鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2021年05月12日
幾分鐘可充滿的電池推廣難點在哪?專家稱:需大功率電樁,對電網(wǎng)會造成較大沖擊
新年伊始,業(yè)內(nèi)就圍繞“可續(xù)航1000公里的動力鋰離子電池技術(shù)突破“展開了熱議。
一月十五日,廣汽埃安公布了一張海報。上面寫著“廣汽埃安全新動力鋰離子電池科技”,“8分鐘可充滿80%,石墨烯基超級快充電池。NEDC續(xù)航1000公里,不用等到明年。”
不過,就在業(yè)內(nèi)驚詫于這項動力鋰離子電池“重大技術(shù)突破”的后一天,一月十六日,我國科學院院士、我國電動汽車百人會副理事長歐陽明高在2021年電動百人會論壇發(fā)言中表示:“假如某一位說,(他的電動汽車)既能跑1000km,又能幾分鐘充完電,而且還特別的安全,成本還特別低,那大家不要相信,因為這在目前是不可能的。”
外界將這段話解讀為“有所指向”。
一月十七日,廣汽埃安新能源汽車有限公司總經(jīng)理古惠南“對號入座”,在論壇次日表示:“廣汽埃安將通過石墨烯基電池超級快充技術(shù)和硅負極電池1000km續(xù)航,解決續(xù)航顧慮,預(yù)計今年下半年可實現(xiàn)逐步量產(chǎn),不要把技術(shù)突破和商業(yè)推廣混為一談。”以此進行回應(yīng)。
就在“產(chǎn)屆”和“研屆”的“隔空喊話”間,一月十八日,廣汽埃安新能源的母公司廣汽集團公布了一份《廣州汽車集團股份有限公司有關(guān)相關(guān)技術(shù)的說明通告》。
“通告”中指出了此前廣汽埃安沒有明確指出的部分。例如:石墨烯基超級快充電池與長續(xù)航硅負極電池是兩種不同的電池技術(shù)。
此句相當于明確解釋了,“充電快、續(xù)航高”分別是兩種電池的特點,而并非一款電池“同時滿足”。
通告中還提到,“石墨烯基超級快充電池與長續(xù)航硅負極電池預(yù)計于本年內(nèi)分別搭載在廣汽埃安現(xiàn)AIONV和AIONLX車型上。”
此外,廣汽集團在通告中還表示,“石墨烯基超級快充電池的普及有賴于國家超級快充相關(guān)標準的公布和高功率超充設(shè)備的建設(shè)進展;長續(xù)航硅負極電池的普及受電池總成本、消費者接受程度的影響,市場需求具有不確定性,對公司經(jīng)營業(yè)績的影響具有不確定性。”
言下之意,廣汽埃安公布的新技術(shù)在很大程度上仍然難以普及,但并非技術(shù)不行,而是受限于外因。
根據(jù)通告,石墨烯基超級快充電池具備6C快充能力,結(jié)合600A高功率超充設(shè)備,最快8分鐘可充電80%;整體電芯成本與目前市場常規(guī)動力鋰離子電池成本相比高5-8%。
那么實際應(yīng)用中是否能夠?qū)崿F(xiàn)上述水平?可以簡單進行計算。
以蔚來汽車剛剛公布的ET7為例,1000公里續(xù)航電池包容量為150千瓦時,8分鐘充電80%大致要923千瓦的充電功率。而當前保時捷Taycan的800V高壓充電功率為250千瓦,與923千瓦相去甚遠。
因此廣汽埃安的這款石墨烯基電池要實現(xiàn)理想的實驗室狀態(tài),尚且有段距離。
伊維經(jīng)濟研究院研究部總經(jīng)理吳輝的觀點印證了上述推算。他告訴界面新聞記者:“所謂石墨烯電池目前只是鋰離子電池中加了石墨烯材料作為導(dǎo)電劑,這樣能提高充電速度,使得鋰離子電池能實現(xiàn)快充。幾分鐘充滿是有條件的,要求充電樁大功率充電,這個推廣不太現(xiàn)實,會對電網(wǎng)會造成較大沖擊。”
至于“硅碳負極電池”,事實上,與前幾天上汽集團旗下智己汽車推出的“摻硅補鋰”技術(shù)與蔚來固態(tài)電池所用的“無機預(yù)鋰化碳硅負極”都屬于同類技術(shù)。其實質(zhì)均為提高負極中硅的含量,同時新增鋰的含量,來彌補因硅含量提升而導(dǎo)致的電池在充放電過程中鋰損耗的提高。
據(jù)了解,鋰離子電池容量取決于正極材料的活性鋰離子以及負極材料的可嵌脫鋰能力。過去提升鋰離子電池體系整體能量密度的研發(fā)方向集中在正極材料的攻關(guān)。
與此相對的是,目前商用化更為普遍的、采用石墨為重要材料的負極,其比容量已經(jīng)接近極限,為了滿足新能源汽車高續(xù)航里程要求,提高電池的能量密度,開發(fā)新型的鋰電負極技術(shù)迫在眉睫。在這其中,硅材料脫穎而出,被認為是碳負極材料的理想替代產(chǎn)品。
吳輝表示,鋰離子電池的負極材料一般是石墨,現(xiàn)在改為硅碳負極,使用硅碳負極后能量密度有所提升,應(yīng)該是未來鋰離子電池負極材料的發(fā)展方向。但石墨烯電池也好,硅碳負極也好,仍然都是屬于鋰離子電池。
另一方面,硅碳負極電池的普及仍然受到三大方面因素的制約。
根據(jù)高工鋰電網(wǎng)的一份研究指出,新能源汽車補貼退坡及取消后因成本壓力,電池廠商對價格極其敏感。假如再用十幾萬元/噸左右的硅碳負極材料,動力鋰離子電池價格將新增,勢必更難被終端客戶接受。
二是圓柱動力鋰離子電池市場是目前硅碳負極最大使用市場,但硅碳負極的特性使圓柱電池喪失了低成本和高一致性優(yōu)勢,增量不行。
三是最后動力鋰離子電池市場作為硅碳負極主流需求市場,技術(shù)瓶頸限制其性能發(fā)揮。
汽車制造商要求動力電芯循環(huán)在1000次以上,目前多數(shù)公司硅碳負極只能達到400-500次循環(huán)。
因此,回到問題的關(guān)鍵。正如廣汽集團公布通告中所說“但該技術(shù)的普及受電池總成本、消費者接受程度的影響,市場需求具有不確定性”,當前石墨烯基電池和硅碳負極電池的“營銷噱頭”可能更大于實際應(yīng)用價值。










