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 編者按：如今，高度移動(dòng)互聯(lián)的世界，將我們裹入了移動(dòng)能源的新次元——幾乎在戶(hù)外移動(dòng)的一切都需要能源的支撐，也有望成為新式能源的載體。不夸張地講，誰(shuí)掌握了移動(dòng)能源的密碼，誰(shuí)將影響歷史的進(jìn)程。

未來(lái)已經(jīng)降臨。

谷歌的AlphaGo擊敗人類(lèi)頂尖棋手，F(xiàn)acebook充當(dāng)免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)基站的無(wú)人機(jī)開(kāi)始飛行，中國(guó)開(kāi)始探討發(fā)行電子貨幣……

被技術(shù)加速改變的還有人類(lèi)利用能源的方式和效率。

從中國(guó)煉丹術(shù)士發(fā)現(xiàn)火藥，到土耳其人用大炮轟碎君士坦丁堡的城墻，足足過(guò)了600 年。但從愛(ài)因斯坦提出E=MC2，僅過(guò)了40 年，世界就見(jiàn)識(shí)到了原子彈的可怕力量。

如《人類(lèi)簡(jiǎn)史》所說(shuō)，16 世紀(jì)前，從沒(méi)有人繞地球航行一周。今天，只要有中產(chǎn)階級(jí)的收入，任何人都能夠在48小時(shí)內(nèi)輕松又安全地完成環(huán)球大業(yè)。

如今，高度移動(dòng)互聯(lián)的世界，將我們裹入了移動(dòng)能源的新次元——幾乎在戶(hù)外移動(dòng)的一切都需要能源的支撐，也有望成為新式能源的載體。

不夸張地講，誰(shuí)掌握了移動(dòng)能源的密碼，誰(shuí)將影響歷史的進(jìn)程。

能源新次元

電影《火星救援》里，馬特·達(dá)蒙用來(lái)取暖的放射性熱電產(chǎn)生器便是移動(dòng)能源的一種，其原理是將鈽238輻射產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為電力。但即便科技進(jìn)步到制造出那樣的熱電產(chǎn)生器，“不論它有多安全，終究還是放射性物質(zhì)，太空總署不想要這種東西離太空人太近”。

目前的移動(dòng)能源技術(shù)，是指可移動(dòng)的分布式發(fā)電技術(shù)，主要包括薄膜發(fā)電技術(shù)、燃料電池發(fā)電技術(shù)、壓電效應(yīng)發(fā)電技術(shù)、溫差發(fā)電技術(shù)及生物動(dòng)力發(fā)電技術(shù)等。這些技術(shù)與儲(chǔ)能、控制、信息通信等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，形成移動(dòng)能源系統(tǒng)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)能源可移動(dòng)、全天候、高效率的供應(yīng)。

這些技術(shù)都是不折不扣的“黑科技”，研發(fā)難度大，因而實(shí)現(xiàn)突破的意義也極為巨大。

移動(dòng)能源技術(shù)實(shí)現(xiàn)歷史性突破的主要是薄膜發(fā)電技術(shù)和燃料電池發(fā)電技術(shù)，其他類(lèi)型的技術(shù)，大多處于實(shí)驗(yàn)室階段，目前尚不具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用能力。

燃料電池領(lǐng)域，日本羅姆公司與Aquafairy公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的氫燃料電池，體積小巧且可常溫工作，體積不到3cm3的片材與水反應(yīng)可生成約為4.5L的氫。德國(guó)尤利希研究中心研發(fā)的一種高溫燃料電池則可連續(xù)使用壽命超過(guò)7萬(wàn)小時(shí)。

薄膜技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)漢能、國(guó)電光伏和美國(guó)Solar Junction公司在銅銦鎵硒（CIGS）、砷化鎵（GaAs）兩種主流技術(shù)方面取得了重要突破。

在CIGS技術(shù)上，漢能的柔性CIGS薄膜太陽(yáng)能組件全面積量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率為16.5%-17%，2020年可達(dá)到19.5%左右。在GaAs技術(shù)上，漢能的子公司Alta Devices創(chuàng)造了柔性雙結(jié)非聚光GaAs 薄膜太陽(yáng)能電池31.6% 的世界紀(jì)錄；美國(guó)Solar Junction公司已開(kāi)始應(yīng)用于航天的四結(jié)GaAs太陽(yáng)能電池的研發(fā)。目前在GaAs襯底上用稀釋氮化物作為底電池，生產(chǎn)的高效率三結(jié)GaAs太陽(yáng)能電池在太空環(huán)境的轉(zhuǎn)換效率已超過(guò)31%。

這是個(gè)藍(lán)海

新型科技實(shí)現(xiàn)突破的意義，首先體現(xiàn)在廣闊的應(yīng)用前景和巨大的商業(yè)價(jià)值上。

移動(dòng)能源技術(shù)的發(fā)展，不僅使得汽車(chē)、輪船、飛機(jī)、衛(wèi)星等可以實(shí)現(xiàn)更高效能的能源補(bǔ)充或替換，更是撬動(dòng)了跨界嫁接的產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)。

漢能控股集團(tuán)副總裁、首席技術(shù)官丁建去年10月在第十六屆中國(guó)光伏學(xué)術(shù)大會(huì)（CPVC16）上曾透露，“目前純電池動(dòng)力無(wú)人機(jī)最大的痛點(diǎn)就是航時(shí)僅有兩個(gè)小時(shí)左右，用上砷化鎵芯片后，可以延長(zhǎng)航時(shí)三到四倍，對(duì)這個(gè)特殊領(lǐng)域是非常巨大的突破。”

當(dāng)月，漢能展示了一款全太陽(yáng)能動(dòng)力概念車(chē)。其官方資料顯示，概念車(chē)6平米的車(chē)體表面鋪設(shè)了漢能美國(guó)子公司Alta Devices的砷化鎵高效柔性薄膜電池，在日均等效發(fā)電4小時(shí)的情況下，可以驅(qū)動(dòng)一輛1噸的汽車(chē)正常行駛80-100公里。

戶(hù)外是太陽(yáng)能產(chǎn)品的主要應(yīng)用場(chǎng)景，通訊、娛樂(lè)、導(dǎo)航等電子設(shè)備在戶(hù)外對(duì)于電能的需求已經(jīng)形成剛需市場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2020年，電子產(chǎn)品的可開(kāi)發(fā)市場(chǎng)規(guī)模累計(jì)將達(dá)到37GW，僅中國(guó)市場(chǎng)各類(lèi)移動(dòng)能源產(chǎn)品潛在市場(chǎng)總規(guī)模便可達(dá)6萬(wàn)億元。

從我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史來(lái)看，移動(dòng)能源產(chǎn)品一直在發(fā)展，基于晶硅技術(shù)和早期柔性太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)品早已上市。但囿于晶硅電池重、硬等物理特性，難以和民用產(chǎn)品深度嫁接；早期的柔性太陽(yáng)能電池也極其昂貴，主要用于無(wú)人機(jī)等高端設(shè)備上，難以形成規(guī)?；氖袌?chǎng)。

存在剛需的市場(chǎng)空白，潛力難以估量。“很多民用產(chǎn)品廠(chǎng)商找漢能MiaSolé，希望共同開(kāi)發(fā)民用產(chǎn)品。” 漢能柔性工業(yè)應(yīng)用事業(yè)部中國(guó)區(qū)總裁徐曉華在近日一次演講中表示。薄膜太陽(yáng)能電池具有輕柔、攜帶方便、轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn)，易與各類(lèi)產(chǎn)品相結(jié)合。

在戶(hù)用市場(chǎng)，盡管屬于固定分布式發(fā)電模式，但薄膜太陽(yáng)能組件同樣有著巨大的空間。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)整體的分布式光伏的容量大于300GW，包括輕鋼屋頂、工商業(yè)屋頂、住宅屋頂?shù)?。其中，企業(yè)輕鋼屋頂是中國(guó)最大的分布式光伏市場(chǎng)。但由于中國(guó)80%的工業(yè)廠(chǎng)房及倉(cāng)庫(kù)屋頂為輕鋼屋頂，其中承重量小于15公斤/平米的屋頂占86%，無(wú)法采用傳統(tǒng)的晶硅組件或玻璃基組件安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。

此外，在無(wú)線(xiàn)電力傳輸及快速充電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)之后，屋頂、外墻、車(chē)棚發(fā)電系統(tǒng)以及小型離網(wǎng)固定電站等分布式能源也相當(dāng)于準(zhǔn)移動(dòng)能源了。

這方面的突破也十分驚人，2015年日本三菱重工的一項(xiàng)無(wú)線(xiàn)電力傳輸技術(shù)試驗(yàn)取得成功，以微波的形式將電力輸送到500米以外的地方。而俄羅斯圣彼得堡大學(xué)研究人員推出的無(wú)線(xiàn)電力傳輸系統(tǒng)，可以在距離20cm內(nèi)保持80% 的電力傳輸效率，且期間傳輸效率隨著距離增加衰減變化極小。

在快速充電技術(shù)方面，華為的快充電池實(shí)現(xiàn)了充電速度質(zhì)的飛躍，一款應(yīng)用該技術(shù)的3000毫安電池，5分鐘即可充入48%的電量。

不難想象，在移動(dòng)能源時(shí)代，陽(yáng)光所及，皆為市場(chǎng)。

誰(shuí)可一騎絕塵？

能否借助核心科技，在藍(lán)海中實(shí)現(xiàn)領(lǐng)航，考驗(yàn)的是技術(shù)轉(zhuǎn)化能力和對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的帶動(dòng)能力。

作為移動(dòng)能源技術(shù)另一大方向的燃料電池2015年也開(kāi)始走向市場(chǎng)。在2015年?yáng)|京車(chē)展上，本田發(fā)布了裝備氫燃料電池系統(tǒng)的量產(chǎn)車(chē)型CLARITY，最大輸出功率177馬力，可提供700公里的最大續(xù)航里程。

但氫燃料電池核心技術(shù)仍掌握在少數(shù)企業(yè)手中，產(chǎn)業(yè)鏈不完善，汽車(chē)加氫站也僅在日本、德國(guó)等少數(shù)國(guó)家存在，未來(lái)大規(guī)模普及的難度較大。而且，氫燃料電池的成本仍是制約這類(lèi)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)重要因素。

反觀(guān)薄膜太陽(yáng)能技術(shù)，中、美、德等國(guó)都在嘗試產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)，目前已呈現(xiàn)加速跡象。

據(jù)公開(kāi)資料顯示，截至目前，漢能薄膜擁有1319件全球?qū)＠夹g(shù)，其中60%為發(fā)明專(zhuān)利，關(guān)鍵專(zhuān)利均已轉(zhuǎn)化應(yīng)用。漢能在全球范圍內(nèi)的薄膜技術(shù)研發(fā)人員超過(guò)1800名，其中包括一大批國(guó)內(nèi)外先進(jìn)半導(dǎo)體和光伏領(lǐng)域的頂尖科學(xué)家。

漢能柔性工業(yè)應(yīng)用事業(yè)部中國(guó)區(qū)總裁徐曉華在前述演講中也提及，跟一般光伏產(chǎn)品不一樣，漢能美國(guó)子公司MiaSolé組件是在一臺(tái)設(shè)備里完成了所有工藝，一臺(tái)設(shè)備單次生長(zhǎng)產(chǎn)能超過(guò)1.2MW。“不銹鋼進(jìn)去，60分鐘后，芯片就出來(lái)了。另外，銅、銦和鎵三種元素性能差別太大，很難做出高質(zhì)量的三元靶材。全球只有兩家公司具備生產(chǎn)高質(zhì)量的三元靶材的能力，漢能是其中一家。漢能MiaSolé生產(chǎn)每一兆瓦的芯片，耗電遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2015年光伏制造標(biāo)準(zhǔn)；耗水只是制造標(biāo)準(zhǔn)的7%，能源回報(bào)期特別短。”

“得益于國(guó)內(nèi)量產(chǎn)，2016年MiaSolé國(guó)內(nèi)的每瓦售價(jià)比去年降低了一半。到2018年，我們目標(biāo)是向市場(chǎng)提供和其它光伏產(chǎn)品一樣價(jià)格的產(chǎn)品。” 徐曉華表示。

跨界能力同樣也是現(xiàn)代企業(yè)能否躋身未來(lái)的重要指標(biāo)。

對(duì)標(biāo)谷歌的自動(dòng)駕駛汽車(chē)、亞馬遜的智能生活系統(tǒng)，華為發(fā)力基礎(chǔ)研究、百度進(jìn)入人工智能領(lǐng)域、漢能推出“移動(dòng)能源+”，不僅引起了鄰近或相關(guān)產(chǎn)業(yè)的聯(lián)動(dòng)和政策的配套，也表明了當(dāng)下中國(guó)企業(yè)具備了引領(lǐng)科技產(chǎn)業(yè)浪潮的魄力和實(shí)力。

領(lǐng)先一把，有何不可？

原標(biāo)題：深度解析移動(dòng)能源 科技藍(lán)海誰(shuí)可一騎絕塵