电力先驱Hideaki Horie发明比锂离子便宜90%的新电池。

锂离子电池在科技世界中扮演着核心角色，为从智能手机到智能汽车的一切提供动力，现在帮助将其商业化的一名人士表示，他有办法将大规模生产成本降低90%，并显著提高安全性。

曾供职于日产汽车公司(Nissan Motor Co.)的Hideaki Horie于2018年创立了总部位于东京的APB公司，生产“全聚合物电池”(该公司的名字由此而来)。

今年早些时候，该公司得到了包括总承包商大林公司(Obayashi Corp.)、工业设备制造商横河电气(Yokogawa Electric Corp.)和碳纤维制造商帝人株式会社(Teijin Ltd.)在内的多家公司的支持。

“现在制造锂电池的问题是设备制造，就像半导体一样，”Horie在一次采访中说。“我们的目标是让它更像钢铁生产.”

电池是每个电池中的基本单元，它的制造是一个复杂的过程，需要“洁净室”条件-有气闸来控制水分，持续的空气过滤和严格的精度，以防止高活性材料的污染。这种设置可能非常昂贵，以至于只有韩国LG化学有限公司(LG Chem Ltd.)、中国的CATL和日本的松下(Panasonic Corp.)等少数几家顶级企业就可以花费数十亿美元建造一座合适的工厂。

Horie的创新是用树脂结构取代了电池的基本组件，这些组件是金属衬里的电极和液体电解质。他说，这种方法极大地简化和加快了制造，使其变得像“涂黄油吐司”一样容易。

他说，这项改造允许10米长的电池片堆叠在一起，“就像座垫一样”，以增加容量。重要的是，这种基于树脂的电池在被刺穿时也不会着火。

今年3月，APB筹集了80亿元人民币(约合7400万美元)，以更广泛的行业标准衡量，这一数字很小，但足以让一家工厂完全装备好定于明年开始的大规模生产。Horie估计，到2023年，这笔资金将使他位于日本中部的工厂达到10亿瓦时的产能。

锂离子电池自近30年前首次商业化以来，已经取得了长足的进步。与10年前相比，它们的续航时间更长，功率更大，成本降低了85%，成为推动拥有更强大内部功能的智能手机和平板电脑增长的安静主力。但安全仍然是一个问题，从特斯拉公司(Tesla Inc.)的汽车到波音公司(Boeing Co.)的梦幻客机(Dreamliner)和三星电子(Samsung Electronics Co.)的智能手机，电池一直是起火的原因。

“仅仅从物理学的角度来看，锂离子电池是人类创造的最好的加热器，”Horie说。

在传统电池中，一次穿刺可以产生数百安培的电涌-是普通家庭电流的几倍。然后，气温可以高达700摄氏度。

APB的电池通过使用所谓的双极设计避免了这种灾难性的条件，消除了目前的电力瓶颈，并允许电池的整个表面吸收浪涌。

Wood Mackenzie能源储存高级分析师Mitalee Gupta表示：“由于事故频发，安全问题一直是业界的头等大事。”“如果该公司能够相当快地扩大规模，这对存储和电动汽车应用都可能是一个突破。”

但这项技术也不是没有缺点。总部位于加州的Total Battery Consulting Inc.总裁梅纳赫姆·安德曼(Menahem Anderman)表示，聚合物的导电性不如金属，这可能会显著影响电池的承载能力。

Anderman说，此外，双极设计的一个缺点是电池背靠背串联连接，使得很难单独控制每个电池。他还质疑节省的成本是否足以与现任者竞争。

“资本不会扼杀锂离子电池的成本，”安德曼说。他说：“锂离子和液体电解质在未来十五年或更长时间内仍将是主要用途。它并不完美，也不便宜，但超越锂离子是一种更好的锂离子。“

Horie承认，APB无法与电池巨头竞争，后者在投资数十亿美元后已经从规模经济中受益。APB不会瞄准汽车行业的“红海”，而是首先将重点放在用于建筑物、办公室和发电厂的固定式电池上。

据伍德·麦肯齐(Wood Mackenzie)估计，到2025年，全球这个市场的价值将达到1000亿美元-是去年规模的五倍多。仅美国和中国将成为能源储存需求增加的主要来源，在此期间可能会看到能源储存需求增长10倍，达到70亿美元。

63岁的Horie从锂离子电池一开始就是这样做的。1990年2月，在他日产职业生涯的早期，他开始了这家汽车制造商对电动和混合动力汽车的新兴研究。

就在几周后，索尼公司(Sony Corp.)宣布计划将一种锂离子替代品商业化，震惊了押注于氢化镍技术的行业。Horie说，他立即看到了希望，并在同年推动两家公司合并研究努力。

然而，到了2000年，日产(Nissan)刚刚得到雷诺(Renault SA)的救助，开始放弃电池业务。霍里有一次机会说服他的新老板卡洛斯·戈恩(Carlos Ghosn)，电动汽车是值得的。

在28分钟的陈述之后，明显兴奋的戈恩宣布Horie的工作是一项重要的投资，并为该项目开绿灯。日产的Leaf将继续成为十年来最畅销的电动汽车。

Horie在还在日产的时候就提出了全聚合物电池的想法，但未能获得机构的支持以实现这一想法。2012年，在东京大学任教期间，以尿布用高吸水性材料闻名的三洋化学工业有限公司(Sanyo Chemical Industries Ltd)找到了他。

这两家公司共同开发了世界上第一个使用导电凝胶聚合物的电池。2018年，Horie创立了APB，三洋化学成为他的早期投资人之一。

Horie说，APB已经找到了第一个客户，这是一家日本大公司，其利基和高附加值产品主要销往海外。他拒绝透露更多细节，但表示APB计划最早在8月份宣布。

“这将证明我们的电池可以批量生产，”Horie说。“电池制造商变成了组装商。我们正在让化学重新发挥主导作用。“