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8分钟充电至85% “硬核”解读广汽新能源石墨烯快充电池

收藏 评论 时间:2020-06-02 10:39 作者:综合报道 来源:EV世纪

5月13日,广汽新能源对外宣布了关于广汽石墨烯“超级快充电池”研发进展的消息,在引发行业内外的高度关注的同时,也让不少人由衷为中国智造点赞。不过,由于石墨烯技术的超前特性,大众对其了解并不全面。这次,小编就来给大家做个通俗的“硬核”解读。

1、什么是石墨烯?

“铅笔在纸上划过的痕迹,其实就可能是多层石墨烯。”这大概是对石墨烯描述最通俗易懂的解释了,作为一种以碳原子为核心组成的二维碳纳米材料,石墨烯普遍存在于自然界,厚1毫米的石墨就大约包含300万层石墨烯,这也使其难以剥离出单层结构。

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因为特殊的物理性质,石墨烯具备优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源等方面具有重要的应用前景,被称作“21世纪的新材料之王”。

2、从实验室走向量产

虽然石墨烯是一种宝贵的未来革命性材料,但要掌握相关的制备技术其实难度非常大。目前常见的石墨烯粉体生产提取的方法,有机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法,薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)等等。这些方法普遍存在一个问题,就是需要严密的实验室环境做支持,并且一次只能小规模的提取。

而作为国内最早进行石墨烯商业化研发的企业之一,广汽集团则掌握了自主研发的三维结构(3DG)石墨烯制备技术,这种技术制备的3DG石墨烯粉体在比表面积上优势明显,据悉,广汽《三维结构石墨烯及其碳源自模板催化热解制备法》现已申请发明专利。这使得广汽在石墨烯材料及石墨烯快充电池领域的应用具有极强的先发优势和极高的技术储备。

据了解,广汽掌握的3DG公斤级小试制备技术,已初步完成吨级中试产线的工艺设计和产线布局,在新能源领域及复合材料领域具有一定的应用研究及开发成型能力。随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快,基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。

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3、广汽新能源石墨烯超级快充电池

说了这么多石墨烯材料的事,我们再说回广汽新能源发布的石墨烯超级快充电池。当前,国家正在大力发展新能源汽车产业,新能源车具有加速快、智能化程度高、使用成本低等优势,但充电速度比之燃油车加油的速度还显得不够快,是制约产业发展的障碍之一。石墨烯材料所具备的优异电学特性有望彻底解决这一难题。

利用石墨烯出色的导电性能,将其添加到锂电池的正极材料中,使纯电动车的充电速度成倍提升。目前市面上的锂电池支持的充电倍率只有1.3C,而广汽新能源所研发的石墨烯快充电池则具备6C快充能力,8分钟就能充电至85%,实现和燃油车加满一箱油的时间相当。

小贴士:“C”是充电倍率的单位,代表了充电速度。举个例子,容量为30度电KW/h的电池,以30KW的功率充电,则此时充电倍率为1C,充满电需要1小时。如果充电倍率提升为2C则30分钟就能充满,6C则只需要10分钟。

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随着石墨烯超级快充电池技术的应用,大功率充电桩的建设也势在必行,2020全国两会上,国家宣布将重点支持“两新一重”建设,加快充电基础设施建设,推动智能网联新能源汽车的普及。加上相关部门和地方政府的大力扶持,石墨烯超级快充电池技术将驶入大众的生活,改变下一代的出行方式,这无疑值得期待。

作者:综合报道
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