电子设备的电池开始呈现各种形状和尺寸-彭博社
Akshat Rathi
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Christine Ho 制造了一个环形电池 —— 但她有一个很好的理由。这位总部位于加利福尼亚的初创公司 Imprint Energy 的创始人想要证明她的化学可以用来制造客户可能要求的任何形状的电池。这只是 Imprint 强调多功能性对电池业务未来至关重要的方式之一。
如今,大多数电子设备和电动汽车的电池都依赖于锂离子化学。虽然它非常适合在小空间内储存大量能量,但这种化学也有两个缺点:锂离子电池仍然相当昂贵,并且如果使用不当,它们可能会起火。Ho 在加州大学伯克利分校攻读本科时意识到,在新兴应用中有替代化学品的空间,尤其是那些常被称为“物联网”的小型互联设备。
您可以在下面的 Zero podcast 中听到与 Ho 的对话,并阅读该集的文字记录 这里。要及时了解新集,请在 Zero 上订阅 Apple Podcasts, Spotify 和 Google。
一种迅速赢得人气的应用是使用“智能标签”,可以贴在包裹或交付箱上,包含一个小电池和一个无线电标签,以帮助远程跟踪包裹。智能标签提供三个优势。客户知道他们的货物在哪里时更加高兴。公司,特别是制药和食品行业的公司,通过更好地管理交付过程并减少燃料使用和浪费来节省成本,这可能占总生产的40%。地球也受益于减少温室气体排放。
Christine Ho来源:Imprint Energy为了找到适用于这类应用的电池解决方案,何女士从一次性的AA或AAA电池开始,这些电池使用锌和锰化学物质。这些电池是刚性的,因为它们装满了有毒液体,如果不在金属容器中密封得很好,液体可能会泄漏出来。这种液体称为电解质,是必要的,以启动产生电力的化学反应。
另一种选择是开发固态电解质,这一发明成为2010年创建Imprint Energy的基础。不再需要液体也使得新形状和尺寸的电池成为可能。“它们是灵活的,”何女士在参观Imprint位于阿拉米达的工厂时弯曲一块电池时说道。“对于更安全、性能更高的电池,只是有着无限的需求。”
在过去的十年里,Imprint一直在完善其化学和精益制造过程。阿拉米达的工厂车间不比你平均教室大,这是因为,正如这家初创公司的名字所暗示的那样,这些电池是3D打印的(或者从技术上讲,是使用模板进行丝网印刷)。这个过程只比看到一张白纸上印有字母稍微复杂一点。
Imprint的电池正在由Sensos进行试验,Sensos是索尼旗下的一家公司,专门制造智能标签用于追踪药品和农作物种子。该标签使用手机连接。另一项试验是与瑞萨公司合作,他们使用蓝牙传感器来追踪从农场到零售商的食品交付。到目前为止,这家初创公司已经从投资者那里筹集了2500万美元,包括凤凰创投和全球价值投资组合。
Imprint的智能标签目前每个单位的成本在5美元到10美元之间,具体取决于您使用蓝牙还是手机连接。在商业规模上,Ho表示每个标签的成本应在0.25美元到5美元之间,这将使它们适用于追踪廉价和昂贵商品的运输。
Imprint的智能标签来源:Imprint Energy尽管Ho正在寻求筹集更多资金,但她表示Imprint不会建立自己的电池工厂。这是因为较大的制造商已经拥有印刷电池的设备;Imprint需要做的就是运送材料,这些制造商将完成工作。墨西哥和中国各有一家制造商已经在生产Imprint电池。
但这并不意味着一切都很顺利。“已经超过10年了,”Ho谈到创立Imprint以来的时间。“每一天都是艰难的一天。但扩大规模真的很困难。”