通用电气公司坐落美国纽约斯克内克塔迪(Schenectady)的、出产钠盐电池Durathon的工厂在本年7月举行了隆重的开工典礼，正式进入了商业化规划的量产。此时，他们正在为自个的第一位顾客——南非工程公司MegatronFederal赶制订单，这批电池将被装在尼日利亚的一些手机信号发射塔上。

制作钠离子电池的立异公司——阿奎昂动力公司(AquionEnergy)在3月宣告该公司的电池现已成功，首个工厂将在2013年投产。麻省理工学院教授唐纳德·山德维(DonaldSadoway)的“液态金属电池”公司(LiquidMetalBattery)也取得了来自包含比尔·盖茨等在内的1500万美元出资——这两家新式公司都以打破性的、新一代电池技能为中间竞赛力，并因在大规划电力储能方面的运用潜力被遍及看好。

一同，以A123体系公司(A123Systems，以下称“A123”)为代表的一大批旧日的明星公司——锂电池公司们，正在尽力开发大规划电力储能事务，企图借此熬到电动车商场快速增长的美好将来。就在10月16日，A123公司宣告请求破产维护，江森自控(JohnsonControls)将收买其汽车电池事务，而A123持续在电网和后备电力电池范畴展开事务。

新动力范畴的立异，需要的不只在将来具有满意潜力的新技能，还有资金写入、对商场的敏锐判别以及工程制作上的满意经历。这几个要素，通用电气简直悉数具有，它能否变成较先探出活路的前锋，像摩西相同带领这批新式电池公司打破电动交通范畴的惨淡?

领先电池制作商的新方针

从上一年年末开端，美国政府尽力打造的整个电动汽车电池工业都遭受波折。曾得到奥巴马政府2.5亿美元借款的明星公司A123刚刚请求破产维护，它总共筹措到将近10亿美金，而当前财物4.598亿美元，债款3.76亿美元;另一家取得1.2亿美元基金的电池制作商恩那德尔公司(EnerDel)的母公司恩那1号(Ener1)进入了破产维护期。

电动和混合动力车的出售欠佳，致使在电池这块并不大的商场中，却有太多的竞赛者，产能和商场需要比较严峻过剩。这有点像一个难以打破的恶性循环：电动车商场展开缓慢的很大一部分缘由是由于报价过高，而其高价的首要缘由在于贵重的电池——本钱至少是1万美元;但另一方面，商场需要量不行的话，电池的产能就上不去，电池的本钱天然就降不下来。而且，这样的状况在短期内不会有实质性好转，“由于美国政府的投入，全球电池出产才干至少到2015年都会逾越实践需要。”德意志银行的分析师丹恩·噶尔维斯(DanGalves)说。

在这样的布景下，制作业巨子通用电气为他们的新电池——钠盐电池Durathon定制的商场道路便显得更为正确——为电信职业供给备用电源，以及公共电力的电网级运用，尽管通用电气研制Durathon的初衷和A123们相同，是为了将之运用于混合动力交通。

2001年，通用电气运送部分接到一项使命：让柴油动力火车头的能效更高，如收回刹车时的热能，以及削减排放。在研讨了镍氢电池、锂电池、铅酸电池等其时较为老练的电池技能后，通用电气的科学家团队将目光锁定在了钠金属卤化物电池技能。跟着研制的日趋老练，通用电气却敏锐地发现电池运用于混合动力交通的机遇并不老练，他们有必要另寻将来。由于该电池的能量性十分杰出，其商场结尾被确定在了动力范畴——这是通用电气之前从未触及的范畴。当2009年5月，通用电气董事长兼首席执行官杰夫·伊梅尔特(JeffreyImmelt)宣告通用电气将建立新的电池事务时，说，“咱们不只仅是发明晰一种新电池，更是发明了一项新事务”。

很快，挣扎中的电池厂商们也意识到有必要开辟交通之外的新事务，添加产能、下降本钱、度过瓶颈，熬到电动车商场繁荣的将来。A123公司本年6月宣告其较新技能可让锂电池在更高和更低温度下正常作业，十分适于用于微电网和通讯备用电源。

作为全世界较大力推进电动和混合动力交通的两个国家之一，中国的电池制作商也面对和美国公司相同的状况，转型天然不落人后。比亚迪现已在上一年11月和中国南方电网携手完成了中国较大、一同也是中国第一座兆瓦级的铁电池储能电站的建造以及并网作业。

若是说铁电池、锂电池制作商们是为了求生而不得不另辟自留地，通用电气是及时改邪归正、改邪归正;那些一开端就清晰瞄准储能商场的新式电池制作商则是志在必得，比方阿奎昂动力公司和液态金属电池公司。

成立于2007年的阿奎昂动力公司以首创的钠离子电池技能而取得了巨额的出资。杰伊·惠特克(JayWhitacre)是卡内基-梅隆大学(CarnegieMellonUniversity)资料科学与工程教授，他开发了阿奎昂公司的技能，并兴办了这家公司，他说，“咱们期望自个新颖的电池技能能够让全球14亿没有通电的人用上电，而且无需接通电网。”

上一年，比尔·盖茨在其一篇名为“咱们需要一个电池奇观”的博客中如此评估山德维兴办的“液态金属电池”公司——“在曩昔150多年的时刻里，运用风与太阳获取能量的技能现已取得了长足展开，可是没有一个技能能将这样的能量存储起来。值得欣喜的是，(液态金属电池)将极大的晋升电池的功率并供给大规划的电力存储计划。”

工业储能范畴的时机

通讯电源范畴到当前为止都是阀控密封式铅酸蓄电池的首要商场之一，商场占有率抵达90%以上，首要用于通讯基站和中间机房的后备电源，总的收买金额约占电信固定财物出资的2%~3%。这块商场不只现已十分老练，而且近几年移动互联网的鼓起让通讯职业再次迎来激增，这天然会股动电池需要的快速增长。据比亚迪估量，其价值大概为100亿美元，该公司现已与中国三大通讯商都签订了战略协议。

而新一代电池技能在能量成效、环境安全、循环寿数、体积等功能上都远远逾越传统的铅酸电池。以通用电气的钠盐电池Durathon为例，它以对环境友好的盐和镍为首要原资料，比会发生二次污染的铅酸电池环保得多。铅酸电池单位分量的能量密度很低，只要30瓦时/公斤，而钠盐电池为120瓦时/公斤，锂电池大致是80~90瓦时/公斤。循环运用寿数是考量方针电池的重要方针之一，这也是为何铅酸电池虽贱卖，但到当前为止也无法用于电力并网的缘由——频频地深度放电会危害它们的功能，在某些运用环境中，铅酸电池能够仅坚持6个月。而通用电气官方数据表明Durathon电池至少能够深度放电3500次，每日充放电的状况下能够运用10年，循环运用寿数简直比铅酸电池长了10倍。更重要的是，在-20℃至60℃的运用环境下，Durathon电池的功能都不受影响，光这一点就让传统铅酸电池难以望其项背。

但铅酸电池的优势在于其低价的报价。当前，锂离子电池的报价大致是600美元/千瓦时;Durathon电池到2015年能够会完成500美元/千瓦时的报价。但通用电气全球研制中间储能研制渠道负责人菲尔德·格兰(MerfeldGlen)以为，Durathon电池具有循环寿数更长、能量密度更高、不需要空调能够削减燃料等优势，从久远来看，Durathon电池更具经济效益。且加之全球环保方针的日趋严厉，铅酸电池不具久远展开的将来。

另一个让这些电池公司垂涎的商场是公共电力的储能运用。跟着清洗动力、智能电网以及处置第三世界国家用电需要的鼓起，电力并网、离网电力、电网调峰等的运用需要越来越凸显。

电力并网是指将清洗动力，如风电、太阳能发生的空隙性、波动性电力，添加到大电网中，然后广泛联系各种资源的电力，以确保电力供应的安稳性。电力公司运用存储的能量，满意运用顶峰时刻的电力需要的做法称为电网调峰，有助于坚持电网的牢靠性和功率，并下降电价。这些运用需要几十到几百千兆瓦时的贮存值。欧洲储能协会(EASE)副会长杰里斯·瑞德斯戈尔德(JillisRaadschelders)在上一年表明，到2030年，储能商场的规划累计将达5000亿欧元。

当今较常见的电网存储技能是抽水蓄电，占近90%的共用电力储能。可是，这遭到地质和空间的约束，而且抽水蓄电体系需要多年时刻，花费数百万美元才干建成。近几年，电力公司开端思考电池，由于它们几个月就能够交给，而且在理论上能够放置在任何地方。

但当前为止，并没有现成的电池能够较好地满意一切电网级储能的需要，由于电力组织需要的是贱卖且耐久经用的办法，而现有电池的本钱效益都远远高于抽水蓄电。哈雷西·卡玛斯(HareshKamath)是电力研讨院(ElectricPowerResearchInstitute)能量贮存项目经理，他说，“有一些电力公司当前开端运用铅酸电池和钠硫电池，用于电网存储。铅酸电池贱卖，但只要500至1000个循环，算下来，报价仍是太贵;而钠硫电池则很贵重，每千瓦时达1000美元。”

离网电力(或称“微电网”)则是处置像印度这类第三世界国家、还未通电区域用电需要的较佳手法。这些偏远区域大多运用柴油发电机供电，可是，石油价格高，太阳能电池板报价低，因而，某些状况下，装置太阳能更贱卖。为了存储白日发的电供夜间运用，这些社区就需要电池体系。而此类电池体系要能够处置任何等级的用电，从几十千瓦时到几兆瓦时。

这些即是通用电气为其钠盐电池寻觅到的“未被满意的商场需要”，“跟着时刻的推移，电力本钱将下降，由于通用电气的新电池行将赋予电力部分一同运用多种不一样技能的才干”，其CEO伊梅尔特在工厂的开幕式上说。通用电气以为自个的电池十分合适被用于微电网或小电网，撑持其脱离骨干电网运作并供给电网质量的电力。

当然，发现这个空白需要的不止他们一家。阿奎昂动力的电池描绘相同是为了此类电网运用，其创始人惠特克说，“咱们的电池已被证明十分合适离网太阳能和风能撑持，也合适调峰，尽管这是两种十分不一样的运用。”KhoslaVentures的一位出资人以为，大规划的电力存储技能将是将来电网基础设施较为要害的一部分，领先电池技能能够充沛满意这个需要，所以，该公司和比尔·盖茨一同出资了“液态金属电池”公司。

尽管电池制作商们大举进入储能范畴的号角刚刚吹响，但与商场发育不完善、客户单一的电动车商场比较，工业电力储能的远景仍是给了他们决心。伊梅尔特说：“咱们估计这项新事务(指动力贮存事务)将能在几年后发生10亿美元的年收入。咱们会持续将这项电池技能的运用规划从电信扩展到新的范畴，如电力并网、不间断动力的运用和动力工业。”

运用时刻差

钠盐电池技能是一项起源于1980年代的技能。其时正处石油危机，钠金属卤化物电池被寄望替代化石动力运用于交通工具;但后来石油报价大跌，还没等这项技能满意老练，全世界就失去了寻觅替代品的的爱好。通用电气在本世纪初再次捡起这项技能，并结尾在2007年收买了英国公司BetaR&D，这家公司在1980年代首先开发出了卤化钠电池。“咱们的实验室通过细心研讨资料和对电池的描绘进行了精密调整，改进了这个技能。”通用电气动力贮存事务的技能领导者山卓·霍勒(SandorHollo)说。

钠盐电池以简单得到的盐和镍为首要原资料，和锂离子电池比较，更具本钱优势。一同，得益于通用电气在电力电子办理上堆集的老练经历，Durathon电池共同的智能电池办理体系让其在杂乱环境下也能呈现出安稳的体现性。再加之，作为制作业巨子，通用电气在描绘领先的制作流程上经历充沛。伊梅尔特说，“尽管其成分很简单，但从描绘和科学的视点来看，十分领先。这项新电池技能包含了30项专利。”2011年秋，工厂开建;本年7月，在该工厂正式投入商业化量产的一同，通用电气又追加了7000万美元出资，至此，现已投入了1.7亿美元在该工厂;加之研制期间投入的1.5亿美元，Durathon电池项目历时10年、消耗巨资，足以证明通用电气对Durathon电池的野心。

尽管颇具潜力，但阿奎昂能量和液态金属电池公司离商业化量产都还有适当地间隔;而且，他们能否战胜工程制作上的陌生，顺利完成从实验室研制到大规划出产的转化仍是不知道。A123公司的电池尽管早开端量产，但鉴于他们本年3月呈现的“电池召回事情”以及刚刚破产——对怎么展开电网和后备电力事务，他们还一窍不通——其在对商场的敏锐判别、老练的制作经历上还有适当长一段路要走。

与之比较，通用电气的Durathon电池现已度过了这些期间。单从时刻点上来说，它现已领先了对手许多。这个时刻差是不是满意Durathon电池在方针商场攻城略地?

MegatronFederal公司向通用电气采办的6000块电池将于2013年交给，它们将被配备在尼日利亚的一些电信发射塔上协作柴油发电机组运用。“柴油发电机独自运用时，能效并不高，所以，一般都需要装置多于实践运用量的柴油发电机组，而协作电池运用则能够使柴油发电机以较高的功率运转，能够节约20%~50%的燃料，然后愈加经济和环保节。”格兰如此解说第一批电池的作用。“你在燃料上节约了53%，维修费上节约了45%，可节约60%的柴油发电机组更换费用”，MegatronFederal的电信部分经理布兰登·哈克斯(BrandonHarcus)说，“咱们在尼日利亚的运用，节约的本钱是无穷的，每个电话塔运用20年，大概节约130万美元。你运用的燃料少得多、发生的二氧化碳也少得多。”

但这样的运用形式以及作用当前仍然仅仅预算，而且，是不是具有可仿制性，还有待考证。

通用电气的钠盐电池Durathon

较重要的是，不管是通讯职业电源，仍是电网级运用，其运用本钱才是要害决定要素。“电信、电力公司并不是真的对报价敏感度低，相反，这是竞赛十分剧烈的商场，这块商场的客户的注意力会集在运营本钱的改进。”通用电气的讲话人说。

阿奎恩动力估计自个出产的电池的报价能够抵达每千瓦时300美元以下，远低于当前锂离子电池的报价;而且，声称其电池可充电5000次。约翰·米勒(JohnMiller)是电化学电容器教授，也是征询公司JME公司总裁，他说，阿奎恩公司的电池能够是较贱卖的，“阿奎恩公司的技能正在抵达抽蓄电的本钱规划，这十分有期望用于电网存储。”但阿奎恩公司的创始人惠特克以为，要实在用于并网，报价还需要下降——有必要降到200美元/千瓦时，出产才干抵达千兆瓦的规划，“咱们离这个方针还很远。”

不管是300美元/千瓦时、仍是200美元/千瓦时的报价，都远远低于Durathon电池的预估报价——据通用电气称，待到2015年，其工厂年产量抵达1千兆瓦时，其电池的报价约为500美元/千瓦时。关于这个无穷的报价区别，格兰解说说，“咱们的本钱是体系全体计划的报价，而不是独自的电池的报价。”至于阿奎恩电池的5000次循环寿数，格兰以为，“实验室的测验状况和实践运用条件往往不同无穷，无法直接成正比，一般来说，都会挑选较合适电池运转的环境做测验，但若是放到杂乱环境、极低或许极高温度下，你会发现成果有大相径庭。而Durathon电池的优势在于：咱们一开端即是为了对应杂乱作业环境、大温差环境而描绘电池的，所以，咱们给出数值十分接近在实在运用中的状况”。

任何一项新技能都有必要面对的应战是：怎么向客户证明自个是老练、牢靠的技能。

“这些技能还处于十分前期期间的技能，咱们不知道它能做什么，”卡玛斯说，“准则上说，它们看起来十分有出路，所以这个职业有很多人对此感到振奋，可是，这些许诺是不是能实现，还有待调查。”只要真枪实弹的电网级测验才干向这些电力公司证明其价值。阿奎恩动力在上一年就将自个的一个1000伏的模块会运送到荷兰电工资料协会(KEMA)进行电网级的测验。通用电气也将在本年的第四季度布置他们第一个兆瓦级电池储能体系。

尽管德奇证券(WunderlichSecurities)分析师西奥多·奥尼尔(TheodoreO’Neill)以为，电网的电池事务迄今仅仅一些一次性的演示项目，归于不行重复的事务，“其需要不会构成这么大的规划，满意公司现已建成的规划。”对此，通用电气的观念是，“这是一块新式的商场，咱们以为它现现已过了技能论证期间。监管改变和技能展开(功能更优越、本钱更低价)的联系能让电池储能体系带来具有吸引力的出资报答。”

但至少有一点，是其他公司所不具有——客户需要与上游公司绑定多年，以实行零件的保修责任，像A123这样的公司，其不安稳的财政和体现能够会吓跑他们;但通用电气的无穷的体量和老练的制作经历是给客户的定心丸。

而且，通用电气能为客户供给的是包含领先电池在内的动力贮存全体处置计划。“在公共电力范畴，咱们能供给根据通过验证的部件的整套集成体系。通用电气在这个范畴内已有的、各种活泼的商业协作都体现出了深沉的职业常识。”通用电气的讲话人称。没错，他们不只仅是卖电池的——这能够是其竞赛对手较难以逾越的一点。