電動車鋰電池會被石墨烯取代嗎？99%人都想知道嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-28 14:47
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如果你有一輛電動車，你會發(fā)現(xiàn)多半搭載的是鋰電池。但由于鋰電池的安全性差和火災(zāi)風(fēng)險，所以，近年來石墨烯電池成為備受期待的火熱研究方向。那么，未來電動車鋰電池會被石墨烯取代嗎？
電動車鋰電池會被石墨烯取代嗎（圖片引自：insideevs.com）
確實，隨著可持續(xù)新能源的全球化發(fā)展趨勢，如今各國家政策都大力支持發(fā)展電動汽車/車。而電池作為電動車的動力源，其核心意義至關(guān)重要。所以，石墨烯技術(shù)能突破的話，意義也相當(dāng)重大。
新黑科技：石墨烯電池優(yōu)勢
石墨烯是世界上最薄、最堅硬、電阻率最小的納米材料，而所謂石墨烯電池，是“利用鋰離子在石墨烯表面與電極之間快速、廣泛運動的特性而開發(fā)的一種新能源電池。”所以，石墨烯電池優(yōu)勢很多。
首先，作為新型黑科技“神奇材料”，如果石墨烯材料電池能為新能源車提供動力的話，未來極具發(fā)展前景。因為相比鋰離子電池，石墨烯材料電池超輕、充電更快，成本也僅有鋰電池的70%多。
所以早前，石墨烯電池”概念就已經(jīng)在新能源汽車領(lǐng)域被熱炒，且經(jīng)過了國內(nèi)外多年的研發(fā)，似乎早已從概念逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實，不少實驗現(xiàn)象和成果都備受眾人期待。
如有報道稱，“Fisker EMotion”電動車及三星等智能手機品牌，已經(jīng)在研發(fā)了石墨烯電池技術(shù)，且產(chǎn)品將會在2020年前后與大家見面，很值得期待呢。
鋰電池雖弱：暫無法被取代
相比黑科技石墨烯技術(shù)，目前作為新能源車市場的主流電池類型——鋰電池憑借其相對高的能量密度和成熟的成本優(yōu)勢，備受特斯拉等全球新能源車大廠商青睞。
當(dāng)然，事無絕對，鋰電池也有其弱點。相比鎳鎘電池和鎳金屬氫化物電池，鋰電池內(nèi)部有約11倍的高阻抗，且電導(dǎo)率也遠低于前者。
此外，相比鎳鎘電池，鋰電池還有著較大的工作電壓變化。即當(dāng)電池放電達額定容量80%時，鋰離子電池電壓變化約40%比較大，這對于供電電池來說相當(dāng)不利。
看來，鋰離子電池弱點也不少，與鎳鎘電池、鎳金屬氧化物電池相比都無太大優(yōu)勢，更不用說與石墨烯材料電池相比了。但盡管如此，鋰電池仍是當(dāng)下最理想的新能源電動車的首選動力電池。
4月15日電動自行車新國標(biāo)就要正式實施了，而新國標(biāo)中明確規(guī)定整車重量不得超過55kg，而整車減重最直接的手段就是把鉛酸電池替換成鋰電池。那么這是否意味著，新國標(biāo)將會重挫鉛酸電池行業(yè)呢?
已經(jīng)統(tǒng)治電動車行業(yè)20年的鉛酸電池產(chǎn)業(yè)
電動車和鉛酸電池，這兩者的發(fā)展可以說是相輔相成。即便現(xiàn)在鋰電池的占比越來越大，但鉛酸電池依舊是電動車最主要的電池品類。
大眾青睞電動車，最根本的原因就是電動車的低成本的易用性。
目前市面上銷售量最大的簡易款車型，其均價基本都在2000元左右，續(xù)航里程在30-50Km區(qū)間，完全能夠滿足民眾日常出行代步的實際需要。
相比鋰電池車型，鉛酸電池車型普遍價格會低800-1000元左右(同等規(guī)格)，對于電池規(guī)格較大的電摩品類車型，鉛酸車型的價格優(yōu)勢更加明顯。
除了價格優(yōu)勢，鉛酸電池的安全性和易用性也毫不遜色與鋰電池車型。
由于鋰電池的自身屬性，一旦電芯出現(xiàn)熱失效的情況，整個電池包都將會處于一個危險的狀態(tài)，我們也沒少看到電動車電池起火甚至爆炸的新聞，這其中鋰電池包占了大多數(shù)。
而鉛酸電池則幾乎不存在熱失效的麻煩(尤其是在放電階段)，即便鼓包的話也并不會在安全性上出現(xiàn)什么麻煩。
也正是得益于價格和安全性上的優(yōu)勢，鉛酸電池幾乎壟斷了電動車的電池市場，而近20年的發(fā)展也形成了如今一套完整的生產(chǎn)-銷售-回收產(chǎn)業(yè)鏈條。
電動車新國標(biāo)強力帶動鋰電車型爆發(fā)
在長達20年的發(fā)展歷程中，鉛酸電池以其價格和安全優(yōu)勢牢牢占據(jù)了電動車電池市場的頭把交椅，但這一局面隨著電動車新國標(biāo)的頒布而出現(xiàn)轉(zhuǎn)機。
新國標(biāo)嚴格限定了電動自行車的整車重量，而對于鉛酸電池來說，電池自重偏大(或者說能量密度過低)無法在現(xiàn)有的技術(shù)框架下獲得突破，那么如果新國標(biāo)車型想要沿用鉛酸電池，只能以犧牲續(xù)航為代價。
以48V12Ah鉛酸電池為例，通常該規(guī)格電池的重量在16Kg以上，這意味著整車不含電池重量要控制在38Kg以下，并且整車的尺寸還不能超過標(biāo)準(zhǔn)，這對于車輛設(shè)計提出了極大挑戰(zhàn)。
所以，當(dāng)新國標(biāo)內(nèi)容公布的時候，很多人斷定，這將會成為鉛酸電池產(chǎn)業(yè)衰落的轉(zhuǎn)折點。
之后各大品牌也根據(jù)新國標(biāo)要求推出過一些車型，但新車型已經(jīng)全部改用鋰電池，整體售價也隨之翻了一番。
目前電商平臺中，目前可以在北京正常上牌的電動自行車價格已經(jīng)來到了2500-3000元左右，且全部為鋰電車型。
不要高估新國標(biāo)對鉛酸電池產(chǎn)業(yè)的沖擊
我們需要承認，新國標(biāo)將會對鉛酸電池產(chǎn)業(yè)帶來很大的沖擊，但是我們也不能高估這種影響。
首先，電動車產(chǎn)業(yè)中，不僅僅有電動自行車品類，我們也需要看到輕便電摩和電摩品類不算增長的市場份額。
由于新國標(biāo)只是針對電動自行車，而電摩品類并沒有對整車重量加以限制，所以之前使用鉛酸電池的豪華款和小包車，只要其它方面符合電摩和輕便電摩的標(biāo)準(zhǔn)就行了，鉛酸電池完全可以正常使用。
其次，鉛酸電池產(chǎn)業(yè)很大，電動車使用的動力鉛酸電池僅占到鉛酸電池整體市場份額的1/4，起動型鉛酸電池(也就是燃油車中俗稱的電瓶)才是大頭，占比接近50%，而儲能型和其它類型鉛酸電池占比約為1/4。
所以，單單電動自行車品類對于鉛酸電池行業(yè)整體的影響不會超過10%。
電動兩輪車全面鋰電化 還有很多問題待解決
鋰電池未來能取代鉛酸電池，我堅信這一點，但如果要給出一個時間點，那筆者只能說，5年內(nèi)都不要想。
