充电8分钟,续航1000公里?中科院院士怒怼:“骗子!” 电动汽车为何贩卖“里程焦虑”?
杭州网  发布时间:2021-01-29 06:25   

杭州日报讯 2020年,电动汽车有多火?就连“下周回国”的贾跃亭造车梦还在延续。连日来,法拉第未来(Faraday Future,下称FF)传出多重利好:FF与吉利达成战略合作、珠海国资委将向FF投资20亿元。

2019年,蔚来股价曾低至1.5美元,2020年其市值却增长了近50倍;同年在美上市的理想和小鹏,股价比发行价涨了500%以上,即便你对电动车毫无兴趣,你一定想知道:这三家在美上市的中国电动汽车企业,股价凭什么一路飘红?

今年刚开年,各大品牌电动汽车围绕续航里程展开了厮杀。1月9日,蔚来宣布将在两年内上市360wh/kg超高能量密度、150kwh的固态电池,称搭载该电池的ET7续航可达到1000公里;1月13日,阿里上汽合资的智己汽车宣布与宁德时代开展合作,首款车型搭载“掺硅补锂”电池,最大续航里程将超过1000公里……

1000公里,似乎是个行业关键数据,但电动汽车真的需要“充电一次,续航千里”吗?电动汽车为何贩卖“里程焦虑”?

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电动汽车的里程焦虑,是“痛点”也是“卖点”

里程焦虑,一直是电动汽车的“痛点”。随着特斯拉的国产化和电池技术的不断成熟,电动汽车也逐渐被大众所接受,并涌现了蔚来、理想、小鹏、比亚迪等国产电动车品牌。

你瞧,特斯拉、蔚来、小鹏、理想等都加载了宁德时代三元锂电池,这种电池能量密度太大,续航里程长。而在理想的电池供应商名单上还有时代上汽、西安众迪,小鹏的供应商里还有联动天翼、比克电池等。新款比亚迪e6搭载“刀片电池”,更是号称续航500公里……

1月15日,广汽埃安发布了“超级快充+超长续航+超级安全”的动力电池海报,称搭载该石墨烯基超级快充电池的车型,8分钟充电80%,NEDC续航里程1000公里。

次日,中国科学院院士欧阳明高在中国电动车百人会论坛(2021)上怒怼广汽:“如果有人说,(他的电动车)既能跑1000公里,又能几分钟充完电,而且还特别安全,成本还非常低。大家不用相信,以目前的技术来讲,他一定是骗子。”

对此,广汽埃安回应称,续航达1000公里的新能源车今年肯定会出现,但成本不会低,且还要解决充电桩的问题。

1000公里,似乎是个行业关键数据。1月9日,蔚来宣布将在两年内上市360wh/kg超高能量密度、150kwh的固态电池,称搭载该电池的ET7续航可达到1000公里;1月13日,阿里上汽合资的智己汽车宣布与宁德时代开展合作,首款车型搭载“掺硅补锂”电池,最大续航里程将超过1000公里……

显然,电动汽车的里程焦虑,既是行业“痛点”,也是车企“卖点”。理想ONE在车上加装了一个发动机,号称可续航800公里,主打“没有里程焦虑的理想汽车”概念。

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动力锂电一路上涨,闻“风”而动的汽车产业链

资本的嗅觉是最灵敏的,稍有风吹草动,资本市场都会掀起一阵波澜。广汽埃安发布动力电池海报当日,广汽集团A股盘中涨停,报收12.52元/股,全日成交10.2亿元。不仅如此,石墨烯概念股也闻风而动。

2020年电动汽车大火,汽车产业链上下游早已开始涨价。2020年四季度来,汽车各类零部件原材料量价齐升。

在零部件上,以电子元部件为例,由于核心生产商大多来自日、韩、美,受疫情影响生产和进出口难度增加,致使车用MCU价格上涨超过30%。此外,炭黑、钢丝、玻璃等原料价格也在全线上涨。

“供需倒挂、物流涨价,倒逼零部件企业不得不调整价格,目前已收到了轮胎、轮毂、汽车电子等企业发来的提价函,价格上调幅度每件在20元-100元不等。”国内知名合资品牌车企采购员坦言。

而在新能源材料方面,磷酸铁锂电池更是成了“香饽饽”。作为动力锂电池的重要原材料,碳酸锂的价格年后一路上涨。据鑫椤最新价格行情显示,1月25日,国内多家碳酸锂企业上调产品价格。其中,电池级和工业级碳酸锂均较1月22日涨价达7000元/吨,目前电池级碳酸锂报价普遍集中在6.8万元/吨-7.2万元/吨。

天祝宏氟锂业董事长曹斌在接受媒体采访时表示,新能源汽车需求复苏带动正极材料企业开工率提升,叠加特斯拉ModelY等新车型推出,动力电池企业出现较明显的供需错配,预计短期内电池级碳酸锂价格将酝酿新一轮提价。

“新能源汽车市场需求旺盛,上游原材料产线满产却供不应求,下游动力电池企业订单爆满,都在支撑着碳酸锂的价格上涨。”

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为什么要迷信续航里程?快充技术也很关键

2020年,浙江伏打科技有限公司正式发布具有自主知识产权的全球首款具备产业化的Folta-1.2系列高能量快充动力锂离子电芯技术。以中小型乘用车装载50度电量为例,该技术可实现充电5分钟电量从15%到80%,续航可达260公里。 在浙江伏打科技有限公司首席科学家及总经理周小平看来,电动汽车的电池及电池容量不是装载得越多越好。他还举例说,一辆装载50度电的快充电动汽车,5分钟补电至80%可跑260公里;10分钟充电至90%可跑310公里;一辆装载80度电的慢充电动汽车,1小时充电至50%可以跑280公里,3~4小时充电至90%可跑530公里。两者相比,快充的电动汽车少装载30度电,造价比慢充的低得多,且实用性更好。因此,快充是解决电动汽车里程焦虑和降低成本造价,最有效的手段。 为什么会有里程焦虑?在周小平看来,这其实还是快充技术没有解决。“目前,新能源车使用的电池主要是液态电池,包括磷酸铁锂电池和三元锂电池,就是将隔膜浸泡在电解液里,两边是正极负极,充电就是让带电锂离子穿过隔膜和电解液运送到负极材料的过程,现在这个过程比较慢。如果加大电压,电池就会发热甚至爆炸。如果隔膜破裂,电解液流出,也会发热甚至爆炸。” 周小平说,如果快充技术能解决且产业化,500公里续航里程就足够了。用电续航是个平衡问题,就是在续航里程、车重、使用频率和充电桩分布上做一个取舍。 目前,业内也有“换电”商业模式,这是通过装载更多电池来缓解里程焦虑的一个无奈选择。“这里面有很多常识问题,换下来的电池还是要充电的。如果还是慢充,如何跟上换电节奏?电池备份要多少?换电场地要多少备份电池?会不会出现长时间等待换电?如果最终还是要通过快充来解决,那么为什么要换电呢?等等。” 也就是说,从技术上讲,我们不应该去追求续航里程,而应该着手解决的是快充技术问题。“你要知道,锂矿资源也是很有限的,应该节约利用。”

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石墨烯电池技术早已突破,但产业化还有很长一段路

未来,电池技术发展到哪一步,新能源革命才能推进到哪一步。

针对目前电动汽车的“里程焦虑”,行业都寄希望于新材料石墨烯,若能量产,便是变革性的突破。一些车企更是乐此不疲地投入其中。

早在2017年,浙江大学高分子科学与工程学系教授、博士生导师高超团队,就在实验室里研制出了新型铝-石墨烯超级电池模型,该电池理论上不仅能在极短时间内迅速充满电,且使用寿命超长。

“这种超级电池能在零下40摄氏度到120摄氏度的气候条件下正常工作,可以充放电10万次以上。也就是说,人从出生到死亡,用一块电池就够了。”杭州高烯科技有限公司副总经理高明茂说。

杭州高烯科技有限公司创建于2016年,致力于单层石墨烯及其宏观组装材料的研发、生产及技术服务,现已申请石墨烯领域专利近300项,其中发明型专利占比80%,其石墨烯产业链技术和产品包括单层氧化石墨烯、多功能石墨烯复合纤维、石墨烯电热膜、石墨烯导热膜等。

“石墨烯技术已在杭州高烯科技有限公司实现产业化,并在石墨烯复合纤维、石墨烯发热膜等领域得到了突破,但石墨烯电池要从实验室到产业化,还有很长一段路要走。”

目前,市场上有很多石墨烯概念电池,基本上是加入了一些石墨烯添加剂,起到一定的导电作用,但锂电池的核心储能机理并未因石墨烯的加入而改变,因此将添加了少量石墨烯的锂电池称为石墨烯电池并不恰当。“真正的石墨烯电池,还需要时间。”

来源:杭州日报  作者:记者 吴静  编辑:陈东
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