3000万美金C轮融资 研发新型锂电池将无人机续航翻倍
来源：宝鄂实业
2019-03-11 13:44
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致力于高端锂金属电池技术研究和开发的SolidEngergy近日完成3000万美金C轮融资，迄今为止，公司已总计完成了超过5000万美金的融资。
SolidEnergy成立于2012年，团队成员大部分来源于美国麻省理工学院能源实验室，现在，他们已经生产Hermes?系列的锂金属电池，即High Energy Rechargeable Metal CElls for Space（用于高空飞行的高性能可充电金属电池），主要面向航空、航天的用户以及民用无人机。目前市面上的锂电池大部分都是锂离子电池，而SolidEnergy生产的锂金属电池在能量密度上达到市面上普通锂离子电池的两倍，即在同体积情况下，锂金属电池的续航时间为锂离子电池的两倍。
代替锂离子电池
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。在1980年代即锂电池发展的最早期，锂电池的核心研究方向是锂金属电池，因为锂是元素周期表里最轻的金属，用锂金属做电池，可以将电池做到很轻很小且能量密度更大。不过，锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，因此在那个时候锂金属电池是非常危险的，爆炸的几率非常高。后来，索尼在1990年推出锂离子电池，把锂离子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成负极，克服了锂的高活性，解决了锂金属存在的安全问题。之后，锂离子电池在手机、笔记本电脑、计算器等电子设备得到大范围应用。
锂电池发展路径
创始人兼CEO胡启朝向表示，经过三十年的发展，锂金属电池在很多材料方面有了很明显的提高，所以锂金属又回来了，并且有望逐渐代替锂离子电池。
“比如说我们在安全性能上，提高主要是在核心材料方面，包括负极电解液、裹箔，有很多材料、化学方面的突破，使得新一代锂金属电池在安全性能上远远高于30年前的，并且好于现在市面上的锂离子电池。锂金属和锂离子相比，最明显的优点是能量密度高，目前锂离子电池一般是250Wh/kg，600Wh／L，而第二代硅复合材料可以达到300Wh／kg，700Wh／L，不过目前还没有实现全面量产，而锂金属电池可以达到450Wh/kg和1200Wh/L，很快有500Wh/kg的出来。”
2016年底，SolidEnergy正式推出了第一款锂金属电池，使用了薄到可以忽略不计超薄锂金属负极，固体聚合物和离子液体结合的电解液，使得电池能量密度达到了450Wh/kg和1200Wh/L，能量密度比普通电池锂离子电池高近一倍，平均成本是普通锂离子电池的80%，循环使用寿命可达300次。
胡启朝手持SolidEnergy研发的锂金属电池
这款锂金属电池最先在高空无人机市场得到应用。高空无人机主要是替代飞在3万米左右高空的卫星，2 万米以上需要解决重量和动力的比例，需要 400Wh/kg 以上的电池，锂金属电池是最好的选择。目前，SolidEnergy有三家高空无人机企业客户，包括2家军方1家民用，预计到明年7月，会有一架真正的高空无人机使用SolidEnergy的电池飞到高空2万米以上，并将进行接近6个月的连续作业。接下来，胡启朝希望在民用无人机、手机、可穿戴设备以及汽车等领域推广锂金属电池。
如何赢得市场认可？
当然，对于市场来说锂金属电池还需要接受各种考验。在咨询锂离子电池研发人员对于锂金属电池的应用前景发表看法时，惊讶的发现大家对于锂金属电池的认知很少甚至为零，即使有了解也持怀疑态度。
对此，胡启朝向表示，最好证明锂金属电池可行性的方式是测试，SolidEnergy现在在和几家比较大的无人机企业合作，测试锂金属电池的性能、循环寿命能力、密度安全性能等，预计2018年上半年能够完成所有测试，18年下半年开始量产，然后整个民用无人机的市场会迎来新的锂电池，从而改变用户对于无人机的整个体验。
“我们会用最终的测试结果让大家改善对于锂金属电池的怀疑，因为不管客户也好大众，大家在看到关于锂金属电池的新闻时分辨不出到底是真的电池还是只是某个教授的研究想法。”
除了今年已经有所发展的高空无人机，胡启朝对于SolidEnergy的未来规划是，2018年进入民用无人机市场，2019年进入手机和可穿戴设备市场，2021年进入电动汽车市场，这些领域对于电池的体积、重量、能量密度要求很高，是最有机会让锂金属电池代替锂离子电池。这种市场路径的选择，也是为了先向市场证明产品和技术的可行性，再进入主流市场，最后证明量产的可行性和商业模式，从而打破市场的质疑。
SolidEnergy锂金属电池与iPhone 6S电池
胡启朝向表示，一般一个电池公司要建厂生产材料、电池这个量产过程需要至少花费十年时间以及投入十亿美元资金，是比较大的投资，而SolidEnergy选择了和一些中日韩的具备锂电池量产能力的公司合作，把核心材料卖和一些核心技术出售给他们，然后和他们合作达成量产。另外，SolidEnergy也在通过ISO、EN、UN 和UL等认证。
目前，SolidEnergy在麻省每个月可以生产差不多5000片高能量密度的锂金属电池，然后销售给高空无人机，以及给民用无人机和汽车厂测试。
