中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:3月7日消息,電池對(duì)于我們身邊的電子設(shè)備來說是必不可少的,同時(shí)業(yè)界也在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行著各種各樣的技術(shù)研發(fā)??萍季W(wǎng)站Gigaom日前撰文表示,電池的提升需要依賴于更好的管理軟件、傳感器和數(shù)據(jù)。在文中,他們也盤點(diǎn)了一些正在進(jìn)行當(dāng)中的研究項(xiàng)目。以下是文章內(nèi)容:
鋰離子電池已經(jīng)成為電子設(shè)備當(dāng)中必不可少的組成部分,多虧了Tesla Motors,它們也正在進(jìn)入汽車領(lǐng)域,甚至是電網(wǎng)和建筑當(dāng)中。電池的應(yīng)用范圍如此之廣——提供著短期的能源爆發(fā)和長(zhǎng)期的能源消耗——對(duì)于智能軟件、預(yù)測(cè)算法和溫度管理系統(tǒng)的需求只會(huì)繼續(xù)升高。
Tesla已經(jīng)花費(fèi)大量的時(shí)間和金錢來開發(fā)自己用于電動(dòng)汽車的創(chuàng)新電池組配置,它將數(shù)千個(gè)小型的鋰離子電池串聯(lián)在了一起。這個(gè)電池組還使用了軟件來幫助單獨(dú)電池的降溫、管理和充電,以及對(duì)于安全問題的監(jiān)控。在電池組的設(shè)計(jì)和軟件當(dāng)中,蘊(yùn)藏著Tesla重要的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
但在Tesla之外,還有不少大公司、小企業(yè),甚至是研究實(shí)驗(yàn)室都在開發(fā)新型的電池軟件、傳感技術(shù)和預(yù)測(cè)算法,而這些計(jì)算和通訊技術(shù)將會(huì)幫助讓在錯(cuò)誤環(huán)境下會(huì)變得可燃和不穩(wěn)定的鋰離子電池(和其他類型電池)變得足夠安全,以減緩在汽車當(dāng)中使用,以及在電力線路旁放置大型蓄電池組的擔(dān)憂和恐懼。
在上個(gè)月的美國(guó)能源部ARPA-E峰會(huì)上,我們看到了十幾個(gè)注重于下一代電池管理系統(tǒng)的項(xiàng)目,它們可以持續(xù)感應(yīng)和監(jiān)控單獨(dú)電池和電池組的內(nèi)部工作情況。美國(guó)能源部的ARPA-E項(xiàng)目會(huì)給予那些高風(fēng)險(xiǎn)、初階段的研究以小額的撥款,它們當(dāng)中的許多項(xiàng)目也都在最近這次會(huì)議上進(jìn)行了展示。
升級(jí)的電池傳感器在那些受到ARPA-E支持的大學(xué)和政府研究實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中是一個(gè)特別熱門的領(lǐng)域。這些項(xiàng)目背后的理念是從電池當(dāng)中獲得盡可能多、盡可能接近實(shí)時(shí)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
巴特爾紀(jì)念研究所的研究人員為鋰離子電池開發(fā)一種光學(xué)故障傳感器,在電池當(dāng)中的內(nèi)部小問題演變成大故障之前,這種傳感器就能夠?qū)⑵錂z測(cè)出來。同樣的,通用電氣的全球研究中心也在開發(fā)一種微型、低成本的傳感器,可實(shí)時(shí)檢測(cè)電池壓力和溫度,并幫助預(yù)測(cè)電池可能會(huì)發(fā)生的問題。
勞倫斯?利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的工程師正在為電池組本身開發(fā)一種無線傳感器系統(tǒng),它可以減少連接到電池組線纜的使用。帕洛阿爾托研究中心和電池制造商LG化學(xué)展開了合作,為電動(dòng)汽車的電池組制作著一種光線傳感系統(tǒng),可檢測(cè)波長(zhǎng)的變動(dòng),并將該技術(shù)和智能算法相結(jié)合。華盛頓大學(xué)也有一直專門負(fù)責(zé)建模軟件開發(fā)的團(tuán)隊(duì),來制作預(yù)測(cè)性電池管理系統(tǒng),可對(duì)電池的使用和充電進(jìn)行優(yōu)化。
企業(yè)的想法
ARPA-E當(dāng)中有如此多的項(xiàng)目都是和電池軟件及傳感有關(guān)的,這著實(shí)讓筆者吃了一驚,考慮到該項(xiàng)目的任務(wù)是去資助那些超前的“moonshot”技術(shù)。信息已經(jīng)存在,并不需要被發(fā)明。許多創(chuàng)業(yè)公司也正在試圖通過現(xiàn)有的手段開發(fā)相似的技術(shù)。
創(chuàng)業(yè)公司GELI已經(jīng)把自己的軟件銷售給了不少電池公司,后者會(huì)將其用在電網(wǎng)電池的管理上。該軟件可幫助電池公司來實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制電池組,應(yīng)用方向包括為太陽能系統(tǒng)提供能源存儲(chǔ),當(dāng)能源需求失衡時(shí)進(jìn)行存儲(chǔ)和放電。
另一家創(chuàng)業(yè)公司Stem會(huì)在建筑當(dāng)中安裝電池,當(dāng)電價(jià)升高時(shí)(比如炎熱的夏季),他們可以使用軟件讓電池來為建筑供電。在一年多以前,Stem在舊金山的一家酒店當(dāng)中首次部署了自己的電池和分析軟件,而現(xiàn)在,它們正在夏威夷安裝大約1兆瓦的電池系統(tǒng)。
兼顧已經(jīng)存在的市場(chǎng)
除了電動(dòng)汽車和電網(wǎng)這些新型的鋰離子電池市場(chǎng),更好的電池管理軟件對(duì)于那些已經(jīng)存在、且十分巨大的市場(chǎng)——手機(jī)、筆記本這樣的電子設(shè)備——來說同樣非常重要。手機(jī)正在變得更加纖薄,性能同時(shí)也在不斷加強(qiáng),但它們同時(shí)也在連接到更高性能的網(wǎng)絡(luò),也使用著更高能耗的應(yīng)用。用來管理設(shè)備、電池和無線網(wǎng)絡(luò)本身的軟件已經(jīng)成為最近幾年里重點(diǎn)的投資領(lǐng)域。
所有的大型消費(fèi)者電子產(chǎn)品制造商——從蘋果到三星再到谷歌——都在想盡一切辦法來延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航,無論是通過軟件、替代能源還是新的電池化學(xué)技術(shù)。
但讓我們面對(duì)現(xiàn)實(shí)吧,對(duì)比新型電池或者是能源,軟件顯然是一種更快也更便宜的選擇。




