1月11日，位于四川的天齊鋰業(002466)發布公告稱，旗下參股的高性能鋰金屬電池制造公司SES即將在紐交所上市。借此機會，鋰礦巨頭也將在新型電池領域中占有席位。

梳理SES的投資者會發現，除了天齊鋰業，還包括通用、現代、起亞、吉利、上汽等一長串汽車大佬。

多家龍頭公司的同時參股，可見產業對鋰金屬電池的重視。

鋰金屬電池和鋰離子電池都屬于鋰電池大類，兩兄弟的主要區別在于負極材料。

前者以石墨和硅為負極，經過二十多年的發展已被廣泛應用。但比容量低，難以進一步突破能量密度的瓶頸，于是，人們盯上了高比容量的鋰金屬，并將之視為下一代電池體系的“潛力股”。

不過，鋰金屬的應用也有一些老大難：首要，是鋰枝晶生成導致的安全隱患。

在電池多次充放電后，鋰金屬表面會不斷生長樹枝狀鋰晶體，大量尖銳的枝晶會對隔膜產生應力并將其刺穿，引發短路爆炸等的熱失控，仿佛一個不定時的炸彈。

上世紀80年代，憑借首個試水鋰金屬電池而風靡一時的加拿大Moli Energy公司，就因多起著火事件從輝煌淪為沒落，血淚教訓也令整個工業界轉向青睞石墨負極。

其次，是鋰金屬的無限體積膨脹會導致其鋰電極粉化、電解液消耗、大量產氣鼓脹。

盡管鋰金屬過于“頑皮”，但由于底子出色，電池廠商們一直沒放棄馴服這種活潑的負極材料。

寧德時代中國區乘用車解決方案部總裁項延火在2021年全球新能源汽車大會上透露，“經過近10年的攻關研究，我們認為采用鋰金屬為負極材料的全固態金屬電池是固態電池的最優發展方向。”他指出，該技術可從本質提升電池安全性和能量密度，寧德時代將持續投入，但目前關鍵技術和工藝仍需行業共同攻克。

贛鋒鋰業(002460)在2020年業績說明會中提及，其研發的第二代固態電池基于高鎳三元正極、含金屬鋰負極材料，能量密度超過350Wh/kg，循環壽命接近400次。去年，旗下宜春贛鋒還計劃投資22億元在江西分期投建“高比能固態電池超薄鋰負極材料項目”。

在海外，日本國家工業科學技術研究所、韓國三星研發研究所、特斯拉澳大利亞研究所也在推進鋰金屬電池研發。

祥峰投資管理合伙人鄭俊聰為虎嗅解釋了鋰金屬電池受資本重視的原因：第一，相較其它動力解決方案，其同等體積下能實現能量存儲翻倍;第二，快充技術的超前實現利好商業化落地;第三，對比鋰離子電池價格上漲不多，是物美價廉的性價比優選。

2021年11月，SES公司發布了一款容量為107Ah的Apollo™鋰金屬電池，重量僅0.982Kg，能量密度為417Wh/kg、935Wh/L，是已知目前全球單體容量最大的鋰金屬電池。

為了更具體的了解這一技術路線，虎嗅向SES公司創始人胡啟朝博士一探究竟。

胡啟朝告訴虎嗅，近些年大家一直在研發鋰金屬電池，但還從來沒有公司把電芯做到車規級，所以Apollo™的出現在業界引起了一定震動。

市面上的電池起名方式很多種，有的是根據正極材料，比如三元鋰、四元鋰、磷酸鐵鋰;有的是根據電解液，比如固態、混合;有的是根據負極材料，比如鋰金屬、鋰離子。

縱觀鋰金屬電池周身，和鋰離子電池有60%的相似度。產線和工藝的兼容性很高，正極材料、隔膜幾乎都可以沿用，剩下40%的差異體現在電解液、負極材料和軟件監測上。

高濃度鋰鹽電解液的改良可以使鋰枝晶變得平滑而密集，避免刺破隔膜，也令正極在高電壓下具備很好的氧化穩定性，不易燃。

鋰金屬的化學體系和傳統石墨、硅完全不同，因此不能使用常規鋰離子電池的電極，需要重新開發。

監測電池的壽命和失效機制也需要新的軟件概念。對鋰金屬電池來說，外部環境對隱形性能的影響有時比電芯中的材料對系統的影響還大，所以要嚴格掌控電芯的環境、溫度、壓力、濕度和充放電快慢。

電池換上鋰金屬負極材料對車企的主要意義在于，它可以大幅提升車的續航里程，降低單位能量密度的成本。大眾、福特、本田、寶馬、吉利等知名車企幾乎都在進行布局。

車企一般會有很多條線的不同品牌，針對高端線的車型，比如保時捷、凱迪拉克會配合使用成本較貴的高鎳三元鋰做正極，針對中低端的大眾品牌，比如雪佛蘭、上汽、馬自達會搭配相對便宜的磷酸鐵鋰做正極。

言及應用進度，胡啟朝表示，一般新型電池上車前需要經歷工程樣品、A樣品、B樣品、C樣品、量產幾大環節，其中工程樣品約有五年開發周期，A樣品有兩年，B、C樣品各一年，最后再量產。目前SES已經和通用、現代簽了鋰金屬電池A樣品功能開發協議，預計2025年左右可以上車。

作為全球最早開始和大型車企做鋰金屬A樣品共同開發的公司，胡啟朝認為，SES提早和下游廠家進行協作磨合既是時間上的先發優勢，也是核心技術之外的另一護城河。

原材料除了鋰，鎳也荒

動力電池正處于全面升級的浪潮，各支科研隊伍無死角的向細分板塊發起進攻。但拼完技術后，最終會回歸落腳到成本，比的還是原材料。

鋰作為主角，自然是舞臺追光燈的焦點。不光一級市場的各國土豪老板紛紛下注，重金搶礦，二級市場相關股票也量價齊升，漲勢喜人。

天齊鋰業是SES公司持股9.34%的原材料供應商，早早就布局了鋰產業，還搶占時機蛇吞象，并購了全球最優質的鋰輝石礦泰利森鋰礦，參股國內最大的鹽湖鋰礦扎布耶鹽湖，拿下四川雅江縣措拉鋰輝石礦的采礦權，無疑是電池公司堅實的大后方。

當然，光鮮的背后也有代價。由于擴張激進，尤其是2018年高溢價收購智利SQM公司23.77%股權后，天齊鋰業一度被嚴重債務危機纏身，2021年Q2才是其連續七個單季度以來的首次盈利。即便當下危機基本解除，但資金周轉的壓力始終還在。

“鋰荒”共識上，胡啟朝向虎嗅補充了對“鎳荒”的判斷。全球電動汽車電池已經有數百GWh了，到2030年可能會有數TWh，若那時動力電池的總成本降到60美元/KWh以下，基本就擠不出多少利潤給上下游，而且能比的，就只剩誰手里還有礦。

但在整個電池體系里，除了鋰，鎳、錳、鈷也很稀缺，特別是鎳。

眼下，提高含鎳量是趨勢。諸如三元、四元鋰電池里的鎳比例均從以往的50%提升到了80%甚至更高，然而鎳在地殼中的含量連鋰的1%都不到，所以，未來也要考慮鎳荒的可能。

競爭會為個體公司帶來壓力，更會為行業催生效率。不得不說，創業新秀的不斷涌現讓下一代動力電池的賽場越發精彩激烈。

而隨著產業發展進程的加快，技術公司的評估標準也會相應提高。

參數高低之外，產線的完備、上游的聯動、客戶的拓展、團隊的管理等多個維度，都將迫使理工出身的科技創始者們走出數字邏輯的舒適圈，迎頭處理更復雜的市場環境，感受撲面而來的情緒挑戰。而這些，或許才是橫亙在新技術商業化前最難的。