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石墨烯电池能解决电动汽车续航差和充电慢的瓶颈?扯淡!

导读: 石墨烯电池其实并不是真正的电池,而是一种新材料超级电容。其具有功率密度高,循环寿命长以及安全可靠等特点,但是能量密度却是其最大的软肋。

  近日,一条新闻给电动车行业打了一针鸡血,各大新闻媒体也因此兴奋得嗷嗷叫:中科院上海硅酸盐研究所发布消息称,该所联合北京大学、美国宾夕法尼亚大学展开持续攻关,已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯,该材料具有极佳的电化学储能特性,可用作电动车的“超强电池”,充电只需7秒钟,即可续航35公里,相关研究成果已于12月18日发表在世界顶级期刊《科学》上。

  那么,这个新玩意是否能解决电动车续航力差和充电慢的瓶颈问题?我看未必。

  什么是石墨烯电池?

  石墨烯电池其实并不是真正的电池,而是一种新材料超级电容。在此之前,超级电容已经广泛应用于电动车、混动汽车和大功率输出设备等领域,作为一种电化学储能装置,其性能介于传统电容和电池之间,具有功率密度高,循环寿命长以及安全可靠等特点,但是能量密度却是其最大的软肋。

  为了解决这个问题,科研工作者只能在新材料上下功夫。经过多年研究,最后发现氮掺杂有序介孔石墨烯的性能表现最佳,不仅能实现高能量密度和高功率密度,而且还具有无毒环保,体积轻重量小,成本低廉易于规模生产,性能安全可靠,不易燃也不易爆等等优势,实为超级电容之最佳材料,可谓是居家必备,老少咸宜……

  正因如此,氮掺杂有序介孔石墨烯超级电容无论是性能还是成本,都比目前实际应用的所有种类的电池更具优势,且在快速充放电方面更是将锂电池甩出几条街,完全可以替代掉原先的电动车电池组成为新的储能设备。所以,该超级电容被冠以“石墨烯电池”的名头见诸各大媒体。

  然而就本质来说,石墨烯电池并不是真正的电池,如果说超级电容相当于电脑中的内存,电池相当于电脑中的机械硬盘,而石墨烯电池其实就相当于固态硬盘——尽管都有“储存”上的功能体现以及储存容量的限定,但就原理而言,固态硬盘和机械硬盘其实并不是一回事,固态硬盘的工作原理更接近于内存。

  为何石墨烯不能带来电动车革命?

  以特斯拉ModelS为例,满电理论续航里程480公里上下,电池容量为85千瓦时,可用快速充电方式在一小时内充满电;而在快速充电条件下,充电桩的直流输出高达125千瓦时,换句话说就是每小时耗电125度。好了明确了这一点之后,咱们再继续往下掰扯小学水平的数学题。

  如果将特斯拉ModelS的锂电池全部更换为等容量的石墨烯电池,以“充电7秒钟续航35公里”来计算,480公里的续航力只需充电96秒,这个时间不比普通汽车加油耗时慢——其实算上在加油站排队和交费等时间,车主们会发现,自己进加油站加一次油的耗时不止96秒。

  1小时(3600秒)将特斯拉ModelS充满电,充电桩输出是125千瓦时;97秒将特斯拉ModelS充满电,充电桩的输出就是3600÷96×125=4687.5千瓦时,即1小时耗电4687.5度——强调一下,这还只是理论数值!

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