十年前，电气工程教授、著名电子电力、高压工程与电力系统专家 Dr. George Karady便论述过储能是极有潜力的方向，从日常用的手机、智能手表、AR/VR设备到电动车和电网等，都需要储能设备维持设备的正常运行。
如今，在可再生能源技术取代化石能源的全球转型中，储能市场也随着清洁能源技术与市场的发展而快速成长，逐渐凸显出其重要地位与战略价值。
作为注重环境保护与可持续发展的技术型初创公司，自由创始人科技一直关注清洁能源及各类环保科技。在本篇文章中，我们将介绍部分储能技术与创新思路，希望能给正在寻找储能方向的创业者们一些启发。
| 1. 锂电池
说到储能，目前首选的储能技术必然要提及锂电池。
锂电池在化学电池中应用广泛，再加上电动汽车的发展，使其在市场内的需求不断扩增。MIT Technology Review 2021十大breakthrough的technology就有锂电池和绿色氢能。
但目前大部分锂电池依旧在充放电循环次数、使用寿命、材料回收、及其对环境的影响等方面存在问题。行业内已有很多实验室、工厂与企业着力于改进锂电池的产能、提高能量密度、增加电池寿命与改善材料。然而对初创公司来说，锂电池创新所需成本与技术要求较高，独立开发会有一定困难，部分初创则是通过与电池厂和大公司合作来实现自己设计的产品。
除了硬件创新，初创公司还可以从软件层面来提高和优化电池表现，比如利用BMS（Battery Management System）系统。由于不同尺寸和电池类型对BMS的具体要求不一样，不同电池和应用场景的BMS会有差别，对这部分感兴趣的初创者们可以找一个合适的细分市场（niche market）尝试开发自己的软件产品。
| 2. 绿色氢能
绿色氢能是通过风能太阳能等再生能源生产的电，通过水电解后产生的氢能储能。在疫情期间，各国政府纷纷出台绿色能源方案， 欧盟发布了《欧洲氢能战略》，我国亦在政府业务报告中新增了“促进建设氢能设备级充电站”的项目。
作为可再生能源的“核心”，绿色氢能被许多能源领域寄予厚望。“电解槽技术学习率已接近风力发电的历史学习率。谷歌网站搜索数据显示，‘绿色氢能’一词的搜索量增至2019年的三倍。”（BHP，2021年6）
致力于绿色氢能的初创公司，可以从氢能的不同生命周期来考虑创新，例如氢能储能、应用、换电站、充电，及其各类辅助硬件等等。氢能仍属于发展初期，技术尚未成熟，但其拥有丰富的应用场景，在未来具有万亿级市场规模，风险与机遇并存。
| 3. 电磁储能
电磁储能解决方案主要有两种，分别是Flywheel和SMES。
飞轮储能(Flywheelenergy storage) 的工作原理是加速一个转子(飞轮)到非常高的速度，并保持系统中的能量作为转动能量，结构精密容量大，目前在电网的大型储能设备中有比较多的应用。而超导磁储能系统 （SuperconductingMagnetic Energy Storage, SMES)是一种将电能储存在磁场中而不转化为化学或机械形式的储能装置，容量较小，但能在几乎瞬间存储和释放大量电能。
磁能储能是一个涉及电，磁，热，应力等多场耦合的综合领域，灵活性强且理论较为成熟，初创公司可以从成本、材料、工程、复合储能等多个角度对其进行尝试与创新。
| 4. 超级电容
超级电容器(supercapacitorSC) 是一种大容量电容器，其电容值远高于其他电容器，但具有较低的电压限制，弥补了电解电容器和可充电电池之间的差距。在单位体积或质量上，它通常比电解电容器多存储10到100倍的能量，可以比电池更快地接受和传递充电，并比可充电电池容忍更多的充放电循环。
欧美的初创公司们在这个领域做出了些有意思的突破。
比如英国的初创公司AllotropeEnergy开发了离子型超级电容器（ionic supercapacitors），通过带电电子和相反电荷的离子的相互作用来储存能量，同时提供了电池的高能量密度和超级电容器的高功率密度，被应用于汽车部件、混合动力汽车和快速充电等场景中。
而美国的初创公司Capacitech则创造了一个基于电缆的电容器（Cable-Based Capacitor），它拥有十分灵活的物理特质，可以缠绕在电线或电路板上，在电子、太阳能和储能等领域大受好评。
除了以上储能方式外，还有水储能（例如三峡水电），热储能（熔融盐技术）等等。科研界也一直对储能有诸多新尝试，比如MIT提出的利用2400℃熔融硅实现长时间热能储存的方案也有很强的价格优势，有的研究把太阳能通过化学反应存储成液体能量以方便运输销售。对于初创公司而言，可以考虑从自己感兴趣或熟悉的方向领域入手。
当然，与能源相关的不仅仅只有储能技术，电池回收也有很多创新方向可以尝试。譬如怎样减少锂电池等化学电池的环境污染并高效回收，或是提高太阳能板的回收利用率等等。电池回收目前是许多海内外高校实验室的重点项目，特斯拉也将其视为着力方向之一，其中有许多可以探讨的技术与内容，如果有小伙伴对其感兴趣不妨与我们聊一聊。
结尾语：对于储能种类及创新的介绍就先到这里，希望这篇文章能对您有所帮助。我们在储能硬件与环保技术方向拥有丰富的项目经验与顶尖的人才，如果您对能源储存感兴趣，欢迎一起沟通交流。
