汽车电池也能3D打印？这家新晋独角兽不想活在“宁德时代”

3D打印电池技术商业化，这次轮到我们被弯道超车。

作者 | 潘磊

编辑 | 子钺

图源 | 6K官网

越来越多的人相信，除非出现“颠覆性技术”，否则没有哪个公司能打破被“巨头”把持的动力电池行业竞争格局。

来自美国初创公司6K Energy（以下简称6K）的CEO亚伦·本特（Aaron Bent）认为，3D打印这种“颠覆性技术”是改变该行业（被亚洲供应商控制）的唯一方法。

这家公司在上个月刚刚获得一笔超过1亿美金的D轮融资，成为新晋独角兽。

本特称，6K获得的大额融资，表明投资机构正在继续涌入动力电池赛道。

中国的3D打印企业“交大高能”的创始人王世明表示，中国的中小电池制造商和车企，也在关注3D打印可能给行业带来的变化。

但他指出，中国的3D打印电池产业比海外晚了大约一两年。“6K等公司已经结束中试阶段了（大规模量产前的较小规模试验），即将量产”。

1年获得超2亿美元融资

官网显示，6K是一家3D打印材料研发商，并拥有一种名为“UniMelt系统”的微波等离子生产工艺，能够以快速、环保的形式生产电池材料。

如果这种工艺应用于电池阴极材料制作，能够减少90%的用水量，能耗和温室气体排放量也能减少三分之二以上。

图源：6K官网

这种技术除了适用于生产电动车的电池，也能应用于半导体等需要先进材料领域。

但投资者更感兴趣的是其在动力电池领域的应用潜力。

2021年9月，6K公司获得5100万美元C轮融资，以支持其电池开发中心建设。

上个月获得的超过1亿美元D轮融资，是6K计划获得的两笔资金中的第一笔，第二笔融资还将引入战略投资者，全部完成后融资总额将达到1.5亿美元。

投资机构Volta Energy Technologies 的首席投资官Zander Arkin表示，6K已经准备好通过改变电池供应链，来影响电动汽车电池的先进制造材料。

这家机构领投了6K公司的C轮融资。

6K的CEO亚伦·本特认为，6K的机会在于，一方面未来10年锂电池市场将会增长10倍，另一方面美国本土没有锂电池材料生产商，“这对国家安全和行业都是一个问题”。

他还强调，得益于3D打印技术，6K是唯一一家能以低于亚洲（生产商）的成本生产电池材料的公司。

“这种颠覆性技术是改变这个行业唯一可行的方法”。

图源：6K官网

按照计划，6K将于今年8月开设其耗资3000万美金的电池中心，推进第一个产能规划为10-20 GWh电池阴极工厂的选址，并于2024年初投产。

欧美公司部署3D打印电池生产线

除了6K之外，其他一些初创公司也在推进3D打印电池技术的商业化。

去年底，来自瑞士的“黑石科技”（Blackstone Technology）表示，将用3D打印技术制造锂电池。

这家公司已经在德国建立了一个工厂，以及一条生产线。

“黑石科技”的3D增材工艺，可以生产电池的电极，以及锂电池的隔膜，并获得更好的成本和性能优势。

这家公司的3D打印电池采用了环保的纯水工艺，废料减少一半，与传统生产方式相比可节省高达70%的资本支出（设备等）。

官方称，3D打印可以把电池能量密度提升20%，而且可以根据车企的需求，灵活调整电池尺寸。

另外，黑石科技还能把生产过程能耗降低23%。

现在，黑石还打算通过3D打印制造钠电池，最早在2025年推向市场。

3D打印在固态电池领域的潜力也开始涌现。

图源：Sakuu官网

2021年8月，总部位于美国硅谷的初创企业Sakuu Corporation表示，其已经开始建设锂金属固态电池生产试验线。

Sakuu采用3D打印形式生产锂金属固态电池。

这家公司表示，与传统锂离子电池相比，3D打印固态电池体积减小了一半，重量也减少三分之二。

Sakuu的目标是在2023年实现超过1200Wh/Kg的能量密度。

如果这一数据成为现实，将是宁德时代最新发布的“麒麟”电池能量密度（255Wh/kg）的近5倍。

另外，英国3D打印机和材料制造商Photocentric也在推进3D打印电池业务，目前正在研究通过3D打印制造电极材料。

这意味着，这些3D打印电池企业已经接近工业化大规模部署这种新技术的阶段。

中国3D打印公司不卖电池

睿兽分析显示，来自中国的初创公司“交大高能”是全球首批进行3D打印电池技术的产业化企业。

去年5月中旬，交大高能获得数百万人民币的种子轮投资，投资方来自于“交大增智”。

交大高能由西安交大长春3D打印中心孵化，创始人王世明任该中心主任。

交大高能的一份文件显示，其通过“电池材料微纳3D打印”技术，提升电池安全性，可提高50%以上的能量密度，并降低40%的生产成本。

王世明说，目前动力电池量产阶段的传统技术，投入大到“超出想象”。

以一条10GWh的电池生产线为例，其设备总投入超过20亿元，其中电极制造环节的设备投入超过12亿元。

如果采用交大高能的智能制造解决方案，通过3D打印把电池电极制造的四个环节合并为一个，仅需投入不到5亿元。

值得一提的是，交大高能并不直接制造电池。

这家3D打印技术公司明确表示，自己的商业模式中并不包括制造3D打印电池，而是“帮助电池企业制造出更好的电池”——其产品是3D打印设备，以及为电池厂提供“数字化智造系统”。

“车企出于供应链安全考量，想要控制关键零部件，所以我把3D打印技术卖给车企就行，不一定要做出电池再去销售”。

王世明认为，未来将有30%-50%的电池产能掌握在车企手里。

“海外的电池企业想颠覆中国供应商，而中国的中小电池企业也想颠覆头部的电池巨头，所以他们都关注3D打印技术在电池行业的应用”。

他表示，3D打印电池市场的酝酿期已经“阶段性结束”，正在接近爆发期前夜，“海外已经有两三家公司很快就将进入大规模量产阶段”。

与之相对应的是，中国的3D打印电池企业落后欧美1-2年，目前才完成验证，正在建立示范生产线的阶段。

王世明说，中国制造了全世界一多半的动力电池，在技术、规模上处于领先地位，但这种领先也给了海外公司革新行业的动力。

“外国对手很清楚，利用现有的制造手段超越中国电池产业链的可能性较小，而他们拥有更好的创新土壤，就想通过颠覆性技术来实现赶超。”他表示，这对中国电池行业是个挑战。

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