廣汽放“衛(wèi)星”

最近國(guó)內(nèi)車企有關(guān)電池的“衛(wèi)星”放得有點(diǎn)多。

1月9日晚，蔚來2021年NIO Day上，蔚來CEO李斌一句“我們采用量產(chǎn)固態(tài)電池技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了360wh/kg的超高能量密度，續(xù)航將超過1000公里”，驚呆眾人。蔚來的市值也順勢(shì)登上了千億美元。

1月13日，上汽旗下智己汽車發(fā)布的兩款新車，據(jù)稱搭載了上汽與寧德時(shí)代共同開發(fā)、首次采用“摻硅補(bǔ)鋰”技術(shù)的電池，最大續(xù)航里程可達(dá)1000公里、20萬公里零衰減、永不自燃……

如果說蔚來和上汽的電池技術(shù)已經(jīng)足夠令人咋舌的話，那么廣汽的電池技術(shù)則更為驚人。1月15日，廣汽埃安官方微信公眾號(hào)發(fā)布全新動(dòng)力電池科技海報(bào)稱：“石墨烯基超級(jí)快充電池，8分鐘可充滿80%，NEDC續(xù)航里程1000公里，硅負(fù)極電池讓電動(dòng)汽車進(jìn)入‘月充時(shí)代’”。

眾所周知，目前電動(dòng)汽車替代燃油車的最大技術(shù)瓶頸，就是電池續(xù)航短以及充電過慢的問題。如果一輛電動(dòng)汽車，幾分鐘就能充滿80%，充滿一次就可以開1000公里，那么傳統(tǒng)燃油車與電動(dòng)車相比，將再無優(yōu)勢(shì)。不過電池技術(shù)的突破并非易事，為了提高電池的能量密度，科學(xué)家們可以說已經(jīng)把元素周期表上的元素，能試的都試了遍，結(jié)果是電池技術(shù)雖得到不斷革新進(jìn)步，但并沒有在能量密度和充電效率上實(shí)現(xiàn)跨越式飛躍。

但如果按照廣汽海報(bào)的描述，廣汽的電池不僅解決了電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程短的問題，更重要的是連電動(dòng)車充電慢的問題，也徹底解決了。這對(duì)電池乃至電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)而言，無異于一次革命性的提升。所以廣汽的石墨烯基超級(jí)快充電池消息一出，當(dāng)天廣汽集團(tuán)A股漲停、港股跳漲19.5%，媒體也紛紛跟進(jìn)報(bào)道。

廣汽的電池之所以引起這么大關(guān)注，除了其所描述的強(qiáng)悍性能，還在于人們從中看到的“石墨烯”信息。這可是一項(xiàng)老生常談，但又屢屢能刺激人們神經(jīng)的概念，幾乎等同于量子力學(xué)、納米科技，不論是什么產(chǎn)品添加上它們，就能立馬被吹上天。當(dāng)然，石墨烯確實(shí)是一個(gè)了不起的材料和技術(shù)。

2004年，英國(guó)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機(jī)械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯。這是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的新材料。簡(jiǎn)單來說，這是一種薄到僅由一層碳原子構(gòu)成的材料。在發(fā)現(xiàn)石墨烯以前，物理學(xué)界普遍認(rèn)為，熱力學(xué)漲落不允許任何二維晶體在有限溫度下存在。所以，石墨烯的發(fā)現(xiàn)立即震撼了凝聚體物理學(xué)學(xué)術(shù)界。2010年，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

石墨烯不僅薄，其還是世界上最硬的納米材料，被稱之為新時(shí)代的“超級(jí)材料”，擁有很多優(yōu)異的特質(zhì)，比如其常溫下電子遷移率超過15000cm2/Vs，比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只有10E-8Ωm，比銅或銀還低；表面積大，有利于產(chǎn)生高能量密度；化學(xué)結(jié)構(gòu)豐富，有利于引入贗電容，提高能量密度……正是基于這些優(yōu)異的特性，所以石墨烯誕生之后，開始被應(yīng)用在了很多領(lǐng)域，而其中電池領(lǐng)域是當(dāng)今最熱門的一個(gè)應(yīng)用。

2016年12月，在第57屆日本電池大會(huì)上，華為中央研究院瓦特實(shí)驗(yàn)室宣布，在鋰離子電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破，推出業(yè)界首個(gè)高溫長(zhǎng)壽石墨烯基鋰離子電池，引起了極大反響。2018年，三星展示了一種搭載“石墨烯球”技術(shù)的電池，宣稱該技術(shù)能使電池容量增加45%，充電速度提升5倍，并且極大延長(zhǎng)電池使用壽命。2020年8月，小米發(fā)布的小米10至尊版同樣宣稱采用全新石墨烯基材料電池，內(nèi)置第三代導(dǎo)電劑石墨烯，導(dǎo)電率是傳統(tǒng)炭黑材料的1000倍。

雖然上述這些電池技術(shù)都應(yīng)用了石墨烯的材料，但只是在傳統(tǒng)電池的技術(shù)中添加了石墨烯，提高了電池的導(dǎo)熱性以及導(dǎo)電性，并沒有讓電池行業(yè)得到徹底的革命。距離人們?cè)O(shè)想中，無限循環(huán)的充電，數(shù)十秒就能充滿100%的電量，裝在汽車電池組中還能續(xù)航1000km以上的石墨烯電池還差得很遠(yuǎn)。

那么廣汽的電池是不是石墨烯電池？準(zhǔn)確來說，真不是。

電池行業(yè)的命名，一般遵循“哪種成分起主要作用，就以哪種成分來定義”，由于動(dòng)力電池性能與正極材料關(guān)系最大，因而一般命名以正極材料作區(qū)分，比如三元電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池等。

按照這個(gè)邏輯來說，石墨烯電池，其正級(jí)材料成分應(yīng)該主要是石墨烯，但現(xiàn)在的石墨烯概念電池，石墨烯只是材料的添加劑，并不是電池正負(fù)極的活性材料。因此，并不能將這樣的電池命名為石墨烯電池，而將之稱為“石墨烯基鋰電池”則更準(zhǔn)確。

通常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠髽I(yè)在命名此類電池時(shí)，都極為謹(jǐn)慎，比如華為推出的相關(guān)石墨烯電池時(shí)，明確表示是“高溫長(zhǎng)壽石墨烯基鋰離子電池”。三星的石墨烯電池技術(shù)相關(guān)論文標(biāo)題是“用于快速充電和高體積能量密度的可充電鋰電池的石墨烯球”。

當(dāng)然有一些企業(yè)喜歡造概念，打擦邊球，比如某車企前幾年就打出了有石墨烯技術(shù)加持的概念汽車，大作石墨烯文章，結(jié)果憋了好幾年直到現(xiàn)在也沒看到它的石墨烯量產(chǎn)汽車問世。

回頭看廣汽的海報(bào)，其標(biāo)明的是石墨烯基超級(jí)快充電池，雖然只多一個(gè)“基”字，卻與所謂的“石墨烯電池”相差甚遠(yuǎn)，另外其也沒有標(biāo)明是鋰電池。這難免有誤導(dǎo)的嫌疑。

不過在很多人看來，管它什么概念和技術(shù)，只要8分鐘能充滿80%，續(xù)航能超過1000公里，這電池就足夠具有革命性了，就是一款好電池。但如果這樣想，可能還是個(gè)“美麗的誤會(huì)”。

在廣汽的電池引得輿論場(chǎng)一片沸騰之時(shí)，一盆涼水當(dāng)頭澆下。1月17日，2021中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)上，中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示：“如果某一品牌宣揚(yáng)他們的車既能跑1000公里，又能幾分鐘充完電，還特別的安全，而且成本還非常低，那大家不用相信，因?yàn)檫@在目前是不可能同時(shí)達(dá)到的。” 歐陽(yáng)明高此番表態(tài)，被外界看作是對(duì)廣汽石墨烯基電池所宣傳性能的質(zhì)疑。

對(duì)此，同在參會(huì)的廣汽埃安總經(jīng)理古惠南表示，“大家要注意，不要理解偏了。他（歐陽(yáng)明高）說又要這個(gè)又要那個(gè)，還要便宜，這肯定做不到。8分鐘快充也不光是電池的問題，也跟充電樁有關(guān)。不要把技術(shù)問題和推廣運(yùn)營(yíng)的問題混為一談。”古惠南還透露，廣汽今年1000公里續(xù)航的車肯定要出來，快充也是肯定要出的，8分鐘充滿1000公里，理論上是可以的。

1月18日晚間，廣汽集團(tuán)發(fā)布公告，表示石墨烯基超級(jí)快充電池與長(zhǎng)續(xù)航硅負(fù)極電池是兩種不同的電池技術(shù)。石墨烯基超級(jí)快充電池的普及，有賴于國(guó)家超級(jí)快充相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，和高功率超充設(shè)備的建設(shè)進(jìn)展；長(zhǎng)續(xù)航硅負(fù)極電池的普及，受成本、消費(fèi)者接受程度影響，對(duì)經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)的影響具有不確定性。

至此總算真相大白，廣汽海報(bào)中的“8分鐘可充滿80%”的石墨烯基超級(jí)快充電池和“NEDC續(xù)航1000公里”的硅負(fù)極電池，是兩個(gè)不同版本的電池。兩種類型的電池的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，被恰好放在了一張海報(bào)中……

而且這兩種技術(shù)，也并非廣汽首創(chuàng)。比如早在2017年，比亞迪、國(guó)軒動(dòng)力電池已實(shí)現(xiàn)將石墨烯作為導(dǎo)電添加劑的大規(guī)模配置。其石墨烯供應(yīng)商昊鑫科技技術(shù)總監(jiān)張曉鴻還公開表示，比亞迪秦、唐系列電動(dòng)汽車都已采用石墨烯導(dǎo)電劑。而“硅負(fù)極”這個(gè)概念也不新鮮，上汽的智己汽車，就搭載了上汽與寧德時(shí)代共同開發(fā)的“摻硅補(bǔ)鋰電芯”電池，而蔚來的“固態(tài)電池”中，也采用了“無機(jī)預(yù)鋰化碳硅負(fù)極”技術(shù)。

兩種并非廣汽首創(chuàng)的電池技術(shù)，被廣汽成功嫁接到一張海報(bào)中做為宣傳點(diǎn)，導(dǎo)致廣汽新車未上市，就備受關(guān)注，股價(jià)大漲，只能說一句，廣汽的文字游戲玩得“牛”啊。

說到這里，或許有些讀者會(huì)好奇真正的石墨烯電池，距離我們有多遠(yuǎn)？答案可能是非常遠(yuǎn)。目前在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界，真正的石墨烯制造成本非常昂貴，高純的石墨烯每克在1000元以上，高導(dǎo)電的石墨烯價(jià)格在每克600元左右。而現(xiàn)在電池所用的導(dǎo)電碳和石墨，都是按噸賣的。所以石墨烯在沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、低成本的應(yīng)用技術(shù)突破前，還不具備大面積市場(chǎng)推廣應(yīng)用的條件。

另外在技術(shù)上也并不成熟，美國(guó)菲斯克汽車公司曾宣稱，該公司生產(chǎn)的石墨烯電池將用于即將推出的Fisker EMotion電動(dòng)汽車，但一年之后就表示，“由于石墨烯電池不能很好控制成本、技術(shù)上存在缺陷等原因，菲斯克選擇放棄使用石墨烯電池轉(zhuǎn)而采用韓國(guó)LG化學(xué)生產(chǎn)的高級(jí)圓柱形鋰離子NCM化學(xué)電池。”

一位寧德時(shí)代的資深工程師向媒體透露：“我的認(rèn)知里，目前石墨烯頂多作為導(dǎo)電添加劑使用，還沒有見過哪家使用真正的石墨烯電池。”

近年來中國(guó)車企進(jìn)步很大，特別是國(guó)內(nèi)的一些電動(dòng)車企推出的一些精品車型，頗受市場(chǎng)認(rèn)可。另外這些車企在資本市場(chǎng)也備受追捧，市值甚至碾壓大眾、戴姆勒、寶馬這樣的傳統(tǒng)燃油車巨頭。但同時(shí)我們也看到了一些企業(yè)熱衷于玩概念，制造營(yíng)銷噱頭。比如蔚來發(fā)布了其所謂的“固態(tài)電池”后，面對(duì)市場(chǎng)質(zhì)疑，又很快改口稱“準(zhǔn)確來說是半固態(tài)電池，還是有液體的”；此次廣汽的石墨烯基電池，也引得市場(chǎng)一片熱議……

企業(yè)的發(fā)展離不開營(yíng)銷，但一些概念的提出，必須建立在真實(shí)的產(chǎn)品能力基礎(chǔ)上，像比亞迪的刀片電池，確實(shí)在能量密度和安全性上，相比以往的磷酸鐵鋰電池，是有著顯著的提升。搭載刀片電池的產(chǎn)品，也成了市場(chǎng)的熱賣產(chǎn)品。但如果只有概念，或者概念有誤導(dǎo)嫌疑，讓消費(fèi)者心里有很高的期待，產(chǎn)品卻最終低于消費(fèi)者的期望，結(jié)果想必只會(huì)搬起石頭砸自己的腳。

*參考及引用資料：

《新能源汽車廠想“發(fā)財(cái)” “石墨烯電池”被玩壞》作者：Decode

《讓專家們吵翻了的石墨烯電池，是黑科技還是噱頭？》來源：財(cái)聯(lián)社

《解碼廣汽石墨烯電池：故事可能沒想象中精彩》作者：李陽(yáng)