相较于难以实现的全固态锂电池，SES的混合锂金属电池是更现实的路径。
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作者｜C叔
微信公众号｜ipozaozhidao
核心观点
1、混合锂金属电池在下一代电池产品中是可行路径。
2、更安全、能量密度更高的电池等于更便宜的电池。
3、细节才是真挑战。
动力电池的历史最早能追溯到1850年，从最初的铅酸电池到后来的镍电池，再到当前市场应用最广泛的锂离子电池，未来会最终走向锂金属电池。
电池行业每隔30年就会有一次的能量密度翻倍，类似于电池行业“摩尔定律”，似乎又在起效：上世纪90年代，索尼推出第一代锂离子电池，到锂离子电池如今的广泛应用，30年后的2020年，新一代锂金属电池已经引起全球关注。
近日，电动汽车锂金属电池供应商SES已决定通过与艾芬豪资本收购公司（IVAN.US）合并在纽约证交所上市。
此次合并交易也吸引了多家领先的汽车厂商参与投资，如通用汽车、现代汽车、吉利控股集团、起亚公司和上汽集团(600104,股吧)等都将成为其股东。SES现有投资者包括SK Inc.、通用汽车、现代汽车、起亚公司、淡马锡、天齐锂业(002466,股吧)、Vertex Ventures、Applied Materials和上汽集团等。
7月22日，SES召开线上发布会，《IPO早知道》与SES创始人兼CEO胡启朝及CFO刘静进行了访谈。
胡启朝于2007年获得麻省理工学院物理学学士学位，并于2012年获得哈佛大学应用物理学博士学位。攻读博士期间，美国电池行业经历了锂电池生产商A123公司的破产事件，在此背景下，胡启朝创立SES。2012年，他被《福布斯》评为“30位30岁以下精英”，又在2019年入选《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新”榜单。
目前，SES已成为一家拥有高能量密度的电池产品和规模化生产潜力的锂金属电池供应商。据悉，SES和艾芬豪合并后，预计会在今年第三或是第四个季度上市。合并后的实体将成为全球第一家上市交易的混合锂金属电池供应商。
对于此次和艾芬豪的战略合作，SES主要出于两方面的考量：首先，以SPAC方式上市，将为SES募集高达 4.76 亿美元资金,以支撑其后续产品开发、技术拓展和商业化；其次，应对未来电池行业的“镍荒”，为更长远的战略做考量。
胡启朝表示，在锂金属电池行业原材料供应方面，锂并非影响电池产业发展的主要问题，电池正极所需材料中如镍、锰、钴等才是更稀缺的材料，越高能量密度的电池，其正极中镍的成分会越高，镍荒大概率将是未来电池材料所面临的真正问题。而艾芬豪是一家综合矿业公司，在世界多个地区拥有充足储量的镍矿和铜矿，其中南非的Platreef项目中约有41亿磅镍金属。SES选择和艾芬豪合并一部分重要原因在于对未来发展布局具有的战略意义。
不是全固态，而是混合锂金属
下一代锂金属电池已是汽车和动力电池行业的共识。
胡启朝表示，锂金属电池有多条发展路径，其中全固态锂金属电池从上世纪90年代至今，几乎像是永远还有八到十年才会实现的梦，而SES生产的混合锂金属电池是更实际的技术路线。就SES而言，全球唯一和车企签订A样品合作开发协议，是一种有力证明。
来源：SES
当前市场应用广泛的锂离子电池，经历近30年的发展之后，生产工艺已经成熟，全球几百GWh的产能正在向几千GWh的产能发展，但弱点是能量密度低，汽车续航里程有限；固态锂金属电池能量密度高，缺点是可制造性非常差，目前全球范围内还没有公司能实现可通过能量密度和性能测试的全固态锂金属电池。
SES混合锂金属电池技术核心在于负极材料。电池中的正极材料和电池形状取决于车企需求，常规锂离子电池正极材料及技术同样可以用在SES的混合锂金属电池。
胡启朝表示，混合锂金属电池和锂离子电池类似，前者有一半和锂离子电池是相同的，锂离子电池在能量密度、安全、生产工艺方面的提高同样能用于混合锂金属电池，混合锂金属电池技术发展会随着锂离子电池技术的进步而进步，能量密度也更高。SES混合锂金属电池在保留固态锂金属电池高能量密度优势的同时，也保留了锂离子电池可制造性的优点。
更安全、能量密度更高的电池=更便宜的电池
动力电池的成本、续航里程和安全性一直是市场最关心的问题。胡启朝认为，一个更安全，能量密度更高的电池等于一个更便宜的电池。所有车企和新电池技术公司合作开发着眼于更高能量密度就是为了降低成本，提高能量密度、提高电池安全等于降低电池成本。
SES混合锂金属电池的第三方检测报告显示，在满足电池寿命和安全要求的前提下，SES混合锂金属电池将拥有400 Wh/kg的能量密度，且15分钟内可快充达80%
电池安全上，胡启朝表示，没有100%安全的电池，但可以有更加安全的电池。比如，材料选用是一种途径，比如SES使用了自行研发的高浓度锂盐电解质，将有效改善电池安全性。
另外，电池管理系统也从软件方面控制及做出安全预测，通过收集非常多的电池运行数据和车内不同的充放电环境下，温度、压力和速度等方面的数据根据算法训练出模型，准确预测电池安全隐患。算法的加入虽然不算鲜见，但是叠加安全材料带来的效果，将使电池安全性能更加稳定。
全球第一份锂金属检测报告与A样品合作协议
全球现有7至8家锂金属电池供应商，其中SES、QuantumScape和SolidPower处于较为领先的地位，艾芬豪的尽调数据显示，经第三方验证，SES的混合锂金属电池在不同环境下能量密度、循环次数快充和安全性方面表现占优。而QuantumScape和SolidPower还未有第三方检验报告。
通常，一代技术电池从开发成功到量产需要5年左右，前3年为A样品开发生产，然后是2年B样品和C样品开发生产，新的电池若能在2025年实现产业化，需要从2020年就能成功开发出A样品，这一点上，SES在所有锂金属电池开发商中走在最前面。
据悉，全球范围内陆续不断有车企宣布将停止生产内燃机汽车，许多车企开始和电池生产商签订合作协议，包括下一代电池技术的合作协议。胡启朝称，SES和现代、通用等汽车生产商是更深一层的合作，2021年3月和通用签订了全球第一个锂金属电池车用A样品合作协议，5月份和现代签订的则是全球第二个。
他同时还表示，SES和现代、通用的合作目标，是锂离子电池换成锂金属电池之后，同一辆车的续航里程能够从350英里提高到500英里以上。
而产业化最大的困难在于超薄超宽锂金属材料的生产。目前全球锂金属厂商普遍缺乏生产薄且宽的锂金属片能力。
这一问题的解决有赖于核心材料供应商达成的深度合作。
SES和通用汽车于波士顿专门建立了1GWh的A样品生产线，2019年建好的上海嘉定工厂是目前全球最大的锂金属电池生产厂，今年计划将其扩大至1GWh。2023年或2024年，B和C样品产能将会扩大至10GWh，最终在2025年实现车用量产。
上海嘉定工厂将是业务布局的核心，从基础研发、产品开发到生产工艺，乃至打通整个产业链。
细节才是真挑战
电池行业最困难的不是新技术研发，而是供应链、生产工艺、质量管控以及和整车厂合作的很多细节，以及和车企的合作，涵盖电芯、电池材料和电池包等。胡启朝表示，对SES来说，这些细节和超薄超宽锂金属片，是SES面对的主要挑战。
来源：SES
“锂金属电池替代锂离子电池不是一个迅速的过程，而是逐渐替代，长远来看，动力电池电池最终会是锂金属电池的天下，因为锂金属是自然界最轻的金属，而用锂金属材料做成的电池也会是最轻和最小的电池，中间可能发展出不同路径，但锂金属电池是终极形态。” （后台回复“招股书”获取热门IPO公司招股书）
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2021-12-24 17:15:19 来源：