Lyten将Natgas转化为锂硫电池的试验工厂

Lyten开设了一个自动化锂硫电池试验工厂，旨在通过使用丰富的天然气作为原料以及硫和该公司的3D石墨烯技术来帮助满足需求。

Lyten的锂硫电池试验工厂位于该公司的硅谷园区。（来源：Lyten）

以天然气为原料和丰富的硫磺供应，Stellantis支持的初创公司Lyten的目标是将其锂硫电池技术提升到一个新的水平。

这家位于加利福尼亚州圣何塞的公司最近在硅谷开设了第一条生产锂硫电池的自动化试验线。

这种化学物质已经存在了几十年，但该行业一直在与硫的缺点作斗争：它降解得太快，这会缩短电池的循环寿命;它需要提升能量来释放能量，这是高性能电池的必备品。

Lyten表示，其电池技术通过将3D Graphene（通过甲烷或天然气的碳捕获制成）整合到该过程中，克服了这些挑战。

Keith Norman，Lyten首席可持续发展官（来源：Lyten）

锂硫电池不含镍、钴或锰，而镍、钴或锰在供应链中很紧密。该电池重量轻，使用包括低成本废品硫和丰富天然气在内的材料包装高能量密度，Lyten首席可持续发展官Keith Norman告诉Hart Energy。

“我们相信我们有一条非常明确的途径，[走向]世界上最低碳的电动汽车电池，”诺曼说。

先进材料公司Lyten委托了锂硫试验线，因为美国和世界其他地区竞相减缓全球变暖。电力存储技术被视为脱碳的关键，可实现广泛的电气化。

该行业最近的重点领域是提高电池耐用性，提高充电和放电速度，增加功率输出和实现可回收性。

然而，美国缺乏某些关键材料和加工基础设施。

需求增加

美国预测，随着电池、电动汽车、太阳能电池板和风力涡轮机生产需求激增，未来几十年全球对关键矿物的需求可能会跃升至600%。随着电动汽车电池的增加，对锂和石墨的需求可能会增加多达4,000%。

为了帮助满足预期的需求，美国已采取行动加强该行业，推出优惠政策和数十亿美元的激励措施，通过两党基础设施法和通货膨胀降低法案刺激发展。

“即使我们在这里建立行业，你仍然有一些非常非常明确的夹点来自亚洲市场，其中大部分是通过中国进入矿产供应链，”诺曼说。

Lyten表示，其锂硫电池单元超过了传统的镍钴锰锂离子电池重量能量密度。（来源：Lyten）

由于大多数加工技术都贯穿亚洲，获得足够的材料使得国内规模化具有挑战性。这是Lyten打算通过使用天然气和硫磺来制造锂硫电池来克服的问题。

他承认化学反应很困难。

“任何告诉你这并不难的人实际上并没有这样做，”他说。“但如果我们成功地做到这一点，好处是如此显着。

该公司预计锂硫电池的材料成本比传统的锂离子化学品低50%。它说电池的能量密度是其两倍，允许更大的存储，并且循环寿命超过800次充电循环。

“如果我们能够提供参数，需求信号将非常强烈，”诺曼说。

进入商用模式

该试验工厂位于Lyten145,000平方英尺的硅谷园区内，产能为每年200,000个锂硫电池。该公司计划在2023年底前开始向早期采用者客户商业交付电池。

这些电池以各种袋状和圆柱形外形生产，以满足客户的要求。

“我们的电池在固定存储应用中效果非常好，但我们是一种超轻量级电池，非常适合移动性，”诺曼说。

然而，由于试点工厂的产能，该公司尚未准备好为电动汽车生产线供电。

重点是需要更高密度的高性能、长循环电池的应用。这些包括卫星和电动垂直起降飞行器和卫星。随着公司寻求扩大规模，该技术可以得到验证。

他说，Lyten已经与美国政府和私人签订了卫星，无人机和其他不需要大量充电和充电的应用电池合同。

该工厂还在测试Lyten的设备，因为该公司将于明年建造其第一家超级工厂。诺曼说，在美国一个尚未确定的地点，超级工厂的容量不到5千兆瓦，将足够大，可以为一系列重型汽车卡车或一小群电动汽车供电。

在克莱斯勒、道奇和玛莎拉蒂等汽车品牌背后的公司Stellantis的支持下，Lyten在锂硫电池的能量密度、循环寿命和其他性能参数方面有季度可交付成果。

诺曼说，电池的低成本和轻质可以帮助降低电动汽车的成本。他指出，体重会影响效率、安全性和整体碳足迹。“这对于实现净零车辆至关重要，”诺曼说。

创造新市场

Lyten 的 3D Graphene源自天然气，是锂硫电池的关键成分。

该公司利用其专有的反应器技术将甲烷转化为碳和氢。根据 Lyten 网站的说法，碳以 3D Graphene的形式永久封存。 Lyten 将其描述为“一种超级材料，可以引发一系列脱碳影响，例如轻量化材料和制造更高能量密度的电池。”

“这就像无麸质巧克力饼干，味道比真正的巧克力饼干好，”诺曼说。

根据应用，石墨烯可以以不同的方式形成。虽然 3D 石墨烯有助于提高电池的能量密度，但它可以注入聚乙烯中以增加强度，但重量更轻。

“我们正在将同样的材料用于轻质复合材料和塑料，”诺曼说。

Lyten表示，该专利技术还提高了有源和无源传感器阵列的灵敏度。

Norman 表示，鉴于 3D 石墨烯完全源自天然气，化石燃料可能成为一种脱碳材料，从而实现新的应用，并可能为天然气原料创造一个新的市场。

“当我们将这种材料推向市场时，我们发现这是一个非常重要的故事情节，”他说。