
“固態(tài)電池永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到混合鋰金屬電池水平的性能。”
當(dāng)整個(gè)業(yè)界都在看好固態(tài)電池未來(lái)的時(shí)候,MIT華人高材生、麻省固能SES創(chuàng)始人胡啟朝,篤定地給出了另外一種答案——混合鋰金屬電池。看著這既熟悉又陌生的專業(yè)名詞,正當(dāng)人們帶著懷疑的眼光審視它時(shí),SES敲鐘上市了。

2月4日,壬寅年立春,這家成立于2012年,頭戴“麻省理工學(xué)院派”光環(huán)的電池企業(yè),正式在紐交所上市。盡管SES采取的還是借殼方式,但依舊值得肯定;尤其是在有了資本市場(chǎng)的助力之下,SES接下來(lái)的進(jìn)階之路將會(huì)變得更加清晰。
平心而論,與寧德時(shí)代這種行業(yè)龍頭相比,成立近十年的SES,也算不上什么后來(lái)者。但不得不承認(rèn)的一點(diǎn)是,較“市場(chǎng)派”而言,“學(xué)院派”的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn),學(xué)術(shù)氣息更濃,卻不夠“接地氣”。
要知道,目前市場(chǎng)上主流的動(dòng)力電池,磷酸鐵鋰也好,三元鋰也罷,其負(fù)極材料大都是以天然、人工石墨為主,歸類也是屬于鋰離子電池的范疇。至于SES所推崇的鋰金屬做負(fù)極,類似技術(shù)卻只是在“一次電池”上有所看到。

夸張點(diǎn)說(shuō),現(xiàn)在SES在做的事情,甚至有可能顛覆掉現(xiàn)有的動(dòng)力電池市場(chǎng)格局,單以鋰金屬做負(fù)極一事,便已經(jīng)是與現(xiàn)有的負(fù)極材料公司形成對(duì)立。而更進(jìn)一步的,假若SES真的能夠推出可量產(chǎn)上車的Apollo混合鋰金屬電池,那么只要成本合適,買家肯定少不了。
只不過(guò)現(xiàn)在的問(wèn)題是,名不見(jiàn)經(jīng)傳卻又突然橫空出世的SES,真的能夠以一己之力,對(duì)抗整個(gè)行業(yè)主流嗎?
01
麻省固能,SES是誰(shuí)?
SES,前身為 SolidEnergy Systems,中文名稱麻省固能,曾是一家背靠麻省理工學(xué)院的混合鋰金屬電池開(kāi)發(fā)及制造商。SES成立于2012年,其創(chuàng)始人胡啟朝,先后就讀于麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué),而SES就是他博士期間參與商賽的項(xiàng)目。

只不過(guò),創(chuàng)業(yè)之路哪有那么好走,就連寧德時(shí)代這樣的行業(yè)龍頭,也是因?yàn)橛辛薃TL的底子,并經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的摸爬滾打,以及趕上了政策的東風(fēng),才得以走到現(xiàn)在的一步。而“學(xué)院派”的SES,在美國(guó)獲得的推動(dòng),又有多大呢?
或許拿2011年創(chuàng)立的寧德時(shí)代與2012年創(chuàng)立的SES相比,并不是很恰當(dāng)。因?yàn)閺膭?chuàng)業(yè)初期,SES聚焦的并非充滿蓬勃生機(jī)的鋰離子電池,也不是現(xiàn)在的混合鋰金屬電池,而是到現(xiàn)在依舊存在爭(zhēng)議的全固態(tài)鋰金屬電池。

幾字之差,使得SES走了不少的彎路,胡啟朝也對(duì)那段時(shí)間回憶道:“的確,我們?cè)谠缙谠?jīng)做過(guò)固態(tài)電池,名字也是SolidEnergy。但后來(lái),我們發(fā)現(xiàn)固態(tài)鋰金屬電池的性能太差,有數(shù)據(jù)可以證明,而后我們選擇了混合固態(tài)鋰金屬的技術(shù)路線。”
事實(shí)上,仿佛正是因?yàn)檫@次技術(shù)方向的調(diào)整,SES才迎來(lái)了新的發(fā)展。各大投資者懷揣“熱錢”相繼到來(lái),既包括吉利、通用、本田、天齊鋰業(yè)等產(chǎn)業(yè)資本,也有淡馬錫、祥峰投資等金融資本的推動(dòng)。
而SES主推的Apollo電池,更是號(hào)稱世界上最大的鋰金屬電池,容量107Ah ,重量0.982 kg,能量密度更是高達(dá) 417 Wh/kg 。要知道,現(xiàn)在市場(chǎng)中主流的動(dòng)力電池,磷酸鐵鋰的能量密度在150Wh/kg左右;三元鋰電池的能量密度要高些,卻也只不過(guò)在200Wh/kg上下。

當(dāng)然,從實(shí)事求是的角度出發(fā),也難怪會(huì)有網(wǎng)友質(zhì)疑,SES屬于PPT造電池。畢竟,這款能量密度高到有些嚇人的混合鋰金屬電池,并沒(méi)有達(dá)到量產(chǎn)上車的程度。
而且值得注意的是,如果混合鋰金屬電池真的如此“天下無(wú)敵”,甚至遠(yuǎn)超人們理想中全固態(tài)電池的性能,那么為什么行業(yè)內(nèi)的玩家,卻大都名聲不顯呢?
02
長(zhǎng)短板,黑白面
其實(shí),從混合鋰金屬電池的名稱上面,也不難看出SES想要強(qiáng)調(diào)的兩點(diǎn):其一,固液混合電解液;其二,鋰金屬負(fù)極。而在去年SES的首屆“Battery World”大會(huì)上,創(chuàng)始人胡啟朝這樣說(shuō)道:固態(tài)、液態(tài)不重要,重要的是鋰金屬。

就像上文所提到的,鋰金屬電池的相關(guān)技術(shù)大多被應(yīng)用于“一次電池”之上,比如干電池、紐扣電池等。然而,不容忽略的是,如果技術(shù)過(guò)關(guān),用鋰金屬做動(dòng)力電池的負(fù)極,是要遠(yuǎn)比石墨、硅等材料好得多,尤其是在能量密度方面,可以實(shí)現(xiàn)大幅度地提升。
但事無(wú)絕對(duì),物有雙面。鋰金屬作為電池負(fù)極的時(shí)候,常常伴隨著不確定因素的產(chǎn)生。例如,當(dāng)鋰金屬負(fù)極在充放電時(shí),就會(huì)形成一層天然固態(tài)電解質(zhì)界面膜(SEI膜),可以防止沉積過(guò)程中形成的鋰金屬被電解液腐蝕。
隨著負(fù)極沉積的鋰金屬越來(lái)越多,同時(shí)伴隨著鋰金屬表面不均勻形貌的形成(鋰枝晶生長(zhǎng)),SEI膜最終會(huì)被撐破。當(dāng)這種情況發(fā)生,一部分鋰金屬就會(huì)被暴露在充滿電解液的世界,更甚者造成電池的正負(fù)極短路,進(jìn)而引發(fā)起火、爆炸等安全事故的發(fā)生。

不安全因素過(guò)多,是鋰金屬電池汽車商業(yè)化的首只攔路虎,而這也很可能是SES需要更長(zhǎng)時(shí)間與車企聯(lián)合測(cè)試的重要原因所在。當(dāng)然,除此之外,關(guān)于鋰金屬電池技術(shù)路線成熟,也還面臨著其它的難題。
比如,專用于鋰金屬電池的固態(tài)或液態(tài)電解液,負(fù)極的制造工藝,特定隔膜材料的應(yīng)用等。
畢竟橫觀整個(gè)電池行業(yè),就負(fù)極材料的研發(fā)而言,目前能夠批量生產(chǎn)超薄、超寬的鋰金屬材料的企業(yè),少之又少。而這對(duì)于鋰金屬電池的負(fù)極,鋰金屬薄膜的嵌入、覆蓋來(lái)說(shuō),無(wú)疑造成了不小的困擾。
再加上,整個(gè)電池制造過(guò)程中,質(zhì)量控制、生產(chǎn)工藝管理等細(xì)節(jié)方面的也需要進(jìn)一步的完善,畢竟與已經(jīng)形成體系化制造的鋰離子電池相比,高性能鋰金屬電池的制造,還有很長(zhǎng)的路要走。

不過(guò),也并非只有壞消息。據(jù)SES創(chuàng)始人胡啟朝透露,從生產(chǎn)角度來(lái)看,其公司的混合鋰金屬電池與鋰離子電池的制造過(guò)程有超過(guò)60%的重合度,SES所使用的的電池制造裝備,也是由一家鋰離子電池制備公司所提供。
換言之,涉及到未來(lái)的產(chǎn)能改造升級(jí),原有的制備設(shè)施并不會(huì)全部推倒重來(lái),只不過(guò)依舊難以確定的是,關(guān)于那一天的到來(lái),還屬于“薛定諤的貓”。
03
剩下的,留給時(shí)間
回顧電池行業(yè)的歷史,從19世紀(jì)50年代開(kāi)始出現(xiàn)的鉛酸電池,后經(jīng)一系列技術(shù)路線改革發(fā)展,鎳鉻電池、鎳氫電池、鋰離子電池等各種電池,相繼涌現(xiàn),F(xiàn)如今,它們各司其職,或配置在手機(jī)、電腦之上,或?yàn)樾履茉雌囂峁﹦?dòng)力源,亦或是遨游外太空,供給空間站、飛船、衛(wèi)星……

但隨著時(shí)代的發(fā)展,新的需求正逐漸顯現(xiàn),應(yīng)用場(chǎng)景的更新,對(duì)電池的性能提出了更多、更高的要求。以汽車行業(yè)為例,不難看到的是,磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池正打得不可開(kāi)交;仔細(xì)尋找的話也能發(fā)現(xiàn),其實(shí)固態(tài)、半固態(tài)電池也早已是暗流涌動(dòng)。
事實(shí)上,相比于技術(shù)路線的“唇槍舌劍”而言,行業(yè)內(nèi)各大企業(yè)之間的“摩擦”,顯然會(huì)更加刺激一些。比如去年的搶礦大戰(zhàn)、專利訴訟,以及將會(huì)延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間的產(chǎn)能競(jìng)賽等。當(dāng)然,最不能忽略的還有——與車企之間的緊密聯(lián)系。
實(shí)踐出真知,市場(chǎng)才是最終的試金石。而各大車企正是決定動(dòng)力電池企業(yè)們,能否真正敲開(kāi)市場(chǎng)大門(mén)的第一步。實(shí)際上,寧德時(shí)代之所以足夠強(qiáng)大,很大一部分便是來(lái)自于早期與車企建立的緊密聯(lián)系,進(jìn)而占據(jù)了國(guó)內(nèi)超過(guò)半數(shù)的市場(chǎng)份額。

所以,類似SES這樣的后進(jìn)者,又該如何在現(xiàn)階段的市場(chǎng)泥潭中,趟出一條屬于自己的路?
去年3月,SES與通用簽訂全球首個(gè)車用鋰金屬電池A樣品的合作;5月,與現(xiàn)代簽署了全球第二個(gè)A樣品合作協(xié)議;今年初,SES又拿下了本田的A樣品聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議。按照SES的官方說(shuō)法,之后還將進(jìn)行B、C樣品測(cè)試,直到2025年,便可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車。
此外,據(jù)了解,SES正在上海建設(shè)世界上最大的鋰金屬工廠——上海 Giga,計(jì)劃于 2023 年完工,年產(chǎn)能可達(dá)1GWh。毫無(wú)疑問(wèn),SES所謂的在建產(chǎn)能與普通的鋰離子電池工廠相比,遠(yuǎn)不可及。
但是話又說(shuō)回來(lái),如果沒(méi)有這些帶著“顛覆心”而來(lái)的后進(jìn)者,未來(lái)的電池行業(yè)和一潭死水又有什么區(qū)別?不妨靜坐拭目以待,剩下的,留給時(shí)間。
起大早趕晚集,歐洲動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)何時(shí)崛起?2024-05-29 18:30
|
|
讓“退役”電池變廢為寶 我國(guó)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展2024-05-20 18:58
|
動(dòng)力電池回收市場(chǎng)持續(xù)升溫2024-05-15 11:59
|
動(dòng)力電池回收現(xiàn)“冰火兩重天”,行業(yè)洗牌下產(chǎn)業(yè)鏈一體化成新趨勢(shì)2024-05-14 12:18
|
一塊動(dòng)力電池的“3公里產(chǎn)業(yè)圈”2024-05-12 09:52
|
“兩個(gè)月不到賠了300萬(wàn)”,一位動(dòng)力電池回收創(chuàng)業(yè)者的“血淚”反思2024-05-10 12:19
|
動(dòng)力電池將迎大規(guī)!巴艘邸背保呱|回收市場(chǎng)2024-05-08 11:02
|
斥資1200多億,2024年一季度動(dòng)力電池新投建項(xiàng)目年產(chǎn)能超320GWh2024-05-05 11:06
|
動(dòng)力電池出海,誰(shuí)能賺到錢?2024-05-02 22:09
|

微信公眾號(hào)