但事實(shí)的發(fā)展卻并非如此,短短幾年,中國(guó)的釩電池廠商已經(jīng)快速發(fā)展到10 多家?!斑@主要是因?yàn)殁C電池的產(chǎn)業(yè)鏈條比較成熟,進(jìn)入電池集成領(lǐng)域較為容易;而鋅溴電池從材料研發(fā)到工藝的技術(shù)門檻都很高,所以進(jìn)入者較少?!卑倌軈R通總工程師孟琳說,他是公司的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)成員之一。
專注全釩電池的普能就走了一條電池集成的道路。2009 年初,普能以極低的價(jià)格“蛇吞象式地收購(gòu)了因資金鏈斷裂而破產(chǎn)的全球最大礬電池生產(chǎn)商加拿大VRB 公司(VRB Power),此后陸續(xù)引入包括多家著名投資機(jī)構(gòu)累計(jì)3,200 萬美元的融資,并由此在全球液流電池領(lǐng)域占據(jù)了一席之地。
百能匯通成立伊始也曾考慮過做鋅溴電池集成,但很快轉(zhuǎn)變了方向。“一方面集成出來的電池成本太高;另一方面鋅溴電池的核心隔膜材料技術(shù)為日本旭化成公司(Asahi Kasei Corp.)獨(dú)家掌控,他們拒絕為中國(guó)公司供貨。”陸克回憶說,百能匯通是被逼上了自主創(chuàng)新的道路。然而,從配方到工藝流程,再到工藝設(shè)備,這一徹底自我研發(fā)道路的選擇意味著5 年多時(shí)間的漫長(zhǎng)投入。
北京通州中關(guān)村科技園里的一幢獨(dú)立3 層辦公樓是百能匯通現(xiàn)在的生產(chǎn)基地、研發(fā)中心和辦公場(chǎng)所。在人數(shù)最多時(shí),北京百能僅研發(fā)人員就達(dá)到了100 多人?!颁\溴電池的研發(fā)是一個(gè)跨越7 大學(xué)科的復(fù)雜體系,每個(gè)方向都需要一些經(jīng)驗(yàn)豐富的帶頭人。”陸克解釋說。
這是百能內(nèi)部一場(chǎng)挑戰(zhàn)極大的鋅溴電池“成本瘦身”運(yùn)動(dòng)。從電池隔膜、極板、電解液,到設(shè)備生產(chǎn)線、電池管理系統(tǒng)等等,要降低成本到極致,就不能放過任何一個(gè)可能增加成本的環(huán)節(jié)?!拔覀儾粌H要做基礎(chǔ)研究,還要做產(chǎn)業(yè)化;我們不是在做一個(gè)作品,而是要做出可以規(guī)?;a(chǎn)的產(chǎn)品,并且成本要降低到以往的1/3?!标懣苏f。
隔膜是鋅溴電池中最核心的部件之一。目前全球第一大鋅溴電池生產(chǎn)商ZBB 能源公司(ZBBEnergy Corporation,NYSE: ZBB)生產(chǎn)的鋅溴電池中,隔膜的成本大約占電池總成本的40%,而他們的隔膜正是采購(gòu)于旭化成公司。要研發(fā)出自己的隔膜,必須從材料配方開始。“這不像寫一段程序那樣輕松,可以直接通過運(yùn)行檢驗(yàn)?zāi)睦镉袉栴},這是一項(xiàng)耗費(fèi)時(shí)間、精力的基礎(chǔ)研究,必須反復(fù)嘗試和探索,在千萬次測(cè)試中找出最合適的配方?!标懣苏f。
最終百能做出了自己的電池隔膜。經(jīng)第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè),性能指標(biāo)與旭化成公司不相上下,某些指標(biāo)甚至更加出色。最為關(guān)鍵的是,隔膜成本降低到外界采購(gòu)的1/3 到1/4。
電解液是電池成本中另一個(gè)重要構(gòu)成。以往鋅溴電池生產(chǎn)商基本通過以色列化工采購(gòu),每噸的價(jià)格需要1 萬多美元。通過自己研發(fā)配方,百能將電解液成本節(jié)約了一半?!拔覀兊脑O(shè)備生產(chǎn)線全部是自己設(shè)計(jì)的?!泵狭疹H為驕傲地說。通過工藝改進(jìn)和優(yōu)化,百能的電池部件生產(chǎn)不僅簡(jiǎn)化了生產(chǎn)步驟,降低了成本,還確保產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn)時(shí)的高度均一性。
經(jīng)過5 年多研發(fā),去年第三季度,百能匯通終于打通整個(gè)鋅溴電池產(chǎn)業(yè)鏈條上的所有環(huán)節(jié)——完全掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),將產(chǎn)品成本做到了不到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的1/2?!叭绻桓冻鲞@樣的時(shí)間和代價(jià),我們永遠(yuǎn)不知道如何大幅度降低成本,而我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們?nèi)匀辉谧咧叱杀镜募傻缆??!标懣藦?qiáng)調(diào)。
不過,陸克并不滿足。根據(jù)美國(guó)電力研究院的數(shù)據(jù),利用均化能源成本(levelized cost of energy,LCOE)的方法計(jì)算,儲(chǔ)能產(chǎn)品的價(jià)格只有在300美元/ 千萬時(shí)以內(nèi)才具備商業(yè)價(jià)值——這與當(dāng)前儲(chǔ)能產(chǎn)品的價(jià)格相差甚遠(yuǎn),全礬電池的市場(chǎng)售價(jià)目前超過7,000 元/ 千瓦時(shí),而ZBB 鋅溴電池在中國(guó)建立的合資企業(yè)的售價(jià)則在6,000 元/ 千瓦時(shí)。
這一高昂的成本和價(jià)格讓儲(chǔ)能廠商處于發(fā)展的尷尬境地。在紐約證交所上市的ZBB 公司,長(zhǎng)期處于虧損的狀態(tài),目前股價(jià)已經(jīng)跌入1 美元以下;而更多的儲(chǔ)能公司為了搶占市場(chǎng),不惜長(zhǎng)期虧本擴(kuò)張,其風(fēng)險(xiǎn)是一旦資金鏈條斷裂,則陷入破產(chǎn)的邊緣。
“與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手不同,因?yàn)橥黄屏水a(chǎn)業(yè)鏈上的所有技術(shù)瓶頸,我們完全可以利用規(guī)模優(yōu)勢(shì)來進(jìn)一步大幅降低電池成本,預(yù)計(jì)到2015 年,我們的電池成本將達(dá)到300 美元/ 千瓦時(shí)以下的目標(biāo)。根據(jù)我們的估算,在電池的整個(gè)生命周期里,分?jǐn)偤蟮亩入姵杀緦⒖梢赃_(dá)到0.46 元/ 千瓦時(shí)?!标懣苏f。