【调研纪要】SES固态电池发布会纪要
【纪要全文】
日期：202111104
1. 公司名称为“麻省固能新能源科技有限公司”，简称SES，创始人胡启朝，2007年获得麻省理工大学物理学学士学位、2012年获得哈佛大学应用物理学博士学位，2012年创立SES（Solid Energy System），原计划做固态锂金属电池，但由于产业化难度太大，于2015年转向做混合锂金属电池。2. 公司已与通用、现代、吉利、上汽、富士康合作，也与淡马锡、天齐等合作。预计在2022年提供电动汽车锂金属A样品，2024年提供C样品，2025年投产。拥有波士顿和上海两大基地，2024年上海工厂竣工，达到1GWh产量。3. SES与艾芬豪资本收购公司（“艾芬豪”）的全资子公司（一家公开上市的特殊目的收购公司，以下简称“SPAC”）进行合并，交易获得的2.76亿美元现金目前暂存于信托。该交易预计将于2021 年第三季度或第四季度完成，交易完成后，完全摊薄的预计公司估值约为27 亿美元，预计股权价值约为33 亿美元，此次交易预计将筹集4.26 亿美元的总净收益，以此支持企业的未来增长。4. 公司拥有三大核心竞争力：新材料开发平台（Hermes），大电芯工程制造能力（Apollo），人工智能软件（Avatar）。1）Hermes用小电芯，4Ah，高功率能量保存率高，有车企和我们在开发锂金属电池A样品。相比于普通锂离子电池，安全类似，但具有更高的能量密度，减轻24%质量，提升77%能量密度，增加35%续航。2）Apollo大型锂金属电芯，全球容量最大的锂金属电池，107Ah，不到1kg，417Wh/kg，930Wh/L。10h、3h、1h放电，能量密度都非常接近。生产工艺与锂离子电池类似。3）Avatar，软件保证安全。5. 公司自述负极锂金属无枝晶问题，电解液用的是高浓度锂盐。无枝晶问题是因为在锂金属负极表面加了一层涂层，因此枝晶不纵向生长，只横向生长，电解液用的高浓度锂盐，无游离的溶剂分子，不挥发，不易燃。6. 根据现有资料分析，公司现有产品很难具备产业化能力。原因在于：第一，能量密度不用测试，直接算出400+Wh/kg；第二，循环性能，非第三方数据，仅为公司内部自测，3-4层，779cycle（70%容量保持），25层+，550cycle（90%容量保持），这两个数据都是在5小时充电条件下的；第三倍率性能，4C对应15分钟充80%的电量，但此工况下温度和循环寿命并未公布；第四低温性能，温度对能量密度影响很大，0℃不到300Wh/kg，相比40℃少90Wh/kg。7. 综合以上信息，我认为，第一数据并不真实反映实际情况，目前只是4Ah的小电池的测算数据，根本无法装车，而且最佳数据是由不同状态的电池拼凑而成；第二负极锂金属的枝晶问题并没有得到彻底解决，高循环和高倍率无法兼得；第三高浓度锂盐很可能带来两个问题，一个是由于太过粘稠使得离子电导率过低（我们没有看到相关数据，但从充放电速率集中在0.1C、0.2C推断很可能与这一因素有关），另一个是高浓度锂盐导电性能受温度影响太大，在车用领域复杂工况下使用难度极大。因此我们总体判断，公司目前的产品，属于在实验室可以得出一些相关数据，可以试应用于无人机等小型设备（实际也并不成熟），但远远不能满足车用锂电池的要求。麻省固能，2012年成立，胡启朝创立，MIT和哈佛毕业。电池的能力密度每30-40年翻一倍，下一代是锂金属电池，因为锂是最轻的金属。传统锂离子电池是正负极和隔膜，能量密度不足，可制造性非常高。传统固态电池，负极用硅，固态正极和负极非常难制造。混合锂金属电池，结合两者的优势。为什么难？因为有锂枝晶的形成，穿刺隔膜，短路爆炸。从1980年，早期液态电解质，1990年，固态电解质出现，2010年开始高浓度盐电解液出现，2019年左右人工智能软件检测安全。我们负极有保护层，还有高浓度盐电解液，还有人工智能软件检测安全。Hermes用小电芯，4Ah，高功率能量保存率高，有车企和我们在开发锂金属电池A样品。混合锂金属可以快充，从10%到90%只需要12分钟。安全方面，电池可以通过针刺、过充、短路、高温的安全测试。减轻24%质量，提升77%能量密度，增加35%续航。Apollo大型锂金属电芯，全球容量最大的锂金属电池，107Ah，不到1kg，417Wh/kg，930Wh/L。预计在2022年提供电动汽车锂金属A样品，2024年提供C样品，2025年投产。已于通用、现代、吉利、上汽、富士康合作，也与淡马锡、天齐等合作。我们不是固态电池，原名Solid Energy，我们选择混合锂金属，数据证明性能远远好过固态锂金属。正极和隔膜一样的，不同的是电解液和锂金属负极，混合电解液，高浓度溶剂盐，效率从5%到现在95%以上，还有锂金属负极。目前融资4.26亿美金，未来预计融资6.8亿美金左右。通用现代，计划在2025年将Apollo放到车里。电芯60%是一样的，正极是完全一样的，注液也是完全一样的，叠片，高浓度盐在溶剂里，只有负极的制造完全不同。锂锭，压薄为锂箔，之前有用在一次电池，没有人做到这么宽的锂金属电池，没有什么基础的科学问题。之前固态是一层砖压的很密，导电性能非常差。我们锂枝晶只有三部，液态电解液，改变枝晶的形状，之前是非常尖的形状，现在是非常平，非常密，第二是锂金属负极有一层保护层，第三是软件。正极是一样的，唯一的差别在负极，锂金属相对比较容易回收。现在是一个合并，在美国证监会SEC审批流程，是一个时间的问题，预计在今年12月份完成。首先是测试的流程，5年的流程，高温低温，快充慢充，A样品（5个电芯）B样品（30）C样品就是模组进车测试所有的细节。有，波士顿是研发基地，上海的话是电芯产品、生产产品、核心材料、电解液等，需要招很多人，还有与车企的合作，上汽、吉利也是我们的投资商。Q:锂金属生产工艺和市面上锂离子电芯生产的兼容性如何？
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