電池+石墨烯 未來(lái)電動(dòng)車(chē)充5分鐘跑300公里?

      近年來(lái)，純電動(dòng)汽車(chē)的快充技術(shù)不斷發(fā)展，“1個(gè)小時(shí)充滿(mǎn)80%的電量”“30分鐘充滿(mǎn)80%電量”“20分鐘充滿(mǎn)80%電量”……未來(lái)的3~5年，純電動(dòng)汽車(chē)只要充電5分鐘就能充滿(mǎn)80%電量，大約能行駛300公里。

被稱(chēng)為“黑金”的石墨烯，在實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)近年有了突破性的進(jìn)展。汽車(chē)電池電芯加入石墨烯后，充放電效率會(huì)有顯著的提升。專(zhuān)家表示，石墨烯在汽車(chē)電池上應(yīng)用，填補(bǔ)了石墨烯高端應(yīng)用的空白。而這種基于“電池+石墨烯”的快充技術(shù)不會(huì)停留在實(shí)驗(yàn)室，短則三年，長(zhǎng)則五年便將走進(jìn)市場(chǎng)，搭載在新能源汽車(chē)上。

將電池和石墨烯結(jié)合起來(lái)，是近十年才陸續(xù)開(kāi)展相關(guān)的研究。據(jù)專(zhuān)家介紹，電池的諸多性能指標(biāo)當(dāng)中，能量密度排在首位，直接決定續(xù)航里程，而續(xù)航里程的長(zhǎng)短與消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)意愿成正比。一開(kāi)始，石墨烯電池就是奔著提升能量密度去研發(fā)的。不能說(shuō)沒(méi)有收獲，加入石墨烯之后，電池能量密度能提5%~10%。但再往上，難以再有突破。這與研究人員最初預(yù)期20%~30%的能量密度大相徑庭。

“少即是多”，這是汽車(chē)設(shè)計(jì)與研發(fā)最高的境界。面對(duì)石墨烯這種獲得諾貝爾獎(jiǎng)的“新材料之王”，敢于做減法，需要莫大的勇氣。

      清華大學(xué)材料學(xué)院教授朱宏偉曾在接受采訪時(shí)明言，如果石墨烯再找不到應(yīng)用，無(wú)論是資本市場(chǎng)還是基礎(chǔ)研發(fā)都會(huì)退潮。黎明前的黑暗到底還有多長(zhǎng)，沒(méi)有人能給出準(zhǔn)確的時(shí)間?？梢钥隙?，電池尤其汽車(chē)電池，是石墨烯公認(rèn)最接近于應(yīng)用的領(lǐng)域之一。

     目前，在汽車(chē)電池領(lǐng)域，鋰電池仍然是霸主。而根據(jù)材料不同，還分為磷酸鐵鋰、鈦酸鐵鋰以及三元鋰電池。市面上幾乎所有新能源汽車(chē)都內(nèi)置這三類(lèi)電池，無(wú)論是新能源汽車(chē)企業(yè)的翹楚特斯拉，還是當(dāng)前新能源汽車(chē)領(lǐng)軍者的比亞迪，都在這個(gè)“局”中。

     隨著新能源汽車(chē)的全面提速，三種技術(shù)路線(xiàn)之間的淘汰賽已經(jīng)分出勝負(fù)，磷酸鐵鋰和鈦酸鐵鋰逐漸掉隊(duì)，三元鋰電池單獨(dú)領(lǐng)跑。

     石墨烯的加入，盡管不能在短時(shí)間內(nèi)作為單一的品類(lèi)徹底顛覆鋰電池。但作為一種添加劑和催化劑，還是能夠改變電池領(lǐng)域的現(xiàn)有格局，讓磷酸鐵鋰看到逆襲希望。公開(kāi)資料顯示，國(guó)軒高科擬將“青島國(guó)軒年產(chǎn)3億Ah高比能動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”調(diào)整為“青島國(guó)軒年產(chǎn)2Gwh高比能動(dòng)力鋰電池項(xiàng)目”。產(chǎn)品類(lèi)型由三元電池調(diào)整為磷酸鐵鋰電池。在近期接受投資者的調(diào)研過(guò)程中，國(guó)軒高科更表達(dá)了自己對(duì)磷酸鐵鋰電池應(yīng)用前景的看法，隨著技術(shù)不斷迭代，其認(rèn)為未來(lái)磷酸鐵鋰市場(chǎng)應(yīng)用空間依舊非常廣闊。

     假如石墨烯能夠大幅縮短快充時(shí)間，隨著補(bǔ)貼滑坡，真正市場(chǎng)化以后，磷酸鐵鋰的低成本、長(zhǎng)壽命、高安全性?xún)?yōu)勢(shì)會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。