一种改进电池设计的新方法

在“电池皇后”Christina Lampe-Onnerud的领导下，Cadenza Innovation公司正在向世界各地的制造商颁发锂离子电池架构的许可证。

Cadenza Innovation公司开发了一种新的设计，提高了大型锂离子电池的性能、成本和安全性。现在，有了传播该技术的不同寻常的战略，该公司准备对能源网存储、工业机器和电动汽车等行业产生影响。

Cadenza没有生产电池，而是将其技术授权给生产不同应用的电池的制造商。该公司还与被许可方合作，优化他们的生产流程，并将新电池卖给最终用户。该战略确保了4年之久的公司技术的部署速度和广度都比不这样做的情况要快。

 Cadenza创始人Christina Lampe-Onnerud曾是麻省理工学院(MIT)的博士后，是一名电池行业的老手，她的目标是在全球对电池的需求达到一个拐点之际，帮助推动这个行业的发展。

Lampe-Onnerud说：“在当时（公司的）疯狂想法是，看看是否有一种不同的方式与这个行业接触，并帮助它在现有的应用中接受一种新技术，比如汽车或电脑。我们的想法是，如果我们真的想产生影响，我们可以激励业界利用现有资金在全球市场上获得更好的技术，成为这一风气变化领域的积极组成部分。”

考虑到这一崇高目标，这家总部位于康涅狄格州的公司与电池供应链各级组织建立了伙伴关系，包括工业矿产、原始设备制造商和最终用户的供应商。Cadenza公司在Fiat的500e车型中展示了其专有的“超级单体”电池架构，并且正在完成一个示范能源存储系统，供美国最大的国营公用事业公司纽约电力局（New York Power Authority，简称NPA）在能源需求达到顶峰时使用。

不过，该公司迄今最重要的合作伙伴关系是9月份宣布与世界上最大的锂离子电池制造商之一---深圳BAK电池公司。两家公司宣布，BAK将在2019年上半年开始大规模生产基于Cadenza超级单体架构的电池。

超级单体架构获奖

Lampe-Onnerud在锂离子电池领域的广泛接触以及世界知名的技术团队加快了Cadenza公司的崛起，但该公司成功的根本动因很简单：其技术已被证明为制造商提供了更高的电池能量密度，同时降低了生产成本。

大多数可充电锂离子电池是由圆柱形的金属片提供动力的，这种金属片被称为“果冻卷”。在大电池中，果冻卷可以做成大电池，以限制电池总成的总成本，也可以小到可以利用更高效的电池设计，从而实现更高的能量密度。许多电动车（EV）公司使用大型果冻卷，以避免由于将小果冻卷紧密地装入电池而引起的耐久性和安全性问题。如果一个果冻卷过热，就会导致整个电池的故障。

特斯拉（Tesla）的著名之处在于它在电池中使用了小果冻卷，通过冷却管、复杂的电路和间隔的每一卷解决了安全问题，从而实现了更长的车程。但Cadenza公司已经获得了一种更简单的电池系统的专利，这种系统被称为“超级电池”，它允许将小的果冻卷紧密地打包在一个模块中。

超级单体的关键是一种不燃烧的陶瓷纤维材料，每一个果冻卷都像纸箱里的鸡蛋一样放在一起。这种材料有助于控制整个电池的温度，隔离因过热的果冻卷而造成的损坏。包裹在每个果冻卷和超级单体壁的阻燃层周围的金属分流器，在发生热事件时减轻压力，这就增加了它的安全优势。

增强的安全性使Cadenza能够将果冻包装得紧紧的，从而提高了能量密度，而超级单体的简单设计利用了许多目前以低成本和高产量生产的零部件，从而降低了生产成本。最后，每个超级单体模块都设计成像乐高积木那样的点击，使得制造商可以很容易地调整电池的尺寸以满足客户的需求。

在与美国高级研究计划机构能源公司（ARPA-E）合作的一项赠款计划中，Cadenza的安全性、成本和性能特性都得到了验证，该计划从2013年开始让该公司花费了近400万美元来测试该架构。

当超级单体架构在2016年公开亮相时，Lampe-Onnerud说：“它可以被用来将特斯拉汽车的行驶范围扩大70%，从而成为头条新闻。现在的目标是让制造商采用该架构。”

Lampe-Onnerud说：“将会有很多的赢家使用这项技术，我们知道我们可以交付（安全、性能和成本）要求。要由被许可方来决定他们如何利用这些优势。”

在麻省理工学院（MIT），“数据会说话”

Lampe-Onnerud和她的丈夫Per Onnerud曾担任 Cadenza的首席技术官，并在麻省理工学院担任博士后职务，之后在他们的祖国乌普萨拉大学(Uppsala University)获得博士学位。Lampe-Onnerud与麻省理工学院的材料科学和数学教授密切合作，从事无机化学的实验室工作，Onnerud则在材料科学与工程系从事研究工作。这次经历给Lampe-Onnerud留下了深刻的印象。

她说：“麻省理工学院是一个非常具有形成性的经历。你要学会如何论证一个论点，这样数据才能说话。您只需启用数据；无需详细说明。麻省理工学院在我的心里有一个特殊的位置。”

从那时起，Lampe-Onnerud就一直与学院保持着密切的联系，参加校友会，在校园里做客座演讲，并担任麻省理工学院公司化学系客座委员会的成员——所有这些都在她的职业生涯中取得了显著的成功。

Lampe-Onnerud 在2004年创建了Boston-Power公司。在2012年该公司将业务迁至中国之前，她在消费电子产品、汽车和工业应用领域成为国际知名的电池制造商，同时担任首席执行官。在公司成立的初期，在Lampe-Onnerud完成博士后工作七年多后，她意识到了来自麻省理工学院社区支持的持久性。

Lampe-Onnerud说：“我们开始寻找一些天使投资者，第一个做出回应的群体是麻省理工的附属天使投资者，我们互相支持，因为我们往往被棘手的问题所吸引。这非常符合麻省理工学院的精神：我们知道，如果我们要解决大问题，这将是困难的。所以我们喜欢合作。”

波士顿电力公司的高知名度经历使她赢得了包括世界经济论坛的技术先锋奖和瑞典妇女教育协会颁发的年度瑞典妇女奖。这也导致一些人认为她是“电池女王”的原因。

刚离开Boston-Power后，Lampe-Onnerud和她的丈夫就开始在他们的车库里设计Cadenza的超级单体建筑。他们希望创造一种解决方案来帮助降低世界的碳用量，但是他们估计，如果他们自己制造电池，他们每18个月最多就能制造10亿个电池。所以他们决定改用技术许可的方法。

从商业角度来看，这种策略是权衡取舍的：Cadenza公司需要筹集的资本要比Boston-Power 公司少得多，但它将允许被许可公司在获得一定比例的销售额的同时，创造顶线和底端增长。Lampe-Onnerud显然很高兴利用她的全球网络，并分享好处，最大限度地扩大Cadenza的影响力。

Lampe-Onnerud说：“我的希望是，我们能够把人们聚集到这项技术周围，做一些真正重要的事情，比如减少碳用量，消除氮氧化物的排放，或者提高电网效率，这是一种不同的合作方式，所以当生态系统的一个元素赢了，我们都赢了。这是一个鼓舞人心的过程。”