是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

一年一次的电动车百人大会,不仅是国内电动车领域大牛各抒己见的盛会,更成为了各大新能源车企“打广告”宣传自家新技术的重要阵地。

去年电动车百人大会上,比亚迪借势推出了“刀片电池”,掀起了一股磷酸铁锂电池的热潮,同时比亚迪股价也开启了暴涨模式。

而今年唱主角的是广汽新能源的石墨烯电池。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

1月15日,广汽埃安发布了一则海报,透露了其最新动力电池技术:采用石墨烯基的超级快充电池,能在8分钟内充满80%,充电像加油一样便捷;硅负极电池NEDC续航1000公里。

更重要的是,新电池今年就能量产装车!

若按照海报所说,广汽埃安新电池的参数可以“吊打”全部电池厂商。所以,一时间资本市场就给出了正面的反馈。1月15日,广汽集团A股午后直接拉涨停,港股也大涨了19.49%。

但是有趣的是,新电池技术刚发布仅一天,这家市值超千亿的汽车巨头就遭到中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高的疑似“怒怼”。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

欧阳明高表示,“如果有人告诉你,这个车能跑 1000 公里,几分钟能充满电,还很安全,成本还非常低。那大家不能相信,因为这是不可能的。”

随后,广汽埃安总经理古惠南表示:“今天1000公里续航的车肯定要出来,快充也是肯定要出的,8分钟充满1000公里,理论上是可以的。”

不少媒体的断章取义和添油加醋让“欧阳明高院士和广汽新能源的互怼事件”迅速发酵升温起来,引发了很多吃瓜群众的关注。

那么广汽埃安推出的石墨烯电池,究竟是给股价画饼的还是真正的技术革命?今天我们就来聊一聊。

石墨烯电池”并非新鲜事物

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

事实上,石墨烯已经不是什么新鲜事物。

2004 年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,证实了它可以单独存在,因此获得 2010 年诺贝尔物理学奖。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

石墨烯是目前世界上最薄、强度最大、导电导热性最强的新型材料。

它如果能够成功替换现在的电池材质,理论上将大大提升充放电的效率,正好能够解决如今电动车的痛点问题。因此,电池行业很快开始了对石墨烯进行相关的研究。

2008年,西班牙 Graphenano 与科尔瓦多大学合作研究出全球首个石墨烯聚合材料电池,其宣称用此电池的电动车最多能行驶1000公里,充电时间不到 8 分钟。更为重要的是,Graphenano还说,这款电池的成本将比锂电池低77%。

至此,石墨烯电池的热潮到了最高峰,相关产业的股票也全部涨停,大家以为电池材料的革命已经来到。

但是,时至今日我们也没能买到一款搭载石墨烯电池的电动车。

即便是在生产成本更低的数码领域,每年都会被石墨烯消费一波的华为、三星,也会常常出来辟谣,因为他们也没有实现量产石墨烯电池。

那么为什么石墨烯电池总是只闻其“声”,未见其“物”呢?

石墨烯+电池≠石墨烯电池

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

如果从实验室角度看,广汽新能源公布的数据并不值得怀疑,因为石墨烯电池又被称为“圈钱利器”或“论文利器”。

不信去大学看看就知道了,研究这东西很好发文章,但真到实用阶段,基本都哑火了。

这是因为在电池应用当中,石墨烯要面临的挑战和问题还很多。

石墨烯在电池中能够起到的作用:一是导电剂,二是作为负极嵌锂材料。也就是说,石墨烯要和传统的导电炭黑/石墨竞争。

全石墨烯电池真的没什么可能量产,首先最关键的还是成本问题。传统导电炭黑和石墨都是论吨卖,价格在一吨几万元左右,但是有“黑金”之称的石墨烯却是在论克卖,当前价格在30元/克左右。

虽然说,广汽宣称的3DG 石墨烯大规模制备技术,能够把石墨烯的价格打下来90%,但是成本压力也会特别大。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

这对于天天都在寻求各种方式降低成本的电池厂和车企来说,完全改用石墨烯并不现实。

所以目前市面上宣称的“石墨烯电池”是一个不准确的概念,准确的讲基本上都是在材料中加入一点石墨烯(添加剂),以提高锂电池的部分性能,叫做石墨烯基锂离子电池。

石墨烯基锂离子电池也有不少难点

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

对锂离子电池来说,石墨烯作为添加剂的话,是没有办法从根本上改变锂离子电池能量比数量级的。

也就是说,石墨烯基锂离子电池虽然可以提升电池的容量和充电速度,但性能提升效果有限,并没到广汽新能源所述那般强势。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

所以,这里存在的一个问题就是:广汽新能源既想马儿跑得快,又不给马儿吃草…它的新电池是如何实现8分钟充满80%的,还有待观察。

其次,由于石墨烯的比表面积过大,会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。如果电池厂调工艺会增加巨大的工作量,并且这样做并没有足够的利润空间驱动,试问哪家电池厂愿意搞呢?

并且根据石墨烯业内厂商披露的研究成果,他们发现石墨烯对于浆料工艺的性能有很消极的影响。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

也就是说,石墨烯表面特性受化学状态影响巨大,批次稳定性,循环寿命等还有很多问题没有解决,目前来看无法满足锂电池生产的一堆细节方面的要求。

更为重要的是,理论上,决定电池充电速度的关键是充电功率。

在电池容量既定的情况下,充电功率越高,充满电所需的时间越短。所以,在满足电池安全性的前提下,让电池具备很高的充电功率是必由之路。

埃安 V(600 公里NEDC续航),搭载了 81kWh 的电池组,所以1000公里的埃安新车的电池容量大概在135kWh左右。

是画饼还是技术革命?广汽新能源的石墨烯电池“叕火了”

如果 8 分钟充电 80%,意味着完成的充电量是 108kWh,充电功率必须达到 810kW。

Emm,如此高的充电功率目前实在是遥不可及。

所以,毫不夸张地讲,根据现有条件,石墨烯在电动车领域产业化应用的前景依然渺茫,任何消费“石墨烯电池”的背后,都是宣传噱头大于真相。

展开阅读全文

页面更新:2024-05-14

标签:三星   石墨   新能源   电池   负极   马儿   量产   锂电池   电动车   锂离子电池   功率   也就是说   性能   成本   技术革命   材料   科技

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top