农历大年初一那天，因为被特斯拉以 2.18 亿美元溢价 55% 收购，储能产品企业Maxwell蹭了一波流量。
时光倒流几年，在中国的节能与新能源汽车界，特斯拉还不算很有名，而Maxwell，则已经在中国日进斗金，大发其财。
当时，超级电容器是中国大力推广的混合动力客车的主要部件。Maxwell产品占据多数市场份额，不下于如今宁德时代在动力电池的市场地位。
一代新人换旧人。在中国建厂之际，特斯拉将Maxwell收入麾下，继续交通工具电动化的征途。我们追寻一下Maxwell的中国往事，再看看新红人特斯拉和这个过气明星，能碰撞出怎样的前景。
中国往事：
曾经的王者
Maxwell起家是做政府生意的。
1965年，Maxwell的几位创始人，在美国加州圣迭戈创立Maxwell实验室，为美国军方和其他政府机构服务。服务内容都是黑科技，比如先进物理、脉冲功率、空间效应分析等等。
20世纪90年代初，Maxwell实验室开始将技术和产品商业化。1996年，Maxwell实验室更名为Maxwell技术公司，主要产销能源储存和电力输送产品。他们的超级电容器应用于交通运输、汽车、信息技术、可再生能源和工业电子等行业。
Maxwell很早就到中国淘金。2007年，Maxwell在中国深圳建立了第一家合约制造商。目前，Maxwell中国总部设于上海浦东，分为超级电容器和高压电容器两个产品部门，并在天津和深圳分别设有合约制造商。
Maxwell的好日子，伴随中国开始发展节能与新能源汽车产业开始。
金龙混合动力客车
2009年，中国发起“十城千辆”示范工程，在全国25个城市推广节能与新能源汽车。在那个阶段，混合动力客车是主力车型，并非今天的纯电动或者插电混合动力汽车。
当时的《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》规定，对10米以上的混动客车每辆补贴20万-42万元。
在补贴政策刺激下，混合动力客车从零开始大发展。据《2012中国新能源大客车消费报告》显示，在3年的示范运行中，25个示范城市共推广节能与新能源公交车超过1万辆，其中85%是混合动力客车。
混动客车的表现，政商两届都颇为满意。2012年9月，工信部等四部委发布通知，将混合动力公交客车推广扩大到全国。这一文件原计划推广3000-5000辆混动客车，额度用完就结束。结果，全国车企一哄而上，只用了5个月，就超出了推广额度。
2013年当年，全国共销售新能源客车9000辆，其中混合动力客车占比超过80%。
当时的混合动力客车，一般采用油电或气电混合系统。电储能部分，有镍氢电池、锂离子电池和超级电容器三种选择。
超级电容器混动客车，是最受欢迎的一种，市场份额在七成左右。
超级电容和电池不一样，它存储物理电荷，而不是像电池那样的化学反应，因此超级电容有几乎无限的循环寿命。更厉害的是，它充电速度极快，充电10秒～10分钟可达到其额定容量的95%以上，也就是功率密度高，可达300W/KG~5000W/KG，相当于电池的5~10倍。
如果做个比喻，如果把放电类比成蓄水池放水，电池放电就是缓慢排水，而电容放电就如同开闸放水，充电也是如此。
Maxwell的超级电容
将超级电容用于客车的制动回收系统上，可以很好地回收动能，在瞬间将刹车产生的动能回收起来，用于驱动车辆，因此节能效果不错。
当时的镍氢电池、锂离子电池，应用于驱动汽车的还少，功率密度和稳定性都差得多。超级电容的特点，适合行驶状况复杂的城市公交车使用，因此得到主机厂和供应商的青睐。
苏州绿控副总经理洪思明见证了中国混动客车和纯电动客车的兴起。他回忆说，当年Maxwell 的超级电容极其抢手，“当时Maxwell 火到什么程度？要现金才能提货。”
价格也是相当贵。“刚开始一个模块卖到1000美金，那个时候1美元还兑7人民币。一个车上装16个模块。一个混动系统一大半的成本都在超级电容上。”洪思明说，一直到2013年、2014年，才降到500美元一个模块。
从Maxwell历年年报的收入来源统计也可以看到，中国混动客车市场的崛起，为Maxwell贡献了多少收入。在2007年，Maxwell在中国的收入还是百万美元级。从十城千辆推广混动客车开始，Maxwell在华收入激增，到2013年的混动客车推广高峰时达到顶点。当时有报道称，Maxwell超级电容器占中国混动客车70%-80%的市场份额。
资料来源：Maxwell历年年报
不过，“十城千辆”之后，中国推广节能与新能源汽车的技术路线转向“纯电驱动”。2013年9月，四部委发布《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》，纯电动、插电式混合动力(含增程式)、燃料电池汽车这三种技术被列入新能源汽车补助标准。混合动力公交车实质上退出新能源汽车的补贴行列。
当时，多位专家和企业高层表示，混合动力客车已经能够承担起日常公交运营任务，应当坚持推广。但是，历史选择了插混和纯电。
在2013-2015年，无论是插电混动客车，还是纯电动客车，Maxwell的超级电容仍能用于回收能量。但是，此后新能源汽车推广越发鼓励纯电动，并提出纯电续航里程要求。到了2016年底，新能源客车补贴政策改为按动力电池装载量来补贴。
这些政策修订，让超级电容能量密度低的短处暴露无遗。洪思明介绍说，虽然包括宇通等车企在插混成为潮流之后还做了“超级电容+电池”的方案，但量也不大。现在，就已经没有新能源客车车企再用超级电容了。
洪思明认为，原因有多方面。但是，“现在锂电池功率密度、循环寿命也能满足需求。”相比之下，超级电容密度低，价格高，在这一技术路线下失去了竞争力。
从Maxwell年报披露在华收入数据也可以看出，2015年以后，Maxwell收入已经大滑坡。
政策给Maxwell创造的好日子，就这样随风消散。
特斯拉前景：
高比能电池
时光飞逝。当我们再听到Maxwell时，是它被特斯拉收购的消息。
特斯拉为什么要买Maxwell？
特斯拉的老板埃隆·马斯克曾对超级电容器表示过浓厚的兴趣。他自称是超级电容的大粉丝。作为储能产品，特斯拉会用超级电容来做动力储能设备吗？
马斯克Twitter发文称是超级电容粉丝
如前所述，在充放电的速率上，毋庸置疑，超级电容器比电池的有巨大的优势。所以如果将超级电容器用于汽车制动时的余能回收和转化，是个不错的应用场景。之前在中国Maxwell主要用于混动客车制动回收。但是，Maxwell也将其推向了乘用车市场。
吉利汽车就是Maxwell的客户之一。从能量储存的角度看，相比电池，超级电容器虽然充放电快，但储电能力则小得多。所以单独使用超级电容器，作为新能源汽车的动力，目前看似乎不太可行。
当然，如果将超级电容器和电池配合使用，可能可以获得一些相互弥补的技术效果。Maxwell提出的电容电池混合应用，主要目的是解决汽车发动过程中反复启动及特殊温度（如低温）启动时，电池的循环寿命降低的问题。
如果并不能单独作为汽车动力，那么超级电容器可能不是特斯拉花重金想购买的技术。
马斯克感兴趣的是什么？答案和可能是干电极技术。
干电极技术专利的申请，是Maxwell在2004年完成的。也是这家公司在制造超级电容器的核心技术。现在，Maxwell将这项技术改良后应用于电池上。也许这就是马斯克及他的团队感兴趣之处。
什么是干电极技术技术，我试着解释一下：
在锂离子电池制造的过程中，有一步重要工艺：制备“电极膜”（即电极）。在制备过程中，有湿电极技术和干电极技术之分。
前者，是将电极中的化学物质、粘结剂、添加剂与溶剂混合制成料浆。再将料浆涂覆到导电的金属上，比如铜或者铝。然后再通过干燥装置，将溶剂蒸发掉，得到电极。而Maxwell所开发的干电极技术，则是用粘结剂和导电剂代替溶剂。比如用聚四氟乙烯(PTFE)粘结剂和电极活性材料组合，以压延方式制成电极。简而言之，所谓干电极技术，就是将电极材料直接“粘”在导电金属上的技术。
再进一步说，干电极技术可以分成三个步骤：
以上过程都是在无溶剂的条件下完成的。根据Maxwell的公告，它已经成功地将干电极技术应用于硅负极和钛酸锂等材料，以及NCM、NCA、磷酸铁锂、硫等正极材料上，并可以制作成可以控制厚度的连续电极膜。
NCM干电极（左）与石墨干电极（右）
干电极技术，比湿电极技术有什么优势？
首先，“传统”的湿电极技术中使用的干燥过程，是个即耗时又高成本的工艺。将该工艺省去，Maxwell声称可以将成本降低20%。同时在干燥设备投入，厂房占地面积上，也会获得收益。
第二，利用干电极技术可以把电极做的更“厚”。这意味着电极材料可以用的更多，其储存的能量也就越多。Maxwell声称，干电极技术可以将电池容量提高到300Wh/kg，比目前最好的动力电池高出20%。而未来有望达到500Wh/kg。
Maxwell宣称可以做到300wh/kg，并通向500wh/kg
第三，干电极技术制备的微观涂层非常独特，可以有效的提高电极的电导率。因此，相同容量下，干电极技术比传统湿电极技术可以获得更大的放电功率。也可以反向理解为，相同的放电倍率下，使用干电极技术的电池可以获得更到可用容量，而且倍率越高，效果越显著。
干湿电极技术放电倍率性能对比
（NCM111/石墨，充放电截至电位4.2V&2.8V）
特斯拉收购Maxwell，是为了向固态电池进军。
固态电池技术，被看作未来解决新能源汽车动力问题的核心技术之一。而利用干电极技术，可以简化未来特斯拉未来在固态电池开发环节。也许无钴配方的固态电池，才是马斯克的野心所在。
但是值得注意的是，干电极技术，并不等于固态电池技术。它只是电极与集流体之间的连接技术，并优化了对电极结构的控制。
不过，特斯拉收购Maxwell，也被戏称为两个亏损公司抱团取暖。
2018年，特斯拉Model 3爬出量产地狱，大批量供货，第四季度净利润为1.39亿美元，连续两个季度盈利，但去年全年仍亏损9.76亿美元。成立十余年来，从未盈利。而Maxwell同样在失血，近七年来，它只有2012年和2013年盈利。
资料来源：Maxwell历年年报
在金融市场“萎靡”的前提下，特斯拉必须实现自身造血，兑现盈利承诺。而控制电池成本，是最重要的武器。
Maxwell干电极技术虽然并未走向商业化，但因为省去了干燥环节，相比传统湿电极技术，流程更加简单，能源消耗更低，设备投入更少，也减少了CO2和溶剂干燥时其他污染物的排放，甚至生产的占地面积也会更小，这无疑对未来特斯拉控制成本，或者当下讲一个成本降低的好故事，有很大的帮助。
也许，特斯拉和Maxwell“负负得正”也能发生。
回望Maxwell的中国往事可知，政策如城头变幻大王旗，并不足以支持一家企业长足发展。特斯拉在中国目前取得的成绩，则很少依赖于政策扶持。当特斯拉进一步加大攻势之际，在新能源汽车政策逐步退出之时，Maxwell的技术和产品能否转化为真正的竞争力呢？
作者：
来源：电车评论网
时间：2019-02-22
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