中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：掛牌新三板的一家河南企業(yè)創(chuàng)力新能（833657）重新定義了鐵鎳電池（nickel-iron battery），這種電池是由著名科學(xué)家托馬斯?愛(ài)迪生發(fā)明的，被稱(chēng)之為“愛(ài)迪生電池”，也是愛(ài)迪生一生一千多個(gè)發(fā)明中唯一以其名字命名的發(fā)明產(chǎn)品，已經(jīng)有一個(gè)多世紀(jì)的歷史。
愛(ài)迪生電池正是為電動(dòng)汽車(chē)而生的，是最早的電動(dòng)汽車(chē)電池，并在1910-1959年曾被廣泛應(yīng)用于牽引機(jī)車(chē)等領(lǐng)域。但由于其存在笨重、維護(hù)繁瑣、不能快充、低溫性能差等缺點(diǎn)，隨后漸漸淪為一個(gè)小眾產(chǎn)品，電動(dòng)汽車(chē)的1.0時(shí)代也宣布結(jié)束。今天，只有少數(shù)幾家公司生產(chǎn)鎳鐵電池，主要用于儲(chǔ)存太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生的多余電力。
“我們經(jīng)過(guò)8年的艱苦研發(fā)，重塑了鐵鎳電池?！?創(chuàng)力新能董事長(zhǎng)楊玉鋒說(shuō)。新的鐵鎳電池保留了愛(ài)迪生電池原有的安全、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，且在電池的結(jié)構(gòu)、少維護(hù)、低溫性能、快速充放電等方面取得歷史性突破。
楊和他的公司將新的鎳鐵電池命名為“超級(jí)鐵鎳電池”，也叫“新型少維護(hù)鐵鎳蓄電池”。
根據(jù)創(chuàng)力新能提供的資料，超級(jí)鎳鐵電池將傳統(tǒng)鐵鎳蓄電池的體積比能量指標(biāo)整整提高了3-4倍，在重量比能量方面提高了3-4倍，可謂革命性突破。
據(jù)楊介紹，超級(jí)鐵鎳電池解決了制約鐵鎳電池發(fā)展的瓶頸問(wèn)題，將鐵電極的實(shí)際克容量由 200mAh/g提高到380mAh/g（鐵電極的理論克容量為960mAh/g），“并且增加了-25°C全充全放等特性，這是目前市場(chǎng)以鋰電池為主導(dǎo)的新能源電池所不具備的特性”。
愛(ài)迪生是全電動(dòng)汽車(chē)的早期倡導(dǎo)者，他在1900年左右開(kāi)始銷(xiāo)售鎳鐵電池。這種電池使用壽命長(zhǎng)，具有可靠性，這使它成為一種流行的備份電源，用于鐵路，礦山等行業(yè)，這是20世紀(jì)中葉以后的事。
不過(guò)，由于體積大等缺點(diǎn)，鎳鐵電池最終并沒(méi)有被電動(dòng)汽車(chē)所取用。目前市場(chǎng)上的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力主要以鋰電池為主，而技術(shù)主要以磷酸鐵鋰電池、三元材料電池為主，前者為比亞迪等國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)廠商所取用的技術(shù)路徑，三元材料電池則以特斯拉為主要代表。
楊并不認(rèn)為超級(jí)鐵鎳電池能成為鋰電池的完全替代品，“某些安全要求高的領(lǐng)域最具優(yōu)勢(shì)”。超級(jí)鎳鐵電池主要市場(chǎng)方向是對(duì)鉛酸電池的替代，“應(yīng)用領(lǐng)域主要是客車(chē)、特種車(chē)輛、專(zhuān)用車(chē)輛、低速車(chē)輛、船舶，更大的在儲(chǔ)能市場(chǎng)?！睏钊缡钦f(shuō)。
僅就上述領(lǐng)域而言，鉛酸電池的市場(chǎng)替代在1千億元之巨；儲(chǔ)能作為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要支撐，已被中國(guó)納入能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃之一，預(yù)計(jì)到2020年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1000億元。
中國(guó)作為鉛酸電池第一生產(chǎn)大國(guó)和廢舊處理大國(guó)，污染問(wèn)題長(zhǎng)時(shí)間遭遇口誅筆伐。事實(shí)上，盡管現(xiàn)在有所謂的土壤修復(fù)技術(shù)，但鉛酸電池對(duì)水源及土壤的污染，估計(jì)杯水車(chē)薪。
2015年底，國(guó)家工信部發(fā)布文件，規(guī)范鉛酸電池行業(yè)并淘汰了大量落后企業(yè)；2016年6月17日，工信部發(fā)布第四批符合《汽車(chē)動(dòng)力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)目錄，對(duì)鉛酸電池作了更嚴(yán)格規(guī)定，進(jìn)一步加快行業(yè)的淘汰步伐。
“超級(jí)鐵鎳電池的安全、環(huán)保特性是現(xiàn)有二次電池體系中所有電池所無(wú)法企及的！同時(shí)，比鉛酸電池壽命更長(zhǎng)，重量能量比提高40%以上，而且特別耐過(guò)充過(guò)放?！睏顝?qiáng)調(diào)說(shuō)。
在一些事關(guān)公眾重大生命財(cái)產(chǎn)的車(chē)輛市場(chǎng)，對(duì)電池的安全性要求極高，且要求能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電，即使目前號(hào)稱(chēng)最安全的鈦酸鋰電池也存在安全隱患、不支持全充全放。超級(jí)鐵鎳電池能夠滿足這些車(chē)輛所要求的各種特性，且其材料鎳、鐵環(huán)保且相對(duì)廉價(jià)，電解液是水和氫氧化鉀的混合溶液，不會(huì)產(chǎn)生燃燒和爆炸。
大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)，如日產(chǎn)Leaf和雪佛蘭福特（Chevy Volt），都是采用鋰離子電池運(yùn)行，可以存儲(chǔ)大量的能量，但通常需要幾個(gè)小時(shí)充電?！拔覀兊碾姵夭⒉贿m用家庭用電動(dòng)汽車(chē)，但適合對(duì)體積不那么敏感的車(chē)輛?！睏钣皲h說(shuō)，在特種車(chē)輛領(lǐng)域。要求安全性高，不易爆炸，且是能夠快速充電。
超級(jí)鎳鐵電池在緊急情況下特別有用，楊玉鋒說(shuō)：“有可能進(jìn)行軍事應(yīng)用，例如，有些地方，你必須給某些東西迅速充電，甚至在沒(méi)有任何保護(hù)措施的極端溫度下。”
除了在創(chuàng)力新能，鐵鎳電池也在其它機(jī)構(gòu)的研究中獲得突破。在斯坦福大學(xué)，戴宏杰及其同事已將傳統(tǒng)愛(ài)迪生電池進(jìn)行改良，創(chuàng)造了一種超快鎳鐵電池，充滿電只需要大約2分鐘，放電不到30秒，但離走出實(shí)驗(yàn)室還有很長(zhǎng)一段路要走。
同時(shí)，考慮到磷酸鐵鋰電池等鋰電池已獲得較大挖掘，未來(lái)提升空間已不大，但超級(jí)鐵鎳電池距離其最高的理論值，仍有近很大的空間，這是其最大的未來(lái)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
正是對(duì)超級(jí)鐵鎳電池的看好，創(chuàng)力新能的技術(shù)獲得國(guó)家及地方的青睞支持，其中國(guó)家財(cái)政部給予補(bǔ)貼800萬(wàn)，河南地方支持1000萬(wàn)元。
在國(guó)家支持下，創(chuàng)力新能超級(jí)鐵鎳電池工廠二期總投資2億元，在建廠房面積45000平方米，2017年底全部達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)年產(chǎn)新型超級(jí)鐵鎳蓄電池可達(dá)5億安時(shí)。
這座工廠的建成與特斯拉在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州超級(jí)電池工廠開(kāi)業(yè)幾近同步。在過(guò)去3年里，在強(qiáng)大的資本力量助推下，中國(guó)的新能源電池企業(yè)正向國(guó)際巨頭們發(fā)起挑戰(zhàn)。
除了創(chuàng)力新能外，截止2016年7月，在國(guó)內(nèi)投資過(guò)億的動(dòng)力電池企業(yè)已有37家，總投資金額超過(guò)500億元，這些企業(yè)包括：比亞迪、天能動(dòng)力、慧通天下、駱駝集團(tuán)等知名企業(yè)，而他們均為鋰電企業(yè)。
專(zhuān)家介紹，未來(lái)，上述企業(yè)將面對(duì)的是一個(gè)數(shù)千億的市場(chǎng)蛋糕，誰(shuí)將成為強(qiáng)者，或者細(xì)分市場(chǎng)的老大，我們拭目以待。
