這年頭,在新能源汽車產業鏈,一定要整出點具有「炸裂性」的重磅產品,才能顯示自己的江湖地位。尤其是在作為電動汽車心臟的動力電池領域,玩家們必須要打造出自己的殺手鐧。
電池「神奇材料」
繼比亞迪推出刀片電池,特斯拉/寧德時代打造百萬英裡電池,蜂巢能源亮出果凍電池之後,廣汽集團也放了大招。12月15日,廣汽集團在互動平臺向投資者表示,目前石墨烯電池研發工作在持續進行中,預計今年底將此項技術推向實車量產測試。而作為廣汽全面打造的智能電動車品牌,即將獨立運營的「埃安」將搭載相關技術成果。
那麼,石墨烯電池有何過人之處,可與刀片電池等相提並論?
說起來,作為一種新型納米材料,石墨烯具有超高的導熱性與導電性,在科學界有著「神奇材料」之稱,科學家甚至預言其將「徹底改變21世紀」。雖然,目前滿大街上跑的電動車搭載的大多是鋰電池,但實際上石墨烯比鋰電池材料更早得到科學界的認可。早在十年前,也就是2010年石墨烯的發現者蓋姆和諾奧肖洛夫就獲得了諾貝爾物理學獎。而直到去年,鋰電池的三位特殊貢獻者才剛剛摘得諾貝爾獎。
對於這種神奇材料,中國也極其重視。國家工信部制定的《十三五材料領域科技創新專項規劃》,特別將石墨烯材料技術劃為重點發展領域。基於這種材料,石墨烯電池也被推向行業前沿,相比鋰電池,石墨烯電池安全性大大提高,同時散熱性會更好,不會因為溫度升高而出現發熱、發燙、起火的問題,而且充電速度非常快。
據了解,廣汽集團早在2014年就著手了相關布局研發。歷經6年的持續不斷研發,廣汽逐步掌握了具有自主智慧財產權的三維結構石墨烯(3DG)材料的製備和應用技術。2019年11月,廣汽自主研發的基於這種3DG材料的「超級快充電池」正式對外公布。而如今,其石墨烯電池量產研發工作終於從實驗室走向實車。
據廣汽集團官方稱,相關石墨烯技術已獲得專利,覆蓋石墨烯製備、超級電容器、快充電池等多個技術領域。其中,「超級快充電池」已經完成電芯、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,電池壽命和安全性均已達到使用標準。可以實現8分鐘充滿80%電量,實現充電10分鐘、續航200-300公裡,充電速度媲美加油。
如此看來,假如廣汽集團真能實現石墨烯電池車的量產,那就有了非比尋常的意義。不過,事情有這麼簡單麼?
真正的石墨烯電池
事實上,雖然石墨烯電池被認為是推動電池產業進步的重要技術,近年來不少企業也都加入到相關研究當中,但整體而言始終沒有取得特別大的突破,要將其帶出實驗室並非易事。廣汽集團也坦言,雖然已著手進行實車測試,但石墨烯電池最終能否實現量產仍需等待實車驗證結果。
追溯起來,在石墨烯電池的商業化進程中,也並不是沒有出現過驚喜過後的失望。去年12月,有媒體報導稱,華為P40Pro將採用石墨烯電池技術,有望成為全球首款石墨烯電池手機,當時華為法國官方Twitter帳號轉發了該消息。受此影響,國內石墨烯概念股天奈科技、新金路、德爾未來和中科電氣等紛紛大漲。不過,今年10月發布的華為P40並沒有搭載該項技術。
此外,早在2018年日本的豐田就曾推出了一款石墨烯電池概念汽車Fisker(菲斯科)EMotion。這款車搭載145kWh的石墨烯超強電池組,續航超過645km,分分鐘秒殺特斯拉主力車型。不過,這款號稱是全球首款石墨烯電池汽車後來就沒有了下文。
那麼,既然石墨烯比鋰電材料更早被科學界認可,但是其實際應用卻遠遠落後呢?這其中,成本太高是石墨烯電池實現量產應用的巨大障礙。石墨烯有一個最為致命的弱點就是,貴。據悉,石墨烯目前在市場上1克售價高達600元,被稱作「黑金」。這聽起來,是不是讓新能源汽車從業者望而卻步呢!
此前,雲杉智慧總裁徐徵鵬在接受媒體採訪時就曾表示,「無論是石墨烯在電池中作為主材料還是添加劑,都可以改善導電性能。假如動力電池將石墨烯作為負極主材料,電動車造價將非常高,假如用作添加劑,則勉強能接受其成本。」
而從嚴格意義來說,只作為添加劑的並非名副其實的石墨烯電池。徐徵鵬稱,「市場上至今尚未出現真正意義上的石墨烯電池」。他表示,此前一些企業號稱已可以量產石墨烯電池,那只不過是以偏概全而已。目前,真正的石墨烯電池還是太奢侈了,很難實現量產並推向市場。
另外,也有業內人士認為,目前許多所謂的石墨烯電池主要材料體系並未發生變化,正極是三元、磷酸鐵鋰或者錳系等,負極是石墨烯或者金屬氧化物系,還有電解液和隔膜。石墨烯的主要作用是提升導電性能,並不是全新的技術。
如此看來,廣汽集團的石墨烯電池車到底是不是「24K純黑金」,還是僅僅是個噱頭,這都有待進一步探究,其量產的意義亦將有待重新估量。
來源:電池中國網