相較于難以實(shí)現(xiàn)的全固態(tài)鋰電池，SES的混合鋰金屬電池是更現(xiàn)實(shí)的路徑。

核心觀點(diǎn)

1、混合鋰金屬電池在下一代電池產(chǎn)品中是可行路徑。

2、更安全、能量密度更高的電池等于更便宜的電池。

3、細(xì)節(jié)才是真挑戰(zhàn)。

動(dòng)力鋰電池的歷史最早能追溯到1850年，從最初的鉛酸電池到后來(lái)的鎳電池，再到當(dāng)前市場(chǎng)應(yīng)用最廣泛的鋰電池，未來(lái)會(huì)最終走向鋰金屬電池。

電池行業(yè)每隔30年就會(huì)有一次的能量密度翻倍，類似于電池行業(yè)"摩爾定律"，似乎又在起效：上世紀(jì)90年代，索尼推出第一代鋰電池，到鋰電池如今的廣泛應(yīng)用，30年后的2020年，新一代鋰金屬電池已經(jīng)引起全球關(guān)注。

近日，電動(dòng)汽車鋰金屬電池供應(yīng)商SES已決定通過(guò)和艾芬豪資本收購(gòu)公司（IVAN．US）合并在紐約證交所上市。

此次合并交易也吸引了多家領(lǐng)先的汽車廠商參和投資，如通用汽車、現(xiàn)代汽車、吉利控股集團(tuán)、起亞公司和上汽集團(tuán)等都將成為其股東。SES現(xiàn)有投資者包括SKInc．、通用汽車、現(xiàn)代汽車、起亞公司、淡馬錫、天齊鋰業(yè)、VertexVentures、AppliedMaterials和上汽集團(tuán)等。

七月二十二日，SES召開(kāi)線上公布會(huì)，《IPO早了解》和SES創(chuàng)始人兼CEO胡啟朝及CFO劉靜進(jìn)行了訪談。

胡啟朝于2007年獲得麻省理工學(xué)院物理學(xué)學(xué)士學(xué)位，并于2012年獲得哈佛大學(xué)應(yīng)用物理學(xué)博士學(xué)位。攻讀博士期間，美國(guó)電池行業(yè)經(jīng)歷了鋰電池生產(chǎn)商A123公司的破產(chǎn)事件，在此背景下，胡啟朝創(chuàng)立SES。2012年，他被《福布斯》評(píng)為"30位30歲以下精英"，又在2019年入選《麻省理工科技評(píng)論》"35歲以下科技創(chuàng)新"榜單。

目前，SES已成為一家擁有高能量密度的電池產(chǎn)品和規(guī)?；a(chǎn)潛力的鋰金屬電池供應(yīng)商。據(jù)悉，SES和艾芬豪合并后，預(yù)計(jì)會(huì)在今年第三或是第四個(gè)季度上市。合并后的實(shí)體將成為全球第一家上市交易的混合鋰金屬電池供應(yīng)商。

關(guān)于此次和艾芬豪的戰(zhàn)略合作，SES重要出于兩方面的考量：首先，以SPAC方式上市，將為SES募集高達(dá)4．76億美元資金，以支撐其后續(xù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)拓展和商業(yè)化；其次，應(yīng)對(duì)未來(lái)電池行業(yè)的"鎳荒"，為更長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略做考量。

胡啟朝表示，在鋰金屬電池行業(yè)原材料供應(yīng)方面，鋰并非影響電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要問(wèn)題，電池正極所需材料中如鎳、錳、鈷等才是更稀缺的材料，越高能量密度的電池，其正極中鎳的成分會(huì)越高，鎳荒大概率將是未來(lái)電池材料所面對(duì)的真正問(wèn)題。而艾芬豪是一家綜合礦業(yè)公司，在世界多個(gè)地區(qū)擁有充足儲(chǔ)量的鎳礦和銅礦，其中南非的Platreef項(xiàng)目中約有41億磅鎳金屬。SES選擇和艾芬豪合并一部分重要原因在于對(duì)未來(lái)發(fā)展布局具有的戰(zhàn)略意義。

不是全固態(tài)，而是混合鋰金屬

下一代鋰金屬電池已是汽車和動(dòng)力鋰電池行業(yè)的共識(shí)。

胡啟朝表示，鋰金屬電池有多條發(fā)展路徑，其中全固態(tài)鋰金屬電池從上世紀(jì)90年代至今，幾乎像是永遠(yuǎn)還有八到十年才會(huì)實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)，而SES生產(chǎn)的混合鋰金屬電池是更實(shí)際的技術(shù)路線。就SES而言，全球唯一和車企簽訂A樣品合作開(kāi)發(fā)協(xié)議，是一種有力證明。

當(dāng)前市場(chǎng)應(yīng)用廣泛的鋰電池，經(jīng)歷近30年的發(fā)展之后，生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，全球幾百GWh的產(chǎn)量正在向幾千GWh的產(chǎn)量發(fā)展，但弱點(diǎn)是能量密度低，汽車?yán)m(xù)航里程有限；固態(tài)鋰金屬電池能量密度高，缺點(diǎn)是可制造性非常差，目前全球范圍內(nèi)還沒(méi)有公司能實(shí)現(xiàn)可通過(guò)能量密度和性能測(cè)試的全固態(tài)鋰金屬電池。

SES混合鋰金屬電池技術(shù)核心在于負(fù)極材料。電池中的正極材料和電池形狀取決于車企需求，常規(guī)鋰電池正極材料及技術(shù)同樣可以用在SES的混合鋰金屬電池。

胡啟朝表示，混合鋰金屬電池和鋰電池類似，前者有一半和鋰電池是相同的，鋰電池在能量密度、安全、生產(chǎn)工藝方面的提高同樣能用于混合鋰金屬電池，混合鋰金屬電池技術(shù)發(fā)展會(huì)隨著鋰電池技術(shù)的進(jìn)步而進(jìn)步，能量密度也更高。SES混合鋰金屬電池在保留固態(tài)鋰金屬電池高能量密度優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也保留了鋰電池可制造性的優(yōu)點(diǎn)。

更安全、能量密度更高的電池＝更便宜的電池

動(dòng)力鋰電池的成本、續(xù)航里程和安全性一直是市場(chǎng)最關(guān)心的問(wèn)題。胡啟朝認(rèn)為，一個(gè)更安全，能量密度更高的電池等于一個(gè)更便宜的電池。所有車企和新電池技術(shù)公司合作開(kāi)發(fā)著眼于更高能量密度就是為了降低成本，提高能量密度、提高電池安全等于降低電池成本。

SES混合鋰金屬電池的第三方檢測(cè)報(bào)告顯示，在滿足電池壽命和安全要求的前提下，SES混合鋰金屬電池將擁有400Wh／kg的能量密度，且15分鐘內(nèi)可快充達(dá)80％

電池安全上，胡啟朝表示，沒(méi)有100％安全的電池，但可以有更加安全的電池。比如，材料選用是一種途徑，比如SES使用了自行研發(fā)的高濃度鋰鹽電解質(zhì)，將有效改善電池安全性。

另外，電池管理系統(tǒng)也從軟件方面控制及做出安全預(yù)測(cè)，通過(guò)收集非常多的電池運(yùn)行數(shù)據(jù)和車內(nèi)不同的充放電環(huán)境下，溫度、壓力和速度等方面的數(shù)據(jù)根據(jù)算法訓(xùn)練出模型，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電池安全隱患。算法的加入雖然不算鮮見(jiàn)，但是疊加安全材料帶來(lái)的效果，將使電池安全性能更加穩(wěn)定。

全球第一份鋰金屬檢測(cè)報(bào)告和A樣品合作協(xié)議

全球現(xiàn)有7至8家鋰金屬電池供應(yīng)商，其中SES、QuantumScape和SolidPower處于較為領(lǐng)先的地位，艾芬豪的盡調(diào)數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)第三方驗(yàn)證，SES的混合鋰金屬電池在不同環(huán)境下能量密度、循環(huán)次數(shù)快充和安全性方面表現(xiàn)占優(yōu)。而QuantumScape和SolidPower還未有第三方檢驗(yàn)報(bào)告。

通常，一代技術(shù)電池從開(kāi)發(fā)成功到量產(chǎn)要5年左右，前3年為A樣品開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，然后是2年B樣品和C樣品開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，新的電池若能在2025年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，要從2020年就能成功開(kāi)發(fā)出A樣品，這一點(diǎn)上，SES在所有鋰金屬電池開(kāi)發(fā)商中走在最前面。

據(jù)悉，全球范圍內(nèi)陸續(xù)不斷有車企宣布將停止生產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)汽車，許多車企開(kāi)始和電池生產(chǎn)商簽訂合作協(xié)議，包括下一代電池技術(shù)的合作協(xié)議。胡啟朝稱，SES和現(xiàn)代、通用等汽車生產(chǎn)商是更深一層的合作，2021年三月和通用簽訂了全球第一個(gè)鋰金屬電池車用A樣品合作協(xié)議，五月份和現(xiàn)代簽訂的則是全球第二個(gè)。

他同時(shí)還表示，SES和現(xiàn)代、通用的合作目標(biāo)，是鋰電池?fù)Q成鋰金屬電池之后，同一輛車的續(xù)航里程能夠從350英里提高到500英里以上。

而產(chǎn)業(yè)化最大的困難在于超薄超寬鋰金屬材料的生產(chǎn)。目前全球鋰金屬?gòu)S商普遍缺乏生產(chǎn)薄且寬的鋰金屬片能力。

這一問(wèn)題的解決有賴于核心材料供應(yīng)商達(dá)成的深度合作。

SES和通用汽車于波士頓專門建立了1GWh的A樣品生產(chǎn)線，2019年建好的上海嘉定廠是目前全球最大的鋰金屬電池生產(chǎn)廠，今年計(jì)劃將其擴(kuò)大至1GWh。2023年或2024年，B和C樣品產(chǎn)量將會(huì)擴(kuò)大至10GWh，最終在2025年實(shí)現(xiàn)車用量產(chǎn)。

上海嘉定廠將是業(yè)務(wù)布局的核心，從基礎(chǔ)研發(fā)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)工藝，乃至打通整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。

細(xì)節(jié)才是真挑戰(zhàn)

電池行業(yè)最困難的不是新技術(shù)研發(fā)，而是供應(yīng)鏈、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量管控以及和整車廠合作的很多細(xì)節(jié)，以及和車企的合作，涵蓋電芯、電池材料和電池包等。胡啟朝表示，對(duì)SES來(lái)說(shuō)，這些細(xì)節(jié)和超薄超寬鋰金屬片，是SES面對(duì)的重要挑戰(zhàn)。

"鋰金屬電池替代鋰電池不是一個(gè)迅速的過(guò)程，而是逐漸替代，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，動(dòng)力鋰電池電池最終會(huì)是鋰金屬電池的天下，因?yàn)殇嚱饘偈亲匀唤缱钶p的金屬，而用鋰金屬材料做成的電池也會(huì)是最輕和最小的電池，中間可能發(fā)展出不同路徑，但鋰金屬電池是最終形態(tài)。"