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廣汽新能源發(fā)布超級快充電池，石墨烯技術(shù)的春天來了？

2020-05-14 10:23:43

繼比亞迪刀片電池之后，廣汽新能源在動力電池領(lǐng)域亮劍。


5月13日，廣汽新能源宣布，關(guān)于石墨烯材料“超級快充電池”已經(jīng)完成相關(guān)測試工作。今年年底，廣汽新能源埃安車型將搭載相關(guān)技術(shù)成果。


據(jù)廣汽新能源方面介紹，該款“超級快充電池”搭載實車進(jìn)行充電測試，僅需8分鐘就可以將電池充電至85%。充電時間與傳統(tǒng)燃油車加油時間相當(dāng)。


業(yè)內(nèi)人士表示，這是國內(nèi)首次有車企宣布在量產(chǎn)乘用車上搭載石墨烯材料的電池?！氨M管公布的細(xì)節(jié)不多，但這代表了中國車企劍指動力電池以及新能源汽車的決心?！?br />

6年技術(shù)探索


據(jù)了解，早在2014年，廣汽集團(tuán)就開啟了對石墨烯技術(shù)的研發(fā)，歷經(jīng)6年探索，逐步掌握了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的三維結(jié)構(gòu)石墨烯（3DG）材料的制備和應(yīng)用技術(shù)。


石墨烯動力電池具有單位儲電量高、充電快、壽命長等特點，但在成本和應(yīng)用規(guī)模上還不具備優(yōu)勢。


2017年，國家工信部制定《十三五材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》，將石墨烯材料技術(shù)劃為重點發(fā)展領(lǐng)域。2019年11月，廣汽自主研發(fā)的基于三維結(jié)構(gòu)石墨烯（3DG）材料的“超級快充電池”正式對外公布。


截至目前，基于廣汽三維結(jié)構(gòu)石墨烯材料而研發(fā)的“超級快充電池”已經(jīng)完成電芯、模組、電池包樣件的測試工作，并搭載整車進(jìn)行了裝車大功率充電測試，電池壽命和安全性均已達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。


據(jù)新京報記者了解，不僅僅是廣汽集團(tuán)，不少企業(yè)都加入了石墨烯材料在動力電池方面的研究，但成效甚微。此前，有消息傳華為在P40 PRO機(jī)型中內(nèi)置石墨烯材料電池，以提高手機(jī)續(xù)航能力，但被證實為假消息。


因此，廣汽新能源在石墨烯技術(shù)的研發(fā)或?qū)⑹峭黄菩缘摹ｊP(guān)于續(xù)航里程、使用壽命等問題，5月13日，廣汽新能源總經(jīng)理古惠南在接受媒體采訪時回應(yīng)稱：“關(guān)于石墨烯的應(yīng)用，我們會有系列的介紹，到時會公開很多信息。”


實驗室內(nèi)的材料之王


事實上，石墨烯材料由于具備超輕、超高強(qiáng)度、超強(qiáng)導(dǎo)電性等特性，被認(rèn)為是提高電池充電速度、推動動力電池技術(shù)進(jìn)步的重要技術(shù)。


與此同時，隨著新能源汽車?yán)m(xù)航里程需求的提升，對于動力電池性能的考驗也越來越嚴(yán)格，目前市面上主流的三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池技術(shù)短時間內(nèi)尚未出現(xiàn)革命性的突破，也造就了石墨烯材料在動力電池上的廣泛試實驗和興起。


5月13日，一位從事材料研究的業(yè)內(nèi)人士向新京報記者透露，現(xiàn)在一般研究的“石墨烯電池”，是指的石墨烯材料應(yīng)用于電池負(fù)極，電池中仍以鋰離子遷移、脫嵌或化合實現(xiàn)電化學(xué)能量的儲存和釋放，嚴(yán)格意義上業(yè)內(nèi)并沒有“石墨烯電池”的說法。


“廣汽新能源從事的石墨烯材料在動力電池上的應(yīng)用，無外乎石墨烯作為負(fù)極材料，或者作為正極添加劑、導(dǎo)電劑等方式存在?！痹摌I(yè)內(nèi)人士表示。


高充放電效率、高比容量的特質(zhì)，有著足夠吸引動力電池研究和新能源車企的理由，但其對于充放電平臺要求較高、初期容衰減較快等問題，仍是需要攻克的難關(guān)。


后期仍有重重難關(guān)


業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，石墨烯材料要想真正走出實驗室，成為量產(chǎn)動力電池中的關(guān)鍵材料，仍需攻克成本、技術(shù)整合等多重考驗。


據(jù)新京報記者了解，由于制備方法和技術(shù)的不同，石墨烯價格高低不一，品質(zhì)差的低至幾十元，純度高的也可以賣至數(shù)千元一克。


因此，如果將石墨烯材料作為電池中的主要基底材料，成本問題將是一大問題，造價也會很難控制。


5月13日，某動力電池頭部企業(yè)工程師在接受新京報記者采訪時直言，關(guān)于廣汽這款石墨烯材料“超級快充電池”仍有許多待解的問題，比如除了充電效率，其續(xù)航里程如何；使用壽命衰減如何；安全性如何保證；成本核算等。


事實上，一項技術(shù)的突破并不簡單。該名工程師提出的問題也是目前行業(yè)發(fā)展面臨的問題。


盡管廣汽新能源目前只有少量信息公布，但卻喚起了外界對于石墨烯材料相關(guān)技術(shù)的關(guān)注。正如業(yè)內(nèi)人士所提到的，石墨烯材料作為“新材料之王”，在動力電池性能提升上是有一定的研究價值的，目前大多數(shù)還處在實驗研發(fā)階段，但未來可期。