誰是騙子、誰是革命家:六個電動車「電池大戰」的觀賽重點

我們想讓你知道的是
鋰電池技術在過去十幾年來大躍進,讓對手一個一個淘汰出局,然而「電池大戰」現在才四局下半,誰會取得最後的勝利還很難說。
文:顏文群(從小夢想要擁有一台大排氣量、開起來轟隆轟隆的車子。為了完成夢想,每天努力餵飽小豬。長大後,好不容易小豬也吃飽了,才赫然發現,搞什麼啊現在汽油車變成了電動車,開起來都沒聲音也沒排氣量!為了親手終結自己從小的夢想,善用自己在電池材料的專業,努力提升鋰電池效率,現擔任台灣碩禾電材總經理特助,也是綠學院的綠色帶路人)
之前我們談到汽車在新一輪的競爭中,讓電動車敗部復活,準備讓汽油車走入歷史的關鍵,就是電池技術的變革。
這個電池,就是鋰電池,全名是鋰離子二次電池(Lithium Ion Secondary Battery)。
台灣的材料產業發展比較慢,因此懂電池的人不太多,這會造成一個問題,就是當我們看到科普雜誌聳動的標題「電池科技大突破!5分鐘充飽電動車」,我們根本不知道如何判斷真假。
今天,我就來分享六個看懂電池科技的基本邏輯,至少以後我們可以知道誰是騙子、誰是革命家。
用過即丟只占20%,主戰場是「可重複充放電」電池
一想到電池,我們多數人浮現在腦中的,就是裝在電器、玩具裡,政府要我們做回收的那種電池。電池是一種以化學能的方式,幾個元素合作鏈結起來就儲存能量,放開彼此之後就將之轉換成電能放出的器件。既然牽扯到化學能,那就跟材料脫離不了關係啦。過去電池都是以其主要材料來命名,舉凡一次電池的鋅錳電池(碳鋅電池/鹼性電池)、鋅汞電池(水銀電池);二次電池的鎳氫電池、鎳鎘電池、鉛酸電池與本文的主角鋰電池都是如此。
電池的結構其實相當簡單,主要就是正極與負極,我們使用的能量便是儲存在此正、負極之間,剛剛提到的命名則一般直接由正、負極的兩種材料來決定。舉例來說,鋅錳電池的正極是錳(二氧化錳),負極是鋅。
用過即丟的電池稱為一次電池,一次電池由於無法重複使用、能量密度低又不環保,因此現在已經鮮少在使用,頂多剩下一些比較低階的電器、玩具等,總共僅占整體市場約20%。
二次電池代表的是可以重複充放電,也就是可以重複使用。整體市場約80%都是二次電池,其中二次電池中的鋰電池雖然最晚商業化,但由於能量密度高且無記憶效應,現在各種3C產品幾乎全部使用鋰電池,占了二次電池市場的四成。
而另外六成暫時還沒有被鋰電池攻下來的,目前是被鉛酸電池佔據著。鉛酸電池由於挾帶非常低廉的成本優勢,大量使用在汽機車的啟動電瓶、電動自行車、不斷電系統等。
儘管如此,鉛酸電池仍然面對了來自鋰電池非常大的壓力,試想,未來如果是電動車的世界,那我們還需要啟動電瓶嗎!
六個判斷電池技術潛能的基本邏輯
要成為有潛力的電池,首先必須有高能量密度,我們依序來說明:
- 高能量密度:能量密度指的是在一個固定的體積下,可以釋放多少能量,你可以理解成你拿著兩個同樣大小的寶特瓶,一個寶特瓶裝汽水,另一個寶特瓶裝汽油,後者的能量密度自然是高於前者。業界除了體積之外,重量也是另一個衡量的標準
- 壽命長:充放電次數多,電池與車同壽,同時也減少廢棄物
- 充放電速度快:一來透過較快速的放電提供足夠力量推動你的車子;二來急用時能較快速的速度補充電能
- 耐熱耐寒:最好能適應極端氣候,否則在冰天雪地裡電池掛了,車子就不能開了
- 安全性高:通常指的是不容易爆炸,這你可能覺得是天經地義,但要知道安全則代表材料必須穩定,而穩定通常意味著能量密度低,這兩者之間有矛盾,必須取得平衡
- 達到可商業化的成本:研發階段成本一定很貴,但落地到可商業化的規模,就要評估這個材料降價的潛能
要找到能符合以上所有條件的電池,就像找到超完美嬌妻一樣,目前人類能找到最接近的,沒意外,就是她——鋰電池。
跟別的電池不同,鋰電池這名字看起來就不像有兩種材料,這是怎麼一回事?其實鋰是指鋰電池內傳遞能量的媒介鋰離子,而鋰離子就像游泳選手一樣,不斷在正、負極間來回游動,當鋰離子游到負極,就是充電;當鋰離子游到正極,就是放電。而讓鋰離子游動的游泳池的水,就是電解液。實務上,為了避免正、負極直接接觸導致短路而燒起來,中間會插入一層高分子做成的隔離膜用以分隔正、負極。也就是說,鋰電池的正負極材料其實另有他人。

鋰電池內的正極材料組成相當複雜,而負極材料則相對簡單。目前商用負極主要以石墨類佔大宗,超過九成以上。根據不同的來源,又可以分成天然石墨(NG)、人造石墨(AG)兩大類。某些特殊應用如快充放等,會使用軟碳(SC)、硬碳(HC)、中間相微碳球(MCMB)等,這些也屬於廣義的石墨負極。
正極材料總類就多了,但大體上可以分成三大類:鈷酸鋰(LCO)、磷酸鐵鋰(LFP)與三元材料(NMC)。其中鈷酸鋰發展最早,市場也最成熟,多半被應用在數位產品、小家電等。但近年鈷價大漲導致成本墊高許多,加上電池效能發展遇到瓶頸,因此逐漸被後兩者取代。
磷酸鐵鋰特性則是壽命長、安全性高、成本低廉,但它有個致命的缺點,就是能量密度較低。去年(2018)中國大陸對鋰電池能量密度的補助門檻提高後,市場急凍,導致許多材料廠關門大吉。目前磷酸鐵鋰多半被使用在小型儲能電池或是對續航力較不要求的短程電動大巴、電動自行車等,部分使用在汽機車的啟動電瓶。
三元材料的特性則剛好與磷酸鐵鋰相反。壽命短,短磷酸鐵鋰約一半的使用期;安全性也沒有磷酸鐵鋰高;成本也高,較磷酸鐵鋰高約兩倍。但三元材料有個最強悍的優勢—能量密度高,高了磷酸鐵鋰一半以上,因此在要求續航力的平板手機等數位產品,或是我們最哈的電動車等,市場都被三元材料主宰。

鋰電池三大優勢完勝對手,但外卡選手也在虎視眈眈
鋰電池技術在過去十幾年來大躍進,能量密度和壽命是以前的十倍,價格卻十分之一不到,讓對手一個一個被淘汰出局。
不過,電池的球賽現在才四局下半,誰會取得最後的勝利還很難說。如能量密度是石墨(372 Ah/Kg)十倍的矽材料(3,579 Ah/Kg)、充電速度是石墨數倍的石墨烯、壽命是石墨(1000次)十倍的鈦酸鋰(10000到20000次),還有整個體系大改的鋰硫電池、鋰空氣電池、固態電池,甚至還有許多非鋰系的外卡選手在場外虎視眈眈,如成本較低廉的鈉、鎂電池,壽命較長的鋁電池等,都以不可思議的速度發展中。
新創Onramp Lab再下一城!看新產品ContactLoop聊天機器人,如何助金融業客戶業績提升2倍?

我們想讓你知道的是
談起Onramp Lab這個新創團隊或許有些陌生,但自2015年成立以來,憑藉著技術本位的實力與內部夥伴並肩合作,成功擄獲了金融、媒體、娛樂甚至是食品等不同產業,令人更好奇 Onramp Lab 究竟有何看家本領,又將拿出什麼秘密武器來滿足市場與客戶的需求?
談起Onramp Lab這個新創團隊或許有些陌生,但自2015年成立以來,憑藉著技術本位的實力與內部夥伴並肩合作,成功擄獲了金融、媒體、娛樂甚至是食品等不同產業,令人更好奇 Onramp Lab究竟有何看家本領,又將拿出什麼秘密武器來滿足市場與客戶的需求?
攤開Onramp Lab目前的解決方案版圖,Onramp Lab執行長吳鎮雄分析,目前團隊除了有以提供金融諮詢的搜尋引擎優化FinanceJar外,還有能提供從買廣告、刊登廣告等媒體採購一條龍服務的ThreeSigmaMedia,「但我們在協助企業過程中發現聯繫消費者的最後一哩路出現了斷層,」無論企業投入多少的廣告資源,若無法在黃金時間與消費者接上線,就容易錯過了可能創造產值的機會,甚至在錯誤的時間聯繫、也會影響品牌好感度。
吳鎮雄表示根據Onramp Lab內部的統計,當企業投放廣告找到消費者後,即時(realtime)聯繫與20分鐘後以及隔天聯繫所能創造的成交結果,將相差4倍到10倍之多,且消費者對與品牌的關注度與專注力也隨著時間雪崩式遞減,這讓Onramp Lab團隊試圖去思考,如何能近一步協助手中的企業客戶有效解決此一問題,因此催生出了Onramp Lab第三個解決方案:ContactLoop AI聊天機器人。
導入ContactLoop,為企業創造營收又省時省力

試想當你去參加一場聯誼獲得到心儀對象的聯繫方式時,你會怎麼做?「聯誼結束到約出來碰面,肯定會醞釀一段時間啊!」吳鎮雄笑著說。
同理,當企業透過廣告投放獲得一份潛在客戶名單,他們究竟是真的對產品有興趣,還是不小心誤按?過去企業只能照著這份名單逐一聯繫,拒絕、碰壁甚至是未果都是常態,但對於企業而言大量的人力與時間投入都是成本。如今,企業能透過Onramp Lab團隊打造的聊天機器人ContactLoop,透過AI與潛在客戶初步互動,再篩選出更精準的清單進行溝通,讓完成最後一哩交易的路變得更有效率。
吳鎮雄表示,這項服務在美國上線半年多來,就成功為金融產業企業客戶節省至少3成的客服人力,同時靠著更精準的消費者名單,衝出2倍業績成長的表現。「團隊花了大量時間了解客戶的使用場景,」如何與消費者打招呼、應該要準備哪些回應內容、避免開放式的問題不易聚焦等,當消費者被廣告吸引的那一刻起,ContactLoop就能即時的與他們聯繫,透過如同真人般一問一答的簡訊對話流程,篩選出真正含金量高的潛在消費者,協助企業最後能「一竿進洞」。
或許有所不知,由吳鎮雄領軍的Onramp Lab團隊,旗下產品皆是由在台灣的開發團隊一同協助打造,且團隊的平均年齡僅30歲,同時具備著強大的行銷DNA與產業知識背景,甚至對於銷售場景也多有著墨,相較於強調「技術」的聊天機器人,ContactLoop的產品設計上能更佳直覺與人性化,來自台灣的產品也更能解決各個市場的企業痛點。
Onramp Lab產品技術總監竇友志表示,ContactLoop不僅提供一站式服務,探索客戶需求,更隨時調整聊天機器人的參數與訓練其語言辨識模型,確保企業在使過程中能準確掌握消費者需求,更能針對問題進行AB測試、找出最佳的起手式或應答。針對美國市場區域碼眾多的特殊性,ContactLoop也能在後台依據消費者的所在地進行分類,避免用非其所在的區域碼電話聯繫,「就好像你在台北接到陌生區碼的電話也可能拒接是一樣的概念,」竇友志説。

摩拳擦掌台灣市場,瞄準保險、電商產業
如今,ContactLoop這項全新服務在美國已成功打下第一仗,「很期待接下來能帶進台灣市場,」吳鎮雄説。從他的觀察發現,諸如保險、電商、醫美這類型在台灣市場蓬勃發展,卻仍需要耗費大量人力與廣告成本進行陌生開發消費者的模式,或是高電價且資訊量大的電商零售,都是ContactLoop AI聊天機器人可以協助轉型的產業。

吳鎮雄認為Onramp Lab團隊能給予企業客戶的不只是ContactLoop而已,從協助企業找出精準消費者名單開始,整合ThreeSigmaMedia、FinanceJar等不同解決方案,以一站式的角色給予企業更完整的服務,他相信Onramp Lab能與企業客戶一同創造更好的價值。