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石墨烯电池什么时候才能商用?2021超级快充电池产业新进展解读

据报道,广汽集团石墨烯电池已进入实车量产测试阶段,并将于本月底发布有关石墨烯电池技术的详细信息。

  1月15日上午,广汽埃安发布全新动力电池科技预告,石墨烯基超级快充电池 8 分钟可充满 80%,硅负极电池可提供 NEDC 续航达 1000 公里。

  石墨烯电池量产能否真的如愿以偿?

  关于石墨烯电池,据了解,石墨烯材料具有质量轻、高强度、超强导电性等性能,被看作是提高电池充电速度、推动动力电池技术进步的重要技术。

  2010年,石墨烯的发现者盖姆(Andre Geim)和诺奥肖洛夫(Konstantin Novoselov)获得诺贝尔物理学奖。2020年,国家工信部制定《十三五材料领域科技创新专项规划》,将石墨烯材料技术划为重点发展领域。

  但在2020年5月由盖世汽车展开的业界调查结果显示,对于石墨烯电池,近46%的参与者直指“噱头大于实际,价值不大”,另有占比38%的参与者表示“理论上石墨烯能够提高充放电速率,实际待验证”。

  盖世汽车研究院资深分析师指出,石墨烯材料的应用并没有从本质上改变电池性能,此类电池的主要材料体系也没有发生变化,正极依旧是三元、磷酸铁锂或者锰系等,负极是石墨系或者金属氧化物系,还有电解液和隔膜,真正的石墨烯电池几乎没有。

  另有从事材料研究的业内人士透露,现在一般研究的“石墨烯电池”,指的是石墨烯材料应用于电池负极,电池中仍以锂离子迁移、脱嵌或化合实现电化学能量的储存和释放,严格意义上并没有“石墨烯电池”的说法,其噱头意义远大于实用价值。

  需要指出的是,在广汽集团此次推出的“超级快充电池”中,关于石墨烯材料的具体应用方式并没有具体介绍。对此,业界猜测,石墨烯大概率还是充当导电剂,性能方面可能比别人做得好一些。

  且在此前调查中,占比46%的参与者表示,真正的石墨烯电池难以大规模量产,主要还是石墨烯成本太贵了,与普通锂电池使用的材料相比,石墨烯材料在成本上贵了数十倍不止。

  另从技术角度而言,石墨烯电池之所以“难产”,还在于如何平衡快充与安全这对矛盾体。一直以来,快充都是动力电池追求的目标之一,但是对于承载驾乘人员生命安全的电动汽车而言,除了快充,还需要同时满足电池安全、高效和长寿命等性能。

  目前,广汽集团“超级快充电池”已经完成电芯、模组、电池包样件的测试工作,且经过装车大功率充电测试,仅需8分钟就可以将电池充电至85%。这一与燃油车加油时间相当的快充电池,能否有效平衡并满足上述性能,有待于市场的更进一步检验。

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