
Group14 啟用新工廠生產可用於電動車閃充的電池材料
這家新創公司的全新 BAM-3 工廠每年可生產足夠供應約 10 萬輛長續航里程電動車所需的矽陽極材料。
電動車駕駛和智慧型手機重度使用者一直對矽負極電池的前景垂涎三尺,這種技術有望大幅提升能量密度並縮短充電時間。
在過去十年左右的時間裡,已有數家公司致力於研發矽負極,且該技術已開始滲透到消費電子產品中。例如,穿戴裝置製造商 Whoop 使用來自 Sila 的材料,而 Group14 的電池則可在多款智慧型手機中見到。
但根據 Benchmark Minerals 的數據,真正的獎賞在於電動車市場,其規模比消費電子產品大上一個數量級。然而,為了打入這個領域,新創公司需要生產比目前產量大得多的矽負極材料。
為了達到這一規模,Group14 週四表示,其位於南韓的 BAM-3 工廠已開始投產。該設施每年可生產高達 2,000 公噸的矽電池材料,足以供應 10 吉瓦時(GWh)的儲能需求,或約 10 萬輛長續航電動車。
「這對我們來說是一件大事,我認為對整個產業來說也是如此,」Group14 共同創辦人兼執行長 Rick Luebbe 告訴 TechCrunch。
BAM-3 設施最初是 Group14 與韓國電池製造商 SK 的合資項目。SK 原持有該項目 75% 的股份,但在去年夏天將其股份出售給了 Group14。
「SK 面臨著自身的挑戰——財務問題以及同時重新調整其電池和電池材料戰略,」Luebbe 表示。「這確實為我們創造了一個從 SK 手中收購它的絕佳機會。」
這家新創公司一直與多家公司合作,包括保時捷(Porsche)旗下的電池部門 Cellforce Group、StoreDot、Molicel(能元科技)和 Sionic。保時捷也透過其風險投資部門投資了 Group14。
大多數現代電池使用碳作為負極材料。它的效果尚可,但科學家們早就知道,矽可以儲存多達 10 倍的鋰離子,如果能解決一些棘手的耐用性問題,它會是更好的儲能材料:純矽負極在短時間內容易膨脹和崩碎,使其不適合多年重複的充電循環。
Group14 的解決方案是一種硬碳支架,可將微小的矽顆粒固定在原位,防止負極膨脹或崩碎。該支架佈滿了奈米級的孔洞,允許鋰離子和電子通過。這也有助於負極在不損壞的情況下快速充電。
Group14 的一些客戶(如 Sionic)正利用矽負極將能量密度提升高達 50%。其他客戶(如 Molicel)則專注於利用矽的快充能力,包括一種能在短短 90 秒內將電池從沒電充到滿電的設計。
矽負極的這種應用可能會顛覆電動車市場。中國電動車製造商比亞迪(BYD)已經瞄準了這種能力:該公司上週展示了一款新的電池組,可以在 5 分鐘內從 10%「閃充」到 70%。(Luebbe 堅信比亞迪在其新電池中使用了矽碳材料。「一定是,」他說。)
如果充電網絡能夠適配這樣的電動車,里程焦慮將成為過去。如今,汽車製造商一直努力提供 300 到 400 英里的續航里程,主要是為了緩解消費者的擔憂,但達到這些數字需要大型電池,這增加了體積、重量和成本。能在幾秒鐘內提供有效續航里程的閃充技術,可以讓車廠縮減電池組規模,節省成本和重量。
「我有一輛裝有 130 千瓦時電池的 Rivian,那貴得離譜,」Luebbe 說。但有了閃充,像是在紅綠燈處進行感應充電這類在今天看來可能很荒唐的概念,將開始變得更加可行,他說。「你再也不會去想充電這件事了。」