美国初创公司Enovix：研制开放新型硅基电池 10分钟充电至98%

美国初创公司Enovix：研制开放新型硅基电池 10分钟内将新能源汽车充电至98%以上

充电运营圈获悉，近日，据国外媒体报道，美国初创公司Enovix希望通过下一代电池设计来发挥自己的作用，官方声称新型硅基电池让车辆可以在10分钟内完成充电。

值得一提的是，硅由于其巨大的储能潜力，被认为是当今阳极中使用的石墨的替代品。Enovix公司正致力于通过其专有的电池架构来进一步降低充电时间，其独有架构包括由硅制成的EV级阴极和阳极，并被塑造成“3D 电池架构”。

不到10分钟即可将电动汽车充电至98%以上！Enovix公司研制新型硅基电池

Enovix表示，其电池设计提高了能量密度，可以承受超过1000次循环，同时保持93%的容量。该公司于近日宣布已证明其电池可在短短5.2分钟内从零充电至80%，并在不到10分钟内充电至98%以上。Enovix 联合创始人、首席执行官兼总裁 Harrold Rust 表示，快速充电能力可以加速电动汽车的大规模普及，我们的性能水平已满足并超过许多同行。（信息来源：中关村在线）



兼顾使用寿命和速度，Enovix 如何做到的呢？

Enovix 在官方的新闻稿中给出 2 大关键信息：

硅负极材料，以及 Enovix 的独家专利：3D Silicon 电池结构。

先说硅负极材料。众所周知的是，相比目前主流的石墨负极材料，硅基负极材料有 2 大优势：

首先，单位容量高，数据显示，采用硅作为负极材料的锂电池，理论容量可以达到 4200mAh / g，相比之下，目前主流的锂电池单位容量则为 365mAh / g，两者差距在 10 倍以上。

其次，也是经济和环境方面的优势，硅材料在地球的矿物储量中极为丰富，而且本身对环境更为友好。

最后，石墨负极锂电池在充放电过程中，会因为锂电镀过程而形成枝晶，从而可能穿透隔膜引起短路等安全问题，这也是影响锂电池充电速度的重要因素，而硅元素则可以抑制枝晶的生长，从而在充电速度上形成优势。

再说 3D Silicon 电池结构。传统结构的缺点在于，为了避免电池内部出现短路，一般会将隔膜做的比正负极更宽，浪费了储能的空间。 根据官方信息，3D Silicon 电池结构这种结构设计参考了芯片的制造工艺。

具体来看，就是用一块 1 毫米厚的硅片来做电池，用光刻的方式在硅片上制造凹槽，然后在凹槽中用电镀的方式镀上电池的导电层，然后在凹槽中再填充正极材料和隔膜。

官方数据显示，这种结构，能将储能物质的空间利用率提升至 75%，可以在单位容量上减小电池体积。

除了容积的提升，这种电池结构更大的优势在于，在保证高能量密度和快充速率的基础上，提升了硅负极电池的循环次数和使用安全。

Enovix 是谁？

说完技术，背后的 Enovix 需要关注和起底。

官方信息显示，Enovix 是一家美国电池制造商，成立于 2007 年，总部位于加州。核心创始团队有 3 人，有意思的是，这 3 人在创立 Enovix 之前，没有一个人的背景与电池有关，反倒是供职于同一家公司：

FormFactor，一家半导体产品的制造商。

现在也能够理解，Enovix 为什么会用造芯片的思路造电池了吧。



其中，联合创始人兼 CEO 哈罗德-拉斯特（Harrold Rust），曾在斯坦福大学获得机械工程硕士学位，是 Enovix 的商业掌舵人，在 FormFactor 之前，曾在 IBM 供职，领导 IBM 在亚洲、中美洲和欧洲的全球磁盘驱动头业务的财务计划责任。



联合创始人兼 CTO 阿肖克-拉希里（Ashok Lahiri），是 Enovix 的技术核心，Enovix 3D 电池结构相关的大多数专利，都有他的参与。

而且需要注意的是，拉希里在 FormFactor 供职期间，主要的任务，就是优化芯片硅基板的结构，这也为其后来开发 3D 电池结构打下基础。



联合创始人兼副总裁穆拉里-拉马苏布拉姆尼安（Murali Ramasubramanian），曾经在 FormFactor 负责新材料和结构的研究开发，曾经主导了 FormFactor 半导体晶圆测试的三维 MEMS 接触技术研发。

商业模式方面，Enovix 在电池领域最先打入的赛道是小型电子设备，包括可穿戴设备以及 3C 消费电子等。



而以可穿戴设备作为突破点的原因，据官方招股书披露，是基于成本的考量，可穿戴设备行业对电池成本不那么敏感，但对于能量密度要求更高，这也契合硅负极电池的优势。

截止到目前，Enovix 成品电池的能量密度已经可以达到 900Wh / L，同时已经通过深度循环 500 次的测试。



对于后续的规划，因为消费类电子的市场规模远不足电动车市场，Enovix 计划通过 3D 电池结构技术，在 2023=2024 年进入动力电池领域，目前已经在相关业务上与三菱汽车达到合作。

融资进展上，截止到 2020 年初，Enovix 已经进行了 6 轮累计近 2 亿美元的融资：
2007 年 3 月，A 轮融资 230 万美元，投资方为 DCM Ventures；
2008 年 9 月，B 轮融资 1200 万美元，投资方为 Trinity Ventures；
2012 年 3 月，C 轮融资 1500 万美元，投资方为 DCM Ventures 和 Sofinnova Investments；
2016 年 4 月，D 轮融资 1 亿美元，由英特尔领投，Qualcomm，Cypress 赛普拉斯半导体跟投；
2018 年 8 月，获得 1700 万美元风投资金，投资方不详；
2020 年 3 月，获得 E 轮融资 4500 万美元，由赛普拉斯半导体创始人 T?J?Rodgers 个人投资。
从投资人来看，Enovix 有英特尔这样的巨头，也有赛普拉斯这样的半导体公司，但唯独没有主机厂的投资。
2021 年 2 月，Enovix 通过 SPAC 合并借壳上市，融资金额 4.05 亿美元，估值 11 亿美元。截止到上周五，Enovix 股价报 11.12 美元 / 股，市值达到 17.44 亿美元。（信息来源：智能车参考）

2022.06.19