電動車一直是城市與鄉(xiāng)鎮(zhèn)里的一道獨特風景，雖然使用條件很低，但是它所受限制也同樣不少。電動車電池便是嚴重影響電動車使用的一大關鍵，傳統(tǒng)鋰電池不管是使用壽命還是充電時間都一直為人所詬病，而新型的石墨烯電池在各方面卻明顯遠勝于它，那么石墨烯電池能否用作電動車電池呢？石墨烯電池又是否可以取代鋰電池于電動車的地位呢？

 

單從使用角度而言，石墨烯電池完全能勝任鋰電池在電動車中所起的作用，它有著更大的存儲容量以及更快的充電速度，并且在高溫下也比鋰電池更為耐用。因此，石墨烯電池作為電動車電池是毫無問題的。

 

雖然在諸多理論性能方面石墨烯電池相比鋰電池更為出色，但各種因素的限制，它依然無法取代鋰電池于電動車的地位。

 

首先石墨烯電池的造價極為高昂，作為原材料的高導電石墨烯目前1克售價高達600元，被稱作“黑金子”的石墨烯電池多應用在航空航天以及移動設備等領域，親民的電動車只能對其望而興嘆。

 

其次，石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟，目前僅處于實驗室階段的它無法達到量產(chǎn)的地步，石墨烯電池投入電動車市場在中短期內(nèi)很難實現(xiàn)。

 

另外相比于石墨烯電池，作為電池發(fā)展結(jié)晶的鋰電池依舊有著諸多的優(yōu)勢，不論是市場還是技術都更為完善，石墨烯電池更可能以一種全新的技術融入鋰電池中，推動電池革命的進程。電池是一種能源。當它正負極連接在用電器上時，因為正負極之間存在電勢之差，電流從正極流向負極，儲存在電池中的化學能直接轉(zhuǎn)化成電能釋放出來，一只電池必然由兩種不同電化學活性的物質(zhì)組成正負兩極，正負極活性物質(zhì)之間的電動勢差形成電池的電壓，根據(jù)其電化學系統(tǒng)的不同，各種類型的電池電壓各有不同。

 

2、一次電池和充電電池有什么區(qū)別?

 

電池內(nèi)部的電化學設計決定了該類型的電池是否可充。根據(jù)它們的電化學成分和電極的結(jié)構(gòu)可知，可充電電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間所發(fā)生的反應是可逆的。理論上，這種可逆性是不會受循環(huán)次數(shù)的影響，既然充放電會在電極的體積和結(jié)構(gòu)上引起可逆的變化，那么可充電電池的內(nèi)部設計就支持這種變化。而一次電池在給定的電池環(huán)境中兩個電極之間的電化學反應是不可逆的，因此，不可以將一次電池拿來充電，這種做法很危險也很不經(jīng)濟。如果需要反復使用，應選擇真正的循環(huán)次數(shù)在1000次左右的充電電池，這種電池又稱為二次電池。

 

另一明顯的區(qū)別就是二次電池具有較高的比能量和負載能力，但自放電率較大。一次電池能量密度遠比二次電池高。然而他們的負載能力相對要小。

 

3、充電電池是怎樣實現(xiàn)它的能量轉(zhuǎn)換？

 

每種電池都具有電化學轉(zhuǎn)換的能力，即將儲存的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能。就二次電池而言(另一術語也稱可充電便攜式電池)，在放電過程中，是將化學能轉(zhuǎn)換成電能；而在充電過程中，又將電能重新轉(zhuǎn)換成化學能。這樣的過程根據(jù)電化學系統(tǒng)不同，一般可充放電500次以上。

 

Li-ion是一種新型的可充電便攜式電池。它的額定電壓為3.6—3.8V。他的放電電壓會隨放電的深度而逐漸下降。

 

4、什么是Li-ion電池？

 

Li-ion是鋰電池發(fā)展而來。所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。鋰電池的正極材料是鋰金屬。負極材料是碳材。按照大家習慣上的命名規(guī)律，我們稱這種電池為鋰電池。

 

Li-ion的正極材料是氧化鋰鈷，負極材料是碳材。電池通過正極產(chǎn)生的鋰離子在負極碳材中的嵌入與遷出來實現(xiàn)電池的充放電過程，所以人們稱之為Li-ion。

 

5、Li-ion電池的工作原理是什么？

 

鋰離子電池以碳素材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中，同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌（習慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負極用插入或脫插表示）。在充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為“搖椅電池”。

 

鋰離子電池能量密度大，平均輸出電壓高。自放電小，每月在10%以下。沒有記憶效應。工作溫度范圍寬為-20℃～60℃。循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達100%，而且輸出功率大。使用壽命長。沒有環(huán)境污染，被稱為綠色電池。