能量密度為每公斤550至850Wh或更高的電池，而標準電動汽車鋰離子電池的能量密度為200至350Wh/公斤。該公司預計，更大的版本也將在支持電網方面擊敗老式的液流電池，因為納米電燃料可以重復使用，至少與傳統(tǒng)的液流電池一樣多，能夠重復使用10000次或更多，而且可能會更便宜。
他說，燃料將根據(jù)需要生產，最終達到取代化石燃料的規(guī)模。燃料可以像今天的汽油一樣通過罐車或現(xiàn)有的升級管道運輸?shù)絺}庫。在倉庫里，乏燃料可以用任何來源的電力重新充電——太陽能、風能、水電、核能或化石燃料。充電也可以在加油站或電動汽車內完成。在后一種情況下，充電將像今天的電池電動汽車一樣工作。
如果發(fā)生罐車失事或管道破裂怎么辦？
Katsoudas解釋說：“納米電燃料(NEF)變成了一種糊狀物質，然后你可以把它掃掉?！彼a充道，“如果你不想等它干了，你可以加更多的水來降低酸度，然后清掃一下就可以了?！?
你不想做的就是扔掉那些東西。他說：“收集到的是電池中最有價值的部分。有一些方法可以很容易地將活性材料重組成可以重復使用的新型納米流體?！?
帶電液體混合的風險是什么？
Katsoudas說，他們已經證明，直接混合不同的現(xiàn)有陽極電解液和陰極電解液液體只會造成極小的安全隱患，而且由于下一代NEF材料將使用相同的液體，因此風險完全可以降至最低。
在所有方面，納米電燃料液流電池似乎都優(yōu)于鋰離子電池用于電動汽車和更大的系統(tǒng)。Influit預計，當前一代納米電燃料，以及該公司圍繞其構建的生產、分配和回收燃料所需的整個生態(tài)系統(tǒng)，在電動汽車中使用時的成本應為130美元/KWh。相比之下，鋰離子電池的成本約為138美元/KWh。誠然，鋰離子電池的成本在幾年內應該會降至100美元/KWh以下，但Influit預計其下一代納米電燃料的成本將進一步下降，降至50至80美元/KWh左右。下一代系統(tǒng)的能量密度應該是目前鋰離子系統(tǒng)的5倍。
這對電動汽車來說意味著什么。
如今，一個典型的電動汽車電池的體積與一個裝有400升納米電子燃料的液流電池的體積大致相同。如果納米顆粒占燃料重量的30%，電動汽車的續(xù)航里程將只有105公里。如果將其提高到40%，續(xù)航里程將攀升到274公里。如果達到50%，續(xù)航里程可達362公里。如果提高到80%，續(xù)航里程為724公里（450英里）。這一切的假設都基于存儲能量的油箱體積保持不變的情況下。
DARPA戰(zhàn)略技術辦公室的項目經理Aaron Kofford表示，Influe已經達到了50%的目標，并展示了80%的納米電燃料。
Kofford說，對于軍方來說，納米電燃料電池比鋰離子電池和內燃機具有明顯的優(yōu)勢。在軍用戰(zhàn)車中，保護車輛的化石燃料箱至關重要，但這種額外的保護措施很重，需要車輛有更重的懸架。這種重量反過來又降低了續(xù)航里程和有效載荷。鋰離子電池本身很重，容易著火，還需要對其進行大量屏蔽，以防止被炮彈擊中。
相比之下，納米電燃料電池是防火的，因此重量和安全問題大大減少。
Kofford說：“在系統(tǒng)層面上，如果我們能采用一種本質上安全的化學物質，我們就不需要在電池中使用那么多的內包裝。”他補充道，“它們也不會散發(fā)出那么多的熱量，所以從遠處很難發(fā)現(xiàn)這些車輛?！奔{米電燃料液流電池的民用應用正在被發(fā)現(xiàn)，特別是在航空領域。美國國家航空航天局高級空中機動首席策略師Starr Ginn觀察到，電動飛機對消防安全系統(tǒng)的需求減少是一個吸引點。
Ginn說，使用納米電燃料，“你不需要高功率電纜，也不會有電磁干擾問題。納米電燃料可以消除這些讓建造電動飛機變得困難的因素?！?
同樣，美國空軍研究實驗室的轉型能力辦公室正在評估納米電燃料如何幫助作戰(zhàn)行動。Influit還與一家商業(yè)合作伙伴合作，在其電動多功能車系列中試行納米電燃料液流電池。
當然，要實現(xiàn)納米電燃料(NEF)技術的潛力，還需要做更多的工作。Influit及其政府贊助商預計，還需要兩年時間才能將閉環(huán)系統(tǒng)的所有部分整合在一起，并在各種應用中證明其價值和可擴展性。Katsoudas說，到2025年或2026年，世界將準備認真研究納米電燃料液流電池，為零排放汽車、電網備用、電動多功能車等提供動力。
兩個可能的障礙阻礙了這項技術的崛起：市場力量和競爭技術。
鋰離子電池技術成熟，市場發(fā)達。數(shù)千億美元正被投入到各種類型鋰電池的開發(fā)和改進中，其中大部分投資由政府承擔。例如，DARPA、能源部和國家科學基金會正在與許多公司合作，克服鋰電池的局限性。歐盟、韓國和其他地方的政府研究機構正在資助類似的研究。為了超越鋰技術，英飛凌必須說服財力雄厚的人幫助其擴大規(guī)?！苍S是來自其自己的物流供應鏈或電動汽車制造商。
其次是技術競爭。鋰離子電池一次又一次進步的消息幾乎每天都有。中國科學院研究人員的一份報告宣稱，鋰離子電池的能量密度已經達到711Wh/kg。一家中國制造商聲稱，一種新的鋰錳鐵磷酸鹽電池化學物質將為電動汽車單次充電1000公里，使用壽命可以達到130年。其他的信息諸如快速充電鋰基電池的重大改進，并使其在軍用車輛中使用更安全。
然后是非鋰基的新電池化學物質，例如鈉離子和石墨烯電池。在涉及液態(tài)金屬技術的電網級電池方面取得了進展，并改進了使用鋰硫的傳統(tǒng)液流電池技術。
Infuit的其他直接競爭對手包括電子燃料（利用可再生能源從捕獲的二氧化碳和水中生產的合成碳基/碳中和燃料）以及液態(tài)有機儲氫技術。這兩種燃料都旨在直接取代化石燃料。Volta的Rodby表示，為了讓Influit獲得市場采用，該公司需要闡明納米電燃料(NEF)的“市場差異化因素”是什么。目前，該技術似乎特別適合軍事應用，國防部可能愿意為此支付溢價。作為政府中化石燃料的最大用戶，僅國防部就可以使Influit Energy擴大到足夠的規(guī)模。
當然，納米電燃料可能會在其他應用中找到歸宿，如船只、火車或飛機。例如，最大的貨運集裝箱船運載約1500萬升燃料。如果其中一部分是可以持續(xù)充電的納米電燃料，那么就有可能大幅減少船舶的碳足跡。
以往的經驗證明，很多優(yōu)勢明顯的技術來得太晚或太早，最終卻無法取代當前流行的技術。納米電燃料液流電池似乎優(yōu)于我們今天所擁有的所有電池技術。也許它會成為歷史長河中的那個幸運兒！
關于Influit Energy
Influit Energy的創(chuàng)始人是NEF技術的最初發(fā)明者，自該技術誕生以來，他們一直在研究此類系統(tǒng)的細微差別。早期研究活動開始于10多年前，是伊利諾伊理工學院（IIT）和阿貢國家實驗室（ANL）之間的一項合作基礎研究倡議，最初的資金支持很少。初步調查結果有助于獲得2014年IIT/ANL ARPA-E聯(lián)合獎。這些針對NEF技術開發(fā)的研究工作表明，作為一家公司，要過渡到產品開發(fā)階段，需要克服明顯的挑戰(zhàn)。
2017年，Influit Energy獲得了NSF第一階段SBIR項目，隨后在2019年獲得了DARPA支持的第二階段SBIR。在這兩個項目的過程中，其采用了之前的基礎研究成果，設計、建造和演示了第一個36V NEF電池原型，表明它可以為遙控的45磅吉普車供電。
