电池是新能源汽车的关键,而续航也是大部分汽车厂商所在关注的命门。随着三元锂电所需的稀有金属价格持续上涨,电动车的价格优势在逐渐下降;而电动车的续航,因为传统电池本身能量密度较低,导致电动车为了实现更长的续航里程则需要更大的电池包,这又将引发一个新的问题,对于中国依靠火力发电的国家而言,现有解决方案的电动车真的环保吗?当前,基于锂电池的物理化学结构,潜能已经逐渐被挖掘殆尽,所以要想取得更大的突破,就需要研发出全新的电芯材料。毫不夸张地说,谁能够在电芯材料层面取得突破并能够达到商业化应用的程度,谁就能主导全球动力电池以及智能电动车市场。
而在近期,有一家新兴的电池公司进入到了我们关注的视野,Theion是一家来自德国的初创公司,以研发锂硫电池阴极技术为主。在近期他们发布了一款具有革命性的电池产品-水晶电池,水晶电池有机会为更多移动设备包括手机、电脑、汽车等提供动力,其本身也更环保与节能。近期这家公司也获得了来自Team Global的战略投资。在这一背景下,胖鲸传媒的RE:BOUND科技观察团队采访了Theion首席执行官Ulrich Ehmes博士与其背后的投资公司Team Global创始人及CEO Lukasz Gadowski先生。
Theion 水晶电池究竟是什么?
对于电动车来说,成本是决定电动车未来能否推广的关键因素之一。这两年来,随着电动车在全球范围内的兴起,锂矿和和镍、钴等材料价格大幅上涨,对电动车成本构成了非常大的挑战。
其实很久前,就有不少科学家希望将硫应用于电池。硫是炼油的副产品之一,与镍、镁、钴等不同,硫无需开采就可大量获取。因为获取便利且储量丰富,硫的价格仅仅是每千克 0.2 欧元,且未来很长一段时间可谓取之不尽用之不竭。但将硫应用在电池上最大问题在于电池循环性能上遇到了不小的技术障碍。Ulrich Ehmes 博士告诉胖鲸,Theion最大的创新在于转化硫的晶体形式,制作纯硫晶片,然后将其形态“固定”。由此,Theion 水晶电池实现了效能和循环性能的重大技术突破,并为其商业化量产打下了坚实的基础。
由于通过硫实现了对镍、钴等材料的替代,以及生产单个水晶电池所需的能源锐减 90%,Theion 水晶电池的材料比现有锂离子电池材料便宜 99%。在解决了成本问题后,Theion 水晶电池在能量密度方面也有不小的优势。Ulrich Ehmes 博士向胖鲸介绍,根据规划与理论计算,2024 年第三代 Theion 电池能量密度将达到1kWh/kg 和 1,200Wh/liter。一次充满电,电动汽车可以行驶 1500+ 公里。在消费者同样非常关注的电池安全层面,Theion 水晶电池的成分是硫、特殊形式的碳和聚合物电解质。因此理论上,Theion 水晶电池是绝对安全的,并已经通过了UN38.3 等多项测试。
Theion 水晶电池的商业化之路
下一步,Theion最大的努力方向应该是推动产品的商业化落地。实验室研究成功其实只是万里长征走完了第一步,后期无论是完成相关产品的大规模量产,还是推动其在更多的商业化场景上部署,都还需要不少努力投入其中。对于Theion所描述的水晶电池的现在与未来,Theion已在2022年应用在电池供电型火箭涡轮泵上,进而实现更大有效载荷,增加收益/飞行次数。2023年将会应用在移动设备和可穿戴设备以及eVTOL 垂直起降客机上。由于能量密度更高,因此使用了Theion 水晶电池的可穿戴设备可以实现每两天充电一次, 而eVTOL 垂直起降客机的飞行时间可达4小时以上,达到更大的有效载荷以及更高的安全性能。至于到了2024年,Theion 水晶电池会被应用在要求更高的电动客机以及电动汽车上。并助力电动客机飞行时间超过2个小时,电动车汽车的续航里程超过1000公里,且快充时间小于10分钟。在量产层面,Ulrich Ehmes 博士告诉我们,虽然Theion 超级工厂的位置尚未确定,但基于靠近客户群的考虑,公司有可能在欧洲、美国和中国设立多个生产基地。考虑到Theion水晶电池不仅可以应用在航空航天这样比较尖端的领域,同时也有可穿戴设备以及电动汽车这类大众消费品领域,因此在全球范围打造电池超级工厂,不仅可以显著降低物流成本,提升响应速度,也能够就近服务客户,获得更大的市场份额。考虑到最近以及今后一两年全球车企对于动力电池巨大的需求,从当下开始,Theion如果可以积极开拓整车企业客户,让整车企业了解到Theion水晶电池的优势,那其市场前景不容小觑。
eVTOL——Team Global投资版图的重要一环
Theion 水晶电池之外,目前在中国市场还有一家新兴的潜力公司不得不关注。Team Global重点投资了上海 AutoFlight 峰飞航空科技公司。在eVTOL飞行市场这个全新的领域,无论是国内,还是在欧美,都是一个非常热门的话题。全球知名的车企,或多或少都有涉足这个领域。国内市场上,像吉利和小鹏都重金投入,通过收购或者股权投资,让自己在相关领域站在全球的最前沿。来自网络
一方面,eVTOL可以和智能电动车存在一定的技术上的协同效应,无论是电池技术,还是自动驾驶技术,都可以相互借鉴;另外一方面,车企都将eVTOL视为一种全新的出行方式,能够对自己如今大力推动的移动出行模式形成一个很好地补充,帮助自己更好地去构建一个闭环的移动出行生态圈。Team Global 创始人&CEO Lukasz Gadowski先生对于AutoFlight的前景非常看好,按照他的预估:作为国内乃至全球知名的eVTOL公司,AutoFlight有望成为 eVTOL 行业领导者,并跻身“万亿美金俱乐部”之列。而其也将作为Team Global在国内投资的一个重要载体和平台。
投资eVTOL除了看好其非常具有前景的市场潜力外,如上文所说,2023年,Theion 水晶电池就可以被应用在eVTOL上。通过更大的能量密度,使得,使得AutoFlight 峰飞航空在产品力,特别是续航能力上相比于竞争对手可以存在不小的优势。在和Lukasz Gadowski先生的交谈中,我们发现从Theion 水晶电池以及其包括AutoFlight 峰飞航空在内的多个应用布局来看,Team Global的投资不仅专注在自己设定的五大投资领域内,且希望通过投资组合之间的关联性发挥更大的协同效应的战略意图非常明显。这种对于产业链的整合的能力,将帮助Team Global迅速构建起自身在相关领域的核心竞争力,同时也让旗下被投资的公司,能够更快共享到所需的行业内最前瞻的技术,为自己求取更大发展打下坚实的基础。