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锂电技术现“大招”!混合锂金属电池超级工厂落地,通用、上汽、S

2021-11-07 09:55股票 人已围观

简介《科创板日报》(上海,记者 曾乐)讯,近日,混合锂金属电池开发者及制造商SES发布Apollo™锂金属电池,容量达107Ah。同时,SES宣布正在上海嘉定建设全新超级工厂,总面积达30000平...

  《科创板日报》(上海,记者 曾乐)讯,近日,混合锂金属电池开发者及制造商SES发布Apollo™锂金属电池,容量达107Ah。同时,SES宣布正在上海嘉定建设全新超级工厂,总面积达30000平方米,计划于2023年竣工,建成后产能将达1GWh。

  此外,《科创板日报》记者获悉,SES正与通用汽车和现代汽车合作,计划明年推出车用级锂金属电池A样品,并于2025年正式开启锂金属电池的商业化量产。

  何为混合锂金属电池?

  据SES创始人兼CEO胡启朝介绍,当前,固态电池主要分为两种:固态锂离子电池、固态锂金属电池。“混合锂金属电池则介于锂离子电池与固态锂金属电池之间,兼顾两者优势。”

  产品方面,SES发布的Apollo™锂金属电池容量高达107Ah,重0.982Kg,能量密度为417Wh/kg、935Wh/L。

  制造工艺方面,SES创始人兼CEO胡启朝向《科创板日报》记者分析表示,“从正极、隔膜原材料,到生产工艺,混合锂金属电池都与锂离子电池保持一致。目前,电动汽车主流的磷酸铁锂、三元锂,甚至四元锂等正极材料均可在混合锂金属电池上应用。”

  值得注意的是,混合锂金属电池与锂离子电池最大不同在于负极材料。“在混合锂金属电池中,负极由传统三元锂电池的石墨,替换成了超宽、超薄的锂金属,这也使得混合锂金属电池兼具固态电池的特性,能量密度更高、重量更轻,同时也更安全。”胡启朝说道。

  有资深业内人士向《科创板日报》记者分析表示,“按照一般理解,锂金属做负极,是需要固态电解质配套使用。因为使用现有电解液时,锂金属的枝晶问题没法被解决,存在极大的安全风险。在我看来,混合锂金属可能是锂金属和其他材料混合使用作为负极材料,因为一般的混合解决不了锂枝晶问题。所以SES强调自己生产电解质材料,估计与现有电解液相比,应该存在很大不同。”

  对此,SES创始人兼CEO胡启朝向《科创板日报》记者解释称:“枝晶确实是锂金属一个非常核心的问题,我们的解决办法主要分为三步:一是高浓度电解液溶剂改变了枝晶的形状,使其难以穿破隔膜;二是负极有一层保护层;三是软件会进行提前预警,从系统角度去综合解决问题。”

  锂金属电池行业布局进展

  以SES为例,其成立于2012年,是一家综合性的锂金属电池制造商。该公司前身为SolidEnergy Systems,总部设在新加坡,并在波士顿、上海、首尔开展了相关业务。

  《科创板日报》记者获悉,今年7月,该公司宣布与艾芬豪资本收购公司达成最终合并协议,将通过SPAC形式,于12月在纽约证券交易所挂牌上市。

  而SES的主要投资者包括:韩国SK集团、通用汽车、现代汽车、起亚公司、淡马锡、天齐锂业、祥峰投资集团、上汽集团等。

  “锂金属电池技术方向其实不新鲜,国内外都有在进行相关研究。只不过目前国内企业可能没有明显进展。”有资深业内分析人士向《科创板日报》记者表示。

  《科创板日报》记者注意到,近期,国内锂金属电池行业布局动作似乎正在加速。

  11月3日,有媒体报道称,国内首条锂金属电池产线目前已落成,半年产值达3000万元,研发投资方为北京金羽新能。目前,金羽新能用于3C领域的电池在持续优化中,动力电池处于开发试产阶段。据悉,其420Wh/Kg已完成A样的产品,可将电动汽车续航里程提升至1200公里。

  此外,锂金属电池相关上市公司有:中国宝安正泰电器等。

  混合锂金属电池前景几何?

  近年来,动力电池技术层不出穷:除混合锂金属电池技术外,还有4680无极耳大圆柱电池技术、150kWh固态电池技术、石墨烯电池、钠离子电池等。相比之下,混合锂金属电池前景究竟如何?

  金羽新能合伙人兼CMO刘威曾预测,“未来2-3年内,锂金属电池体系必将会改变现在电池格局。”

  新能源与智能网联汽车独立研究员曹广平曾表示,“混合锂金属电池属于混合固态锂离子电池,这种能量密度高的电池是发展趋势,尤其是作为动力电池,质量很轻,容易被电动汽车产业接受。”

  “但混合锂金属电池替代现有锂离子电池还需要一个过程,其氧化物膜、高浓度电解液、锂金属薄带等的原材料和生产工艺,仍需要时间去突破。锂金属用量较大,如果未来锂资源不够,难以提供的话,恐怕得回收其负极锂金属。可以同步开展这类电池材料循环利用技术的开发,从实验室阶段就考虑材料多次循环降本的问题,避免走入电池回收‘资源不够又不能降本’的死胡同。”曹广平说道。

  同时,SES创始人兼CEO胡启朝也向《科创板日报》记者坦言:“从生产角度来看,锂金属电池与锂离子电池有超60%的重合度。但在负极材料研发方面,目前全球极少有企业能够批量生产超薄、超宽的锂金属材料。此外,这其中还有一系列细节需要去完善,比如从质量控制到生产工艺管理。”而这也成为整个行业当前所面临的待解难题。

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