作者:商陸
出品:科技新知
1989年,李書福造車的進程邁出了關鍵性的一步,他用6萬元買了一輛深圳產的中華轎車,在一番「庖丁解牛」之後,李書福感到汽車也沒那麼高不可攀,無非「四個輪子一個方向盤,一個發動機,一個車殼,再加裡面兩個沙發。」
此後三十年間,吉利不僅造出了汽車,還收購了瑞典人的驕傲「沃爾沃」,甚至還準備放衛星。
正所謂「人有多大膽 地有多大產」,除了吉利之外,其他的國產車企在造車這件事上從來都不缺少勇氣。如今在車市寒冬疊加疫情的雙重影響之下,一些車企的腳步也邁的越來越大。
5 月 13 日,廣汽集團新能源部門對外宣布,石墨烯電池的量產研發工作將從實驗室走向實車,今年底將在廣汽新能源車的埃安部分車型上,搭載相關石墨烯電池技術成果。
難倒那個被科學家預言「將徹底改變21世紀,極有可能掀起一場席捲全球的顛覆性新技術新產業」的石墨烯,就這樣「下凡」了?
杯水車薪的新能源汽車
對於石墨烯「超級快充電池」的成績,廣汽集團官方宣稱「僅需 8 分鐘就可以將電池充電至 85%。」
如果廣汽集團所言非虛且最終數據如實,那由此產生的影響將是巨大的。
首先,也是表現最明顯的,8分鐘的充電時間已經可以與傳統燃油車的加油時間相媲美,這不僅是對新能源汽車電池的革命,也將極大的促進新能源汽車的普及,消費者們再也沒有理由抱怨充電慢了。
其次,如果廣汽集團真的將石墨烯電池應用到了新能源汽車上,那這將會是比刀片電池還要震撼的成果,因為它在解決電動車動力的同時,也終結了石墨烯難以走出實驗室的窘境。
當然作為首個推出搭載石墨烯電池新能源汽車的車企,它的種種優勢也必會拉動廣汽新能能源汽車的銷量與知名度,這在廣汽集團銷量下滑的情況下顯得尤為重要。
在2019年,廣汽集團的整體銷量雖然在下滑速度上跑贏了車市大盤,但還是下滑了3.99%,銷量為206萬輛。此外受制於湖北省停產的影響,廣汽集團在湖北省的180多家供應商,很難100%完全恢復。
銷量下滑、產能無法完全恢復,都對廣汽集團一季度的表現產生了影響。
根據廣汽集團2020年一季度業績報告顯示,一季度的營收為107.65億元,同比下跌24.48%,歸屬於上市公司股東的淨利潤1.18億元,同比下滑95.73%;一季度累計銷量為30.61萬輛,同比下滑38.13%。
銷量上的遇冷,廣汽集團似乎早有預料,廣汽集團在年初定下的銷量目標是增長8%,後又在3月份主動將目標下調至3%,按照去年206萬輛的銷量估算,廣汽集團今年的銷量目標應為212萬輛。從一季度的財報來看,僅完成了目標的15%,如願完成目標的難度較大。
即便把時間擴大到今年前四個月也是如此,根據乘聯會公開的信息顯示,今年前四個月廣汽的累計銷量為47.2萬輛,同比下滑27.5%,只完成了22%的銷量目標。
其中,有望搭載具有石墨烯電池的新能源汽車,銷量在4月超過4000輛,同比大增125%,前四個月的總銷量為1.2萬輛,與廣汽集團其他版塊相比,實在是杯水車薪。
石墨烯的泡沫
根據公開資料顯示,廣汽集團在石墨烯上的布局,最早可以追溯到2014年。目前廣汽集團已經逐步掌握了,具有自主智慧財產權的三維結構石墨烯材料的製備和應用技術。
廣汽集團方面表示,在石墨烯「超級快充電池」上,已經完成了相關的電芯、模組、電池包樣件的測試工作,並搭載整車進行了裝車大功率充電測試。結果顯示,這款超級電池不僅可以「8分鐘將電池充電至85%」,其壽命和安全性也均已達到使用標準。
如果屬實,這將會對動力電池現有格局產生深遠的影響。目前主流新能源車載電池有兩種,三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。這二者各有優缺點,體現在使用體驗上無非是,溫度過低時嚴重影響續航裡程;充放電影響使用壽命,導致車輛後期使用成本大大提升。
另外,在車企方面,儘管二者都已經實現了大規模量產,但電池仍在整車成本中佔據相當大的比例,甚至有消費者調侃「買電動車就是買電池」。
可見無論是消費者還是廠商,都在等待一種「超級電池」的出現。而廣汽集團此次宣傳的石墨烯,要想達到「超級」的效果,必須解決一個非常重要的前提,那就是石墨烯必須「走出實驗室並實現商用」。
石墨烯最早被人類知曉,得益於2004年的一次實驗。當時英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯。這是一種由碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,它的電阻率只有約 10-6 Ω·cm,讓這它成為了目前世上電阻率最小的材料。
此外,石墨烯材料還具備超高強度、超輕等特性,被認為是提高電池充電速度、推動動力電池技術進步的關鍵材料。2017 年,國家工信部制定《十三五材料領域科技創新專項規劃》,也將石墨烯材料技術劃為重點發展領域。根據前瞻產業研究院的的數據顯示,預計到2022 年中國石墨烯市場規模將達到 2365 億元。
由此可見石墨烯的發展前景十分可觀,然而現實是,石墨烯的研發進展一直處於實驗室階段,應用層面並不是沒人嘗試,只是結果都無一例外的失敗了。
早在廣汽集團之前,就有多家巨頭表示要將石墨烯材料應用到產品中,這些嘗試集中在手機以及汽車兩方面,結果都不盡如人意。
2017 年,三星宣布開發出了採用石墨烯技術的電池。三星表示,採用石墨烯材料的手機電池,其容量可以提升 45%, 12 分鐘就能充滿電。不過這一技術到現在也沒有量產。
去年12月,華為法國官方 的Twitter帳號轉發了一條消息,稱華為 P40 將會採用石墨烯電池,電池體積卻比傳統電池體積小 30%,可實現 45 分鐘快捷充電。如果屬實,那P40 將會是第一款搭載石墨烯電池技術的智慧型手機。
但這個消息,不僅在不久之後就被華為手機產品線副總裁李小龍闢謠,今年發布的P40也沒有搭載石墨烯材料。
而在汽車上應用石墨烯,曾經是美國豪華電動汽車製造商「菲斯克」的路線。該公司創始人亨德裡克·菲斯克,堅定的認為只有石墨烯電池才是未來動力電池的方向。最後因石墨烯電池成本高昂、量產等原因,導致菲斯克汽車公司破產,不得不賣身中國萬向集團。
汽車距離石墨烯最近的一次,發生在比亞迪的身上。
2017 年,比亞迪將石墨烯作為導電劑運用到了動力電池內。但是,這雖然大幅提升了鋰離子電池的能量,這種鋰電池加上石墨烯技術的模式,在本質上講仍然是鋰電池,並不是我們想像中的「超級電池」。
除了研發難度大,成本高昂也是制約石墨烯技術發展的一大關鍵。石墨烯電池被稱為「純金」打造的電池,根據公開數據顯示,石墨烯的價格大約在 2000 元左右/克,這樣的售價使得石墨烯技術不僅無法大規模普及應用,連應用也僅限於航空航天這樣的「土豪」行業。
不難看出,雖然石墨烯蘊藏的潛力是毋庸置疑的,但其目前仍然處於還沒有走出實驗室的階段。而從此前的商用計劃,都以失敗宣告結束的情況來看,它的泡沫成分大於實際應用價值。因此石墨烯電池取代鋰電池恐怕還有很長的路要走,廣汽集團要做出「石墨烯超級電池」也並不容易。
結語
目前來看,廣汽集團的石墨烯技術方案有兩種可能,一種是如法炮製比亞迪的方案,另一種是研發出新的石墨烯電池技術。
關於廣汽集團石墨烯技術的進展,我們可以從官方透露的兩個關鍵信息一窺究竟。
首先是時間,廣汽集團表示這項技術將在年底亮相;其次是關於石墨烯的應用,廣汽集團在這方面給出了一個模稜兩可的表態,「我們後續會有系列介紹,屆時會公開很多信息。」
實際上,隨著汽車新四化的推進,「技術突破+高關注度+落地無聲」就成了車企宣傳的固定公式。
以自動駕駛為例,國產車企們在今年3 月扔出了一連串重磅炸彈。
先是廣汽在 4 日發布消息稱:Aion LX 為「全球首個搭載高精地圖並實現 L3 級自動駕駛的可交付車型」,隨後長安汽車又在10 日的直播中,展示了號稱「中國首個 L3 自動駕駛量產體驗」。
這一前一後的兩個動作,讓車迷們以為國產車企們在經過長期的跟隨之後,在自動駕駛上已經彎道超車了。
沒想到就在半個月之後,在L3級自動駕駛上砸下十億歐元、千人團隊的奧迪,宣布將在 2019 年底取消 L3 級自動駕駛項目。這說明擁有足夠技術儲備的傳統巨頭奧迪,被迫放慢了 L3 的研發進程。
比奧迪主動放慢進程更能說明問題的是,奧迪 2017 年推出的號稱配備完整的 L3 系統硬體的全新 A8 ,時至今日相關功能都未能上線,只能實現 L2 級輔助駕駛。奧迪技術研發董事Hans-Joachim Rothenpieler更是表示,「現階段在世界任何地方都很難將L3自動駕駛功能集成到某輛量產汽車上。」
從發展前景到落地的角度來看,無論是讓奧迪吃癟的自動駕駛,還是有可能掀起產業革命的石墨烯技術,都不是一朝一夕之間就能取得突破的。廣汽集團的石墨烯技術到底成色幾何,還有待時間檢驗。