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从广汽8分钟充85%的超级电池说起,石墨烯电池有新未来吗?
爱买车 4167浏览 2020-05-15

从纯电动车诞生那一天起,工程师们就一直在探索用各种新材料和新技术,来提高电池的续航里程。目前很多车企都在研发下一代超级电池,力图让纯电动车取得突破性进展。

被寄予厚望的“新材料之王”石墨烯总是话题不断。5月13日,广汽集团在官微上宣布,其石墨烯电池量产研发工作预计今年底将从实验室走向实车,广汽新能源埃安车型将率先搭载。据测试,广汽集团所研发的石墨烯“超级快充电池”仅需8分钟就能充电至85%,充电时间与传统燃油车的加油时间相当。

该消息发布后随即引起了热议。因为它意味着,广汽集团将成为国内第一家宣布在量产乘用车上搭载石墨烯材料电池的车企。如果该项技术顺利推出,未来电动车都使用8分钟就能充85%电量的石墨烯电池,电动车续航难题将不复存在,快充将代替加油站。届时,电动车真的跟燃油车一样方便,大家是否非常期待?

广汽集团6年攻关

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,成功地从石墨中分离出石墨烯,证实了这种材料可以单独存在。他们二人也因此获得2010年诺贝尔物理学奖,可见石墨烯这种材料的重要性。

石墨烯(Graphene),是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,也是目前发现的最薄、强度最大、导电热性能最强的一种新型纳米材料,有“黑金”、“新材料之王”之称,甚至有科学家预言石墨烯将彻底改变21世纪。

简而言之,理论上石墨烯如果能成功替换电池材质的话,将大大提升充放电的效率。鉴于石墨烯超优异的性能及巨大的应用前景,各国政府和企业都投入大量人力、物力进行关于石墨烯的研究。作为最早进入该领域的车企之一,广汽集团在2014年就开启对石墨烯技术的研发。经历6年摸索,逐步掌握了具有自主知识产权的三维结构石墨烯(3DG)材料的制备和应用技术。

广汽新能源方面称,基于广汽三维结构石墨烯材料而研发的“超级快充电池”已经完成电芯、模组、电池包样件的测试工作,并搭载整车进行了装车大功率充电测试,电池寿命和安全性均已达到使用标准。

关于续航里程、使用寿命等问题,广汽新能源总经理古惠南5月13日在接受媒体采访时回应称:“关于石墨烯的应用,我们会有系列的介绍,到时会公开很多信息。”

石墨烯现在能走出实验室?

石墨烯电池拥有巨大的应用前景是毋容置疑的,但由于目前广汽集团还没过多透露石墨烯电池的相关信息,相信很多人有和买车君一样的疑惑:石墨烯电池现在真的能走出实验室了吗?还是借此来吸引关注度而已?

石墨烯应用在电池上,主要有两个方向,一是导电剂,二是做电极嵌锂材料。很多所谓的“石墨烯电池”并非真正的石墨烯电池,准确的讲基本上都是在材料中加入一点石墨烯,以提高锂电池的部分性能,可以叫为石墨烯基锂离子电池;至于另一种将石墨烯作为负极材料制作锂电池或超级电容器,技术要求非常高。不知道广汽集团的石墨烯是以主材料还是以添加剂的身份出现,这只能等公布相关信息后再进一步解剖。

此外,高昂的价格也会阻碍石墨烯直接市场化。据悉,目前品质好一点的氧化石墨烯,价格都在每克上千元左右,而真正单层石墨烯的价格仍然是每克数千元甚至数万元。按此价格来对比石墨烯电池,锂离子电池里用的石墨电极和导电炭黑价格在每吨10万元左右,根本没有可比性。

困难都是暂时的,在相关企业巨额投入下,石墨烯的研究也确实取得了很多不错的成果,石墨烯的价格会越来越低,较大尺寸、较高质量的石墨烯也逐渐研制成功。而广汽集团此时敢对外宣布石墨烯电池的信息,证明其也是信心满满有备而来,说不定会在电池行业激起巨大水花。

虽然目前还没真正的石墨烯产品得到应用,但经过十余年的高速发展,石墨烯的研究确实取得了不小成就。随着研究的不断深入,在将来的某一天,石墨烯产品必会“飞入寻常百姓家”,那时众多行业将会发生翻天覆地的变革甚至会被颠覆。

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