在今年的上海國際車展上，環保和智能成為一大亮點。新能源汽車不但成為了各大汽車廠商熱議追捧的對象，更是代表了整個汽車行業發展的一個趨勢。
獨立能源數據調查機構EIA的數據顯示，最大的石油消耗國美國在2015年消耗了3.85億加侖的石油，而大約45%的石油、90%的汽油由輕型交通工具消耗，如私家車、小型卡車、公共交通等。不難看出，車是日常能源消耗的超級大戶，在能源有限、污染嚴重的今天，環保出行已是共識。
在2016年，中國新能源汽車市場增量矚目，短短一年中新能源汽車銷量超過50萬輛，在汽車銷量的占比達到1.8%，增速同比超過50%，保有量接近100萬輛。中國新能源汽車年度銷量占全球比重超過40%，排名第二的美國全年銷量16萬輛，新能源汽車銷量占比約為0.9%。毫無疑問，中國已成為新能源汽車最大市場。
而在第二大市場美國，政府政策正在限制新能源汽車的需求。盡管現在新能源汽車產業展現出一片光明的前途，有越來越多的汽車巨頭在加大對新能源汽車的投入，電池的價格也在跟著下降，但汽油也依舊價格低廉，許多州也在減少支持新能源汽車的政策補貼，如此也讓電動車的吸引力大減。
與美國相反，許多如中國的新興市場為新能源汽車提供大量支持，這也讓美國在這一場新較量中失去優勢。
中國消費者的需求非常現實，對新能源汽車在生活上的作用有非常清晰的定位。畢馬威的調查數據顯示，大多數消費者只會在日常通勤的使用場景中駕駛電動車，有70%的調查對象表示在工作日的時候平均需駕駛40公里的距離。
許多人相信電動車比使用內燃機的傳統汽車更加經濟實惠、環保。政府補貼也是消費者購買私家車時的重要考慮因素，特別是在人口眾多、比較難拿到汽車牌照的大城市。但是，許多潛在電動車用戶認為，與免費牌照等優惠政策相比，更低的保養費用以及環保價值顯得更為重要。
然而，近十年來對新能源汽車的擔憂依然存在。新能源汽車用戶以及潛在用戶都表示電動車的電池技術是他們主要擔心的地方，不管是電池續航、充電速度，亦或是充電樁的分布，都是他們的考慮因素。大多數新能源汽車用戶表示他們一般是在家里或者是工作地點自行充電。
超過75%的調查對象提到他們對新能源汽車的續航里程預期是350公里。在他們看來這才能滿足他們的日常交通需求。在充電時間方面，53%的新能源汽車用戶表示他們目前可以接受大概四小時的充電時間，還在觀望的消費者則有73%能夠接受四小時的充電時間。
其實，新能源汽車并不缺更好的電池技術，只是遲遲沒有更好的電池成品。
我們有了更好的電池技術，但依然沒有更好的電池
在去年，美國能源部門的高級能源研究機構負責人，艾倫·威廉斯，告訴《衛報》，“我們在電池技術方面獲得了突破性的進展。”然而，直到現在真正高效、低成本的新型電池仍未出現在市場上，高端電動車型號價格仍談不上親民。
事實上，有數個初創公司已經接近開發出更經濟、安全、穩定而且能量密度高的能量儲存設備，這些設備儲存能量的成本可低至每千瓦時100美元以下。
如此低廉的能量儲存成本能夠更好地幫助24小時新能源電力系統運行，讓太陽能或者是風能發電站可以最大效率發電儲存能量，這也就意味著新能源汽車的價格會進一步下降。
但吊詭的就是這些電池一直沒有被商業化，完全跟不上我們新能源需求的節奏。即便是一向讓人驚喜不斷的特斯拉創始人埃隆·馬斯克也不得不承認，目前電動車產業陷入了提高鋰離子電池技術的遲緩進程，還沒有出現質的提升。
許多研究者認為，在未來能量儲存會有新的化學和物理形態，將超越鋰離子電池這個稱霸了消費性電子產品和電動車市場，以及電網規模的能量儲存應用長達十年的技術。
SolidEnergy Systems 的創始人Qichao Hu就開發出了鋰金屬電池（采用金屬陽極，傳統電池使用石墨材料），可以大幅度提高能量儲存密度。這個長達近十年的開發過程也展示出了電池技術開發的一大障礙。“對于電池類產品來說，從概念到產品這個過程是非常困難的，” Qichao Hu解釋道。“因為即便是你改動很小的一塊地方，其他所有的東西你也要跟著改。”
除此之外，能源儲存的研究還有著一個很復雜的問題：相關的技術太多，從泡沫電池，到流體電池、甚至是其它化學形態的電池，都有各自獨特的優點，并沒有說哪一項技術受到更多的投資。
Lux Research的一項研究分析了能源儲存環節上超過40億美元的投資，結果顯示下一代電池項目，如所謂超越鋰離子電池的存在，在這8年來平均有4千萬美元的投資。特斯拉在鋰離子電池工廠Gigafactory上的投資達到了50億美元。這資金上的差距是很難趕上的。
“開發一款新電池以及建一個相應的小規模電池生產線會耗費5億美元”，加州大學伯里克里的材料科學教授戈爾德·賽德說到，戈爾德·賽德帶領的團隊負責研究新型電池的化學技術。他指出汽車廠商在做出任何電池采購決定之前，都需要經過好幾年的測試。畢竟，當公司一年只有500萬美元資金的時候，可不是隨隨便便就能投500萬美元到生產上的。
即便是電池制造商研發出了新的電池技術并將其推向市場，他們也會發現其實很難找到買家并將其投入生產。
Leyden Energy和A123 Systems都開發出了潛力十足的新電池技術，但都在資金緊缺和需求降低的情況下失敗了。另外兩個初創公司，Seeo和Sakti3，在實現大規模生產和盈利之前也都被以低于投資者早期預期的價格收購。
同時，電池三巨頭，三星、LG和松下，更多的是想要在現有的產品上做出改進，而不是開發新的電池技術。同時，致力于新電池技術的初創公司們也要面對一個它們不愿提起的現實：在70年代開發出來的鋰離子電池，依然在變得更好。
更大、更好、更便宜？
在上文中我們提到有初創公司已經開發出了新的電池技術，其中一項重大新電池技術最早于2012年2月份在美國華盛頓特區的一場發布會上宣布。
研究人員、企業家和投資人都前來聽如比爾·蓋茨和比爾·克林頓這些名人闡述新能源技術的重要性。同時，這場發布會也是說動高級能源研究機構從而獲得投資的機會。
美國能源部高級能源研究機構創立于2009年，一直承擔著尋找潛在革命性研究的任務。高級能源研究機構的負責人阿倫·馬宗達當時迫不及待地宣布了一項重大進展：一種由初創公司Envia開發、能量儲存容量比傳統電池高兩倍的新電池。
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