近日，混合鋰金屬電池開發者及制造商SES發布Apollo鋰金屬電池，容量達107Ah。同時，SES宣布正在上海嘉定建設全新超級工廠，總面積達30000平方米，計劃于2023年竣工，建成后產能將達1GWh。
此外，記者獲悉，SES正與通用汽車和現代汽車合作，計劃明年推出車用級鋰金屬電池A樣品，并于2025年正式開啟鋰金屬電池的商業化量產。
何為混合鋰金屬電池？
據SES創始人兼CEO胡啟朝介紹，當前，固態電池主要分為兩種：固態鋰離子電池、固態鋰金屬電池。“混合鋰金屬電池則介于鋰離子電池與固態鋰金屬電池之間，兼顧兩者優勢。”
產品方面，SES發布的Apollo鋰金屬電池容量高達107Ah，重0.982Kg，能量密度為417Wh/kg、935Wh/L。
制造工藝方面，SES創始人兼CEO胡啟朝向記者分析表示，“從正極、隔膜原材料，到生產工藝，混合鋰金屬電池都與鋰離子電池保持一致。目前，電動汽車主流的磷酸鐵鋰、三元鋰，甚至四元鋰等正極材料均可在混合鋰金屬電池上應用。”
值得注意的是，混合鋰金屬電池與鋰離子電池最大不同在于負極材料。“在混合鋰金屬電池中，負極由傳統三元鋰電池的石墨，替換成了超寬、超薄的鋰金屬，這也使得混合鋰金屬電池兼具固態電池的特性，能量密度更高、重量更輕，同時也更安全。”胡啟朝說道。
有資深業內人士向記者分析表示，“按照一般理解，鋰金屬做負極，是需要固態電解質配套使用。因為使用現有電解液時，鋰金屬的枝晶問題沒法被解決，存在極大的安全風險。在我看來，混合鋰金屬可能是鋰金屬和其他材料混合使用作為負極材料，因為一般的混合解決不了鋰枝晶問題。所以SES強調自己生產電解質材料，估計與現有電解液相比，應該存在很大不同。”
對此，SES創始人兼CEO胡啟朝向記者解釋稱：“枝晶確實是鋰金屬一個非常核心的問題，我們的解決辦法主要分為三步：一是高濃度電解液溶劑改變了枝晶的形狀，使其難以穿破隔膜；二是負極有一層保護層；三是軟件會進行提前預警，從系統角度去綜合解決問題。”
鋰金屬電池行業布局進展
以SES為例，其成立于2012年，是一家綜合性的鋰金屬電池制造商。該公司前身為SolidEnergy Systems，總部設在新加坡，并在波士頓、上海、首爾開展了相關業務。
記者獲悉，今年7月，該公司宣布與艾芬豪資本收購公司達成最終合并協議，將通過SPAC形式，于12月在紐約證券交易所掛牌上市。
而SES的主要投資者包括：韓國SK集團、通用汽車、現代汽車、起亞公司、淡馬錫、天齊鋰業、祥峰投資集團、上汽集團等。
“鋰金屬電池技術方向其實不新鮮，國內外都有在進行相關研究。只不過目前國內企業可能沒有明顯進展。”有資深業內分析人士向記者表示。
記者注意到，近期，國內鋰金屬電池行業布局動作似乎正在加速。
11月3日，有媒體報道稱，國內首條鋰金屬電池產線目前已落成，半年產值達3000萬元，研發投資方為北京金羽新能。目前，金羽新能用于3C領域的電池在持續優化中，動力電池處于開發試產階段。據悉，其420Wh/Kg已完成A樣的產品，可將電動汽車續航里程提升至1200公里。
此外，鋰金屬電池相關上市公司有：中國寶安、正泰電器等。
混合鋰金屬電池前景幾何？
近年來，動力電池技術層不出窮：除混合鋰金屬電池技術外，還有4680無極耳大圓柱電池技術、150kWh固態電池技術、石墨烯電池、鈉離子電池等。相比之下，混合鋰金屬電池前景究竟如何？
金羽新能合伙人兼CMO劉威曾預測，“未來2-3年內，鋰金屬電池體系必將會改變現在電池格局。”
新能源與智能網聯汽車獨立研究員曹廣平曾表示，“混合鋰金屬電池屬于混合固態鋰離子電池，這種能量密度高的電池是發展趨勢，尤其是作為動力電池，質量很輕，容易被電動汽車產業接受。”
“但混合鋰金屬電池替代現有鋰離子電池還需要一個過程，其氧化物膜、高濃度電解液、鋰金屬薄帶等的原材料和生產工藝，仍需要時間去突破。鋰金屬用量較大，如果未來鋰資源不夠，難以提供的話，恐怕得回收其負極鋰金屬。可以同步開展這類電池材料循環利用技術的開發，從實驗室階段就考慮材料多次循環降本的問題，避免走入電池回收‘資源不夠又不能降本’的死胡同。”曹廣平說道。
同時，SES創始人兼CEO胡啟朝也向記者坦言：“從生產角度來看，鋰金屬電池與鋰離子電池有超60%的重合度。但在負極材料研發方面，目前全球極少有企業能夠批量生產超薄、超寬的鋰金屬材料。此外，這其中還有一系列細節需要去完善，比如從質量控制到生產工藝管理。”而這也成為整個行業當前所面臨的待解難題。
