电池初创公司Group14融资4.63亿美元,并全面掌控其韩国制造合作伙伴

作者
Elliot V
22 分钟阅读

硅的梦想与电池的现实:Group14斥资4.63亿美元押注下一代储能技术

尽管电动汽车市场存在不确定性,这家初创企业获得的巨额融资和在韩国的收购表明投资者对先进负极材料充满信心

华盛顿伍丁维尔 — Group14 Technologies公司周三宣布,已完成一轮总额达4.63亿美元的融资,用于扩大硅负极材料的生产。这种材料能显著提升锂离子电池的储能容量,这表明尽管电动汽车需求面消息喜忧参半,但投资者对电动汽车供应链仍保持持续信心。

Group14 SCC55™ 硅碳负极材料样品,这是一种多孔粉末,旨在提升电池性能。(group14.technology)
Group14 SCC55™ 硅碳负极材料样品,这是一种多孔粉末,旨在提升电池性能。(group14.technology)

D轮融资由电池制造商SK领投,ATL、Lightrock、微软、保时捷和养老基金OMERS参投。在完成融资的同时,Group14收购了其在韩国与SK成立的合资企业的全部所有权,从而直接控制了位于尚州市的BAM-3工厂。此前,SK持有该合资企业75%的股份。

这家总部位于华盛顿州的初创公司生产硅负极材料,旨在替代或补充锂离子电池中的石墨。Group14目前运营着三家工厂:两家位于美国,一家位于韩国。该公司拒绝透露此次收购合资企业的价值是否包含在4.63亿美元的总额中。

此次交易发生在全球电池需求长期强劲的背景下。根据Precedence Research的数据,未来十年全球锂离子电池市场预计将每年增长超过15%,规模可能扩大五倍,尽管近期在某些市场电动汽车销量增长有所放缓。

未来十年全球锂离子电池市场规模的预计增长

报告公司2024年市场规模(亿美元)2034年预计市场规模(亿美元)预计复合年增长率(2025-2034)
Zion Market Research~652~397019.8%
Precedence Research978.84993.117.69%
Polaris Market Research635.1265815.4%
AltEnergyMag752332515.8%

硅的悖论

负极是电池中的负电极。在放电过程中,它向外部电路释放电子,并向正极(阴极)发送正离子,从而产生电流为设备供电。

Group14技术的核心在于一个困扰研究人员数十年的基础材料科学挑战。理论上,硅可容纳的电子量是目前电池中主流负极材料石墨的十倍。然而,这种卓越的储能能力伴随着一个破坏性缺陷:硅在充放电循环过程中会剧烈膨胀和收缩,导致传统负极崩解失效。

Group14的解决方案是创造一种该公司称之为“带有内部空隙的支架结构”——一种微观结构,为硅提供膨胀空间,同时不损害负极的结构完整性。该公司声称,其成果是能够将能量密度提高高达50%的材料,同时实现低于10分钟的快速充电时间。

这些性能提升,如果能大规模验证,将解决电动汽车普及的两大长期障碍:里程焦虑和充电基础设施限制。行业分析师认为,此类改进能使电动汽车在便利性方面与传统燃油车媲美,同时通过提高能量密度可能降低电池组成本。

制造现实与市场抱负

这笔由电池制造商SK领投,ATL、Lightrock、微软、保时捷和养老基金OMERS参与的4.63亿美元D轮融资,为Group14提供了在三大洲扩大生产所需的资金。该公司目前在美国华盛顿州和韩国运营生产设施,并计划大幅扩大产能。

一座现代化电池材料制造工厂的内部景象,展示了商业化生产所需的工业规模。(hamburg-business.com)
一座现代化电池材料制造工厂的内部景象,展示了商业化生产所需的工业规模。(hamburg-business.com)

更具战略意义的是Group14收购了其在韩国合资企业的全部所有权。此前,SK持有控制BAM-3工厂的合资企业75%的股份。此次收购使Group14能够直接控制这家已向全球100多家客户交付商业规模硅负极材料的工厂。

这种运营足迹至关重要,因为硅负极的采用正分阶段进行。虽然该技术有望为电动汽车带来变革性改进,但其首个商业成功却出现在消费电子领域,在该领域,能量密度能带来更高溢价,且循环寿命要求不那么严格。

Group14的材料已通过与全球最大的手机电池制造商ATL的合作,为数百万部智能手机供电。荣耀Magic7 Pro系列公开采用了Group14的SCC55材料,在大量消费级应用中实际验证了该技术的性能。

竞争格局与战略定位

随着投资者认识到硅负极在开启下一代电池性能方面的潜力,硅负极市场变得日益拥挤。Group14最接近的竞争对手Sila Nanotechnologies已与松下和梅赛德斯-奔驰建立合作关系,其生产时间表可能使其在美国汽车应用方面领先于Group14。

竞争激烈的硅负极市场中的主要参与者及其战略合作伙伴关系

公司主要汽车/战略合作伙伴市场地位/最新进展
Sila Nanotechnologies梅赛德斯-奔驰、宝马、松下Sila的硅负极化学材料将作为即将推出的梅赛德斯-奔驰G级电动车的可选配置。该公司正与松下合作改进电动汽车锂离子电池负极。与宝马的长期合作已到位,旨在为汽车市场开发Sila的硅负极材料。
Group14 Technologies保时捷(通过Cellforce Group)、InoBat AutoGroup14已被保时捷子公司Cellforce Group选为下一代电池先进硅负极材料的制造商。该公司已与InoBat合作,为汽车应用定制生产高能量密度电池。Group14还与三家领先的电动汽车电池制造商签订了承购协议。
Nexeon松下、Prime Planet Energy & Solutions(PPES - 松下与丰田的合资企业)Nexeon与松下签订了长期供货协议,将从2025年开始为电动汽车开发硅电池。该公司已延长与PPES的联合开发协议,专注于电动汽车锂离子电池的商业化。2023年1月,Nexeon宣布与宝马和Ilika合作开发电动汽车固态电池。
Amprius Technologies空客Amprius已与空客签订供货协议,为其Zephyr太阳能飞机项目提供硅负极电池。
Enovix Corporation某美国主要汽车原始设备制造商Enovix已与某美国主要汽车制造商签订开发协议,以评估其先进的3D Silicon™锂离子电池在电动汽车中的应用。

另一家重要参与者Nexeon正在韩国建设生产设施,通过与OCI的合作,在硅烷前体材料方面具有优势。与此同时,包括贝特瑞、璞泰来和杉杉在内的中国制造商正以每年数万吨的规模扩大硅碳材料生产,这可能在不受青睐本土供应链的监管框架限制的市场中,以成本优势主导全球市场。

这种竞争动态对Group14的战略具有深远影响。该公司的全球制造布局——横跨华盛顿、韩国,并计划在德国扩展——使其能够服务于供应链韧性和监管合规性与技术性能同等重要的市场。

近期美国的贸易政策,包括对中国电池材料的限制以及《通胀削减法案》下的本土生产激励措施,为Group14的北美业务创造了额外的战略价值。行业估计,这些政策可能对中国石墨负极材料施加约每千瓦时135美元的成本罚款,从而可能提升替代供应商的竞争地位。

技术障碍与市场现实

尽管取得了令人鼓舞的实验室结果和早期商业吸引力,但硅负极要在汽车规模上得到普及仍面临重大挑战。硅300%的体积膨胀虽然使其极具吸引力,但也带来了粘合剂化学、电解质稳定性以及制造良率方面的复杂工程问题。

成本考量是另一个障碍。石墨成本约为每公斤5-10美元,而硅碳复合材料的价格则高出一个数量级。硅负极的经济效益取决于系统层面的优势——每辆车所需的电池单元更少、充电速度更快或续航里程更长——这些优势能够证明材料成本溢价的合理性。

传统石墨负极材料与先进硅碳复合材料之间显著的每公斤价格差异对比

负极材料每公斤成本(美元)年份
天然石墨5.82023
合成石墨~4.74 - 8.002023-2024
硅基复合材料50 - 602023

Group14的策略在于提供硅含量灵活性,允许客户根据性能要求和成本限制,将其材料与传统石墨混合使用或完全替代。这种方法通过实现逐步整合而非要求立即对现有制造流程进行全面改变,可能会加速普及。

投资影响与市场前景

对于投资者和行业参与者而言,Group14的融资成功表明,尽管近期电动汽车需求增长存在不确定性,但仍对先进电池材料充满持续信心。该公司能够吸引包括电池制造商(SK、ATL)、汽车公司(保时捷)和主要科技公司(微软)在内的战略投资者,这表明各方普遍认识到硅负极的战略重要性。

然而,投资论点需要仔细考虑执行风险和竞争动态。Group14的美国生产时间表已经出现延误,摩西湖工厂的投产时间已从2024年推迟到2026年初。与此同时,竞争对手可能更早实现商业汽车生产,从而可能在关键的早期采用阶段抢占市场份额。

消费电子产品的成功所提供的技术验证为Group14的制造能力带来了一定的信心,但汽车应用对循环寿命、安全性及一致性有更高的性能标准。从智能手机电池到电动汽车应用的过渡代表着一个巨大的规模化挑战,这将考验该公司的技术和运营执行能力。

前进之路

随着Group14利用其新获得的资本和扩大的制造控制权,该公司面临着将技术前景转化为可持续商业优势的根本挑战。硅负极市场仍处于早期阶段,制造商在平衡性能提升、成本考量和技术风险的同时,其采用正在逐步进行。

成功可能取决于Group14能否在汽车规模上实现一致的良率和质量,同时保持有竞争力的成本。该公司的全球布局提供了战略灵活性,但执行力必须证明先进材料能够真正在实际应用中发挥其变革性潜力。

一辆电动汽车正在充电,这代表了硅负极技术有望缓解里程焦虑并缩短充电时间的主要终端市场。(wepoweryourcar.com)
一辆电动汽车正在充电,这代表了硅负极技术有望缓解里程焦虑并缩短充电时间的主要终端市场。(wepoweryourcar.com)

更广泛的影响超出了任何一家公司。硅负极商业化竞赛是清洁技术部署所面临挑战的一个缩影:有前景的实验室成果必须在复杂的制造规模化、竞争激烈的市场和监管框架中摸索前行,同时还要满足注重成本的消费者和规避风险的汽车制造商的实际要求。

为了使电动汽车转型充分发挥其潜力,像Group14的硅负极技术这样的创新必须证明它们能够在规模化生产中实现卓越性能和经济可行性。该公司4.63亿美元的融资提供了实现这一目标的资源——现在,在日益竞争激烈的市场中,执行这项更艰巨的任务,因为单纯的技术卓越可能无法保证成功。

内部投资论点

方面关键信息与分析
市场现状早期采用: 硅负极材料约占2024年出货量的1.9%;石墨仍占主导地位(约97%)。
政策利好: 美国《对外实体关注法案》(FEOC)规定(2024年起)以及对中国石墨征收的反倾销/反补贴税(潜在成本约135美元/千瓦时)有利于非中国供应链。
中国角色: 中国厂商(贝特瑞、璞泰来、杉杉)正在快速扩大规模,在不受《通胀削减法案》/FEOC限制的项目中,其成本将极具竞争力。
Group14业务概况产品: SCC55硅碳复合材料,可直接替代石墨。声称可提升约50%的能量密度并支持快速充电。
资本/布局: 完成4.63亿美元D轮融资(2025年8月20日);总融资额超过10亿美元。收购了在韩国的BAM-3合资企业100%股权(产能约10吉瓦时)。
进展——消费电子: 大批量供货给ATL(全球最大的手机电池制造商);应用于荣耀Magic7 Pro。收入稳定且持续。
进展——电动汽车: BAM-3于2024年9月开始供货;100多家客户正在试样。量产前,尚未产生汽车领域收入。
美国时间线: 摩西湖工厂投产时间推迟至2026年初。
知识产权: 2024年针对Nexeon的商业秘密案件已驳回并禁止重诉。
竞争格局Sila: 最接近美国汽车SOP(开始批量生产)。 摩西湖工厂正在调试;目标于2025年下半年投产。已与松下/梅赛德斯-奔驰达成协议。可能在美国批量生产方面领先于Group14。
Nexeon: 亚洲汽车市场切入点。 韩国工厂与OCI硅烷合作;对松下的供货指向2025年交付。
中国本土企业(贝特瑞等): 成本/规模领导者。 在IRA/FEOC限制之外的市场,将主导销量和价格。
OneD: 遭遇挫折;于2025年关闭摩西湖试点工厂。
NanoGraf: 在国防/消费电子领域有特定市场;正在密歇根州建设工厂。
技术与成本制约物理挑战: 高体积膨胀、不稳定的固态电解质界面膜(SEI)以及高首次循环容量损失限制了规模化。可通过纳米结构、粘合剂和预锂化解决。
成本: 石墨为5-10美元/公斤;硅碳复合材料为**50-75美元/公斤。**其价值在于系统层面的节约(更高的瓦时/升、更快的充电速度),从而证明其溢价是合理的。
供应链: 硅烷前体材料的可用性和成本是关键风险。
投资论点成功因素:
1. 与ATL/荣耀的消费电子产品量产证明了其可制造性。
2. 全球布局(韩国、美国、德国)在碎片化、政策驱动的世界中构筑了护城河。
3. 强大的资产负债表(已融资超10亿美元)消除了近期的资本支出风险。

主要风险(保守观点):
1. 汽车SOP时间: 美国市场收入可能在2027年产生;比Sila/Nexeon晚约12-18个月。
2. 单位经济性: 在实现高硅含量和稳定良率之前,毛利率将面临压力。
3. 中国竞争: 在受保护市场之外,中国厂商将以低价竞争。
尽职调查清单收入证明: 消费电子采购订单和各项目的汽车SOP时间表。
工艺/良率: BAM-3工厂的首次通过良率和不可逆容量损失(ICL)数据。
销售成本(COGS): 每公斤成本与每千瓦时节省成本的分析;每公斤产能的资本支出强度。
监管: 确认符合美国《通胀削减法案》的FEOC规定以获得税收抵免。
知识产权: Nexeon案后的自由运营分析。
潜在催化剂上行空间: 2026年明确汽车SOP;电池包层面瓦时/升性能提升>25-30%;预锂化规模化。
下行风险: 美国项目进一步延期;中国新增产能带来的价格冲击;良率问题导致降低硅含量。
总结市场: 巨大,分阶段采用(首先是混合使用)。政策将造就区域赢家。
Group14: 消费电子领域的品类领导者,拥有可靠的电动汽车业务储备,治理结构清晰,资金充裕。电动汽车收入是2026-2027年的故事。
竞争: Sila/Nexeon可能率先实现汽车SOP(2025年)。在政策不适用的市场,中国企业拥有成本优势。
估值: 后期投资需要证明汽车SOP、高良率以及实现30%以上毛利率的路径。否则,其风险相当于A/B轮融资。

非投资建议

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