(来源:Stocktrek Images / Getty Images)
为特斯拉提供动力的电池与电动悍马内的电池大不相同,该悍马专为在炎热的战斗区中的爆炸而设计。
Eonix的创始人Don Derosa说,你不想让特斯拉投入战斗。
自2014年成立以来,联邦政府已向总部位于诺克斯维尔的Eonix提供了500万美元,其中部分用于开发不易燃电池来解决这个问题。Eonix的新细胞的第一批货物将于本月晚些时候运往政府。
国防部(DoD)将测试它们,用于其下一代战斗电动汽车,以及为GPS、无线电和其他设备提供动力的小型电池。根据Breaking Defense的说法,士兵们在背包里背着多达30磅的电池执行某些任务,他们可能在不稳定的气候下爆炸的可能性是一个“相当重大的问题”,”Derosa说。
乌克兰军用头盔的电池,2023年(来源:Global Images Ukraine/撰稿人/Getty Images)
五角大楼发言人Jeff Jurgensen告诉PCMag,在国防部,我们投资于商业市场无法或不会开发的电池技术——例如,超低温、极高性能、极高保质期、极高功率和其他国防特定需求的应用。
Eonix是美国政府资助的众多电池科技公司之一,竞相寻找具有不同传统锂离子特性的全新和改进的电池。这是彻底改变国家能源供应(从电动汽车到可再生能源存储)的崇高目标的一部分。
Lyten的首席可持续发展官Keith Norman说,锂离子是很好的化学,该公司最近从能源部(DoE)获得了400万美元的拨款,用于其锂硫电池。“它允许电气化发生,但已经发展了30年,我们处于技术S曲线的顶端,试图从中挤出越来越多的东西,剩下的不多了。”
寻找新材料
锂离子电池结构(来源:UL研究所)
找到一个突破性的电池化学在很大程度上是一个材料科学问题。将新的矿物和金属插入电池的主要部件——阴极、阳极和它们之间的电解质——形成具有独特特性的电池。
Eonix专注于电解质,并找到一种不可燃配方,可以使用现有生产工艺将其换成电池。使用名为ATLAS的人工智能工具来自动化材料发现过程,该公司可以在几天而不是几个月内评估新候选人。
Eonix制造的非易燃电池(来源:Eonix)
Derosa说,这是机器学习的完美用例。“我们能够从主要制造商那里摄取整个化学目录,然后通过计算选择化合物来完成科学家识别事情的部分。所以,没有科学家的科学。”
Lyten专注于阳极和阴极,并花了数年时间为锂硫电池开发一种商业上可行的材料。Norman说,在“直接的技术突破”之后,该公司找到了一个成功的配方,能量密度是两倍,碳足迹减少了70%。换句话说,高性能、无内疚的电动汽车。
不是空白支票:政府拨款的限制
(来源:Lyten)
Lyten现在正在破土动工,其第一家锂硫千兆工厂,部分资金来自400万美元的DoE赠款。虽然这似乎是一大块变化,但这是Lyten工厂需要的“桶里的一滴”。
诺曼说,通常情况下,资本需求比赠款计划想要提供的要高得多。这是我们定期向政府提供的反馈。
Lyten也发现自己处于资金盲点。政府赠款计划往往侧重于研究或促进现有制造设施,而不是准备开始制造的研究。诺曼说,随着事情从一个阶段开始到下一个阶段,美国政府还没有弄清楚如何解决资金缺口。
如果一切按计划进行,Lyten将在未来几年内开始在车辆上测试其包装,以在本十年的下半年为公众大规模生产。
绿色爱国主义?争取能源独立
电动汽车在中国港口装载,由世界上最大的电动汽车制造商比亚迪制造。(信用:STR/贡献者/盖蒂图片社)
虽然政府赠款远非空白支票,但背后有一种紧迫感。美国目前依赖中国提供电池供应,这造成了对不稳定贸易伙伴的风险依赖。中国电池正在进入美国电动汽车、特斯拉Powerwall等储能产品、小型消费电子产品等。
诺曼说,中国在这里投入了大量资金,他们建立了全球领导地位,这是十多年前开始的战略举措。[政府]需要尽快扩大美国电池制造规模。
拜登政府将中国的近乎垄断称为国家安全问题,并通过2021年《两党基础设施法》为下一代电池开发和制造划出数十亿美元。
五角大楼的尤尔根森说,投资确保实现经济和国家安全目标,并保持“美国在电池技术方面处于全球领先地位”。
与中国的竞争导致了21世纪版本的美国为独立而战——这次是能源独立。
Helios Climate Ventures的负责人Josh Grehan说,这就是美国通过这样的[赠款]项目保持创新优势的方式。“如果你看看我们看到的进步和气候变化,这两个大领域是可再生能源、风能和太阳能,电池是两者的基本技术,也是我们将在此基础上建设的基础。”
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