真乄科技業的頂尖投資團隊

身邊不用電的東西越來越少，充電線越來越多，「電池的續航」已經成為了全球範圍內的一個現象級的痛點。要解決這樣的痛點，就需要一場現象級的革命，QZ 一篇巨長的文章詳述了這場革命的誕生。

主角是華人科學家蔣業明，他是 2000-2010 年全球頂尖一百材料學家名人堂上的科技名人，全球總排名 66 位。他創辦的鋰電池企業 A123 於 2009 年 IPO，儘管短短三年後公司宣告破產，絲毫無損蔣業明在業界的聲望和地位。

• 蔣業明其人

蔣業明出生在台灣，父親是一名機車工程師。6 歲時，蔣業明的父親將他帶到了美國。白駒過隙，他被 MIT 錄取，在學校結識了日美混血的髮妻，於是紮根在了 MIT。蔣業明在 MIT 的平台上與風投資本合作，先後創辦了 4 家初創公司，其中最近的一家就是做電池的 24M。

如今，57 歲的蔣業明留著灰白寸頭，喜歡穿藍色長袖襯衫。說話輕柔，總是在一句話結尾時露出兩排白色的牙齒。他現在住在波士頓周邊的一個農場，養著蜜蜂和雞，有時也去附近打獵捕魚。

• 磁帶生產線竟然能用來生產鋰電池

在美國密西根州，XALT 運作著一家最現代、高效的電池廠，投資了 3 億美元；Tesla 在內華達州的鋰離子電池廠更是花費了 50 億美金。儘管生產商不願透露，分析師稱鋰離子電池組的成本大約是 500 美元 / 千瓦時，那 500 美元裡，有 150 美元用在原材料上，另有 200 美元用在生產上。而汽油的單位成本僅為電池的四分之一。

電池生產的高昂成本是蔣業明的創業基礎，但電池廠為什麼這麼大，還得回到鋰離子電池的出身。這個出身竟與磁帶有著千絲萬縷的聯繫。

1990 年代初，基於磁帶和鎳鎘電池兩項科技，Sony 做出了磁帶攝像機（Camcorder）。但是 Sony 明白，消費者需要攝影，更需要便攜的設備來實現這個功能。於是，研發更小、更強的電池成為了當務之急。1991 年，Sony 將第一款鋰離子電池推向商用，兩年後發布的 TR1 8 毫米攝影機也就成為了世上第一款使用鋰電池的攝影機。

隨著鋰電池的需求增長，如何大規模生產鋰電池成為了 Sony 面臨的新挑戰。此時，Sony 家的另一個產品，體積更小的光碟，開始侵吞磁帶的市場。於是，Sony 工廠里大批的磁帶生產設備開始閒置。生產磁帶是一套複雜的工藝：長長的生產線給膠片裹上磁性泥漿，乾燥後再切成一條條細長的帶子，捲起來。

似乎天意如此，這套閒置的設備竟然可以用來生產鋰電池。

這套設備和操作設備的人，成為了世界的鋰電池先驅。直至今天，鋰電池的生產流程與當年並無太大不同。但摘去傳奇故事的光環，這些設備其實非常的笨拙——塊頭大，效率低，因此電池至今仍無法撼動石油的地位。

• 最初的靈光一現

最初，蔣業明提出的解決方案是「液流電池」。

液流電池系統中通常包含兩個容器，其中儲存著液體化學溶劑，形成兩個次系統。這兩個次系統間的連接部分為發電區，以一個薄膜隔開。這兩種化學溶劑，從它們所在容器流動到發電區，隔著薄膜產生離子交換，進行放電或儲電。

增加鋰電池的容量有兩條路：一是增加電池芯數量，二是增加能量密度。增加電池芯數量的話，鎳和鈷等金屬的消耗將同比例增加，邊際成本很高。而要增加液流電池的容量只需連接更大的液體倉，成本很低。缺點就是體積太大，因為液流電池的能量密度遠遠低於鋰電池。

蔣業明想，為何不用鋰電池的化學成分來造液流電池呢？這種結合的產物將擁有比液流電池更小的體積，比鋰電池更低的生產成本。於是他把這個課題交給了一位學生 Mihai Duduta，僅僅一個月後，Duhata 拿出了第一個工作原型。如此驚人的速度讓所有人吃了一驚，蔣業明隨即向投資人展示了原型，並獲得了 1250 萬美元的投資。有了彈藥，24M 開工了。

只是，畫面太美，世界把 24M 當成了挑戰風車的唐吉坷德。

• 新概念走向死胡同

24M 的一個小實驗吸引了他們的注意力。蔣業明要求團隊生產一些鋰離子靜態電池作為對照，結果非常令人意外。他們用液流電池的泥漿製作了一些靜態電池，並對它們進行數百次的充放電，電池容量竟然驚人地穩定。這一現象讓一些年輕的員工，包括立下汗馬功勞的 Duduta，對液流電池產生了懷疑。這些年輕人不像蔣業明那樣痴迷於液流電池，他們開始認為靜態的電池才是正確的出路。

24M 液流電池的成敗，取決於能否找到合適的儲液罐尺寸，來使液流電池的生產成本降到靜態電池（static battery）之下。而直至 2010 年末，團隊仍然沒有找到這個「盈虧平衡點」。兩派觀點各執一詞，蔣業明不認為「平衡點」是個問題，而他多年的合作夥伴 Craig Carter 卻堅持要找到這個平衡點。Carter 招來一個小伙子，Jeff Disko，以不找到不罷休的精神，開始死磕各項參數。

接下來的兩週時間裡，Disko 加班加點對數據進行整理，Carter 則做了個軟體，用於對電池參數進行可視化展示。兩週後，他們終於找到了那個平衡點。結果是，要與化石能源競爭，鋰離子液流電池將需要一個巨大的液流倉。要多大？大概相當於一座核電廠那麼大。

這樣的結果，不但 Carter 和 Disko 不敢相信，對於整個團隊來說都是難以接受的。他們反復對數據進行核對，「不可能」的答案反復呈現。於是 2011 年初，他們舉行了一次會議，會上他們向團隊展示了研究結果：除非是要為一座城市供能，否則還是用靜態電池比較划算。

• 一切歸零：假如沒有磁帶，人們將怎樣生產鋰電池？

與許多初創公司一樣，當初靈機一動的點子都會死在商業化的道路上。開完會兩天后，蔣業明宣布放棄液流電池，公司將研發一種靜態電池。24M 把做過的事情歸零，思緒回到了鋰電池誕生的地方：

如果 Sony 當初沒有那堆閒置的磁帶生產機器，他們會怎樣生產鋰電池呢？

Duduta 戴上了黑色的橡膠手套，開始在真空盒子裡手工製作電池。幾個同事也陸續加入了純手動模式的行列，直到逐漸形成了一條手工的生產線。熟能生巧，到後來，他們手動生產一塊手機電池大小的單元只需 6 分鐘。

經過黑暗中的摸索，團隊對生產工藝反復改進，最終打造出了一個生產平台，讓電池的能量密度和生產速度都發生了質的變化。新技術讓導電劑保持液態，省卻了原本漫長的乾燥過程，使生產時間大大縮短。另一方面，新技術能減少電池內部 80% 的不產生電能的組件，讓電池內部空間使用率更高。

儘管產品與最初的概念有些出入，投資人對 24M 取得的進展非常滿意，於是新的投資也接踵而至，讓 24M 的總融資額達到 5450 萬美元。一位投資人說：

他們的新電池有 50% 的機會將摩爾定律帶到一個新的領域（電池）。

• 24M 要顛覆的未來

蔣業明正在啟動 2000-3000 萬美元第三輪融資，新的資金將用於研發一種機器，能在 2-10 秒內產出一個電池芯。這個機器不生產用於汽車的電池，而是用於為家庭和設施供電的固定電電池。

新機器能以 160 美元的成本生產任何鋰離子電池，蔣業明預測，到 2020 年這個數字還將降到 85 美元，比同時期傳統鋰電池低 30%（考慮傳統鋰電池成本的下降）。最重要的是，這套機器定價大概在 1100 萬美元左右，因此將能有效吸引創業公司進入鋰電池領域。

綜上，如果 24M 的機器能夠造出來，並成功推向市場，將帶來一場毋庸置疑的革命。儘管這可能把困難說得太簡單，畢竟很多企業都在「造出來」和「商業化」這兩個環節倒下。

Source:http://buzzorange.com/techorange/2015/06/24/24m/