充电8分钟，续航800公里，这样的广汽埃安我想要一打
2021年刚起了个头，电动汽车好像一下子斩断了续航焦虑。
短短1周内，3家中国车企相继宣布，我们的车，将要实现1000公里续航了。
1月9日，蔚来发布首款轿车ET7，称搭载150度全新固态电池包版本的NEDC续航将超过1000公里。
蔚来ET7
1月13日，智己汽车宣布，两款量产定型电动车的115度动力电池，采用了上汽集团和宁德时代共同开发的“掺硅补锂”技术电芯，续航接近1000公里。
智己汽车发布会上提到电池技术
续航1000公里，听上去很夸张，但蔚来和智已的电池技术方向，业内都说可行，而且两家都留有余地，蔚来说超1000公里续航的ET7，预计要在2022年第四季度才开始交付，智己则说受限于成本，掺硅补锂电池短期不会落地，会在未来五年内陆续推向市场。
智已纯电动轿车
可是到了1月15日，广汽埃安突然跳了出来，在微博上官宣“石墨烯基电池即将量产”。
“NEDC续航1000公里，不用等到明年”的宣传口号，一看就是冲着蔚来和智己去的。
广汽埃安官方微博的宣传
再仔细一看海报，“石墨烯基超级快充电池”、“8分钟可充满80%”、“让充电像加油一样便捷”、“NEDC续航1000公里”，每一个关键词都看得人血脉贲张，恨不得马上给自己来辆广汽埃安。
广汽埃安的宣传图片
业内权威质疑车企是骗子
然而，1月16日，广汽埃安官宣完好消息才过了一天，就有人出来公开质疑，而且还是业内的重量级人物。
中国电动车百人会论坛上，中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高直言：“如果有人告诉你，这个车能跑1000公里，几分钟能充满电，还很安全，成本又很低。以目前的技术来讲，他一定是骗子。”
欧阳明高在做演讲
欧阳明高没有具体点名，到底哪家企业是骗子，但凡看过海报的人，很快自动对号入座了。
1月17日，同样参加这次论坛的广汽埃安总经理古惠南回应，续航1000公里的车在今年肯定会出现，但是成本不会低，快充也是肯定要出的，而且还要解决充电桩的问题。
广汽埃安总经理古惠南
1月18日，事情又出现反转，广汽集团发布公告称，石墨烯基超级快充电池与长续航硅负极电池，是两种不同的电池技术，分别搭载在广汽埃安的两种车型上。
也就说，广汽埃安发布的同一张海报上，8分钟充满80%，说的是石墨烯基电池，1000公里续航，说的是硅负极电池，根本不是把两种技术放在同一款电池上。
广汽发布的公告
即便如此，这两款电池也都不得了，且不说1000公里续航的硅负极电池，如果石墨烯基电池真能在8分钟充满80%，也称得上是革命性技术了，问题是，广汽埃安的石墨烯技术靠谱吗？
还好，现在是2021年了，大家也许不知道什么是硅负极，但提起石墨烯，都是略懂略懂。
广汽埃安将搭载石墨烯基电池的AION V
三星华为都入过石墨烯的坑
石墨烯这种新材料，其实是常见矿物质石墨的一个原子层——由一层碳原子排列成六角形或蜂窝状晶格组成。
提取石墨烯，难就难在怎么把它从石墨中剥离出来，因为1mm厚的石墨里大约就包含300万层石墨烯。
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖络，从高定向的热解石墨中成功分离出了石墨烯。
实验室中，石墨烯的独特性能大大超过石墨，硬度可以达到金刚石的20倍，且电导率和导热性也比石墨高得多，堪称目前世界上电阻最小的纳米材料。
这一发现震撼了科学界，两位科学家也因此获得诺贝尔物理学奖。
此后，石墨烯被媒体宣传为“有史以来最强的材料”，被视作有可能从根本上改变电动汽车和电子消费设备电池的革命性材料。
与此同时，关于石墨烯电池的“神话”也开始盛行。
2014年，一家西班牙公司宣布研发出全球首件石墨烯聚合材料电池，可以实现“单次1000公里续航，完全充电仅需8分钟，寿命是锂电池的两倍。”
时至今日，这块电池依然还在PPT上。
2017年底，三星也递交了石墨烯电池专利，并展示了一个名为“石墨烯球”的技术，号称能让电池容量增加45%，充电速度提高5倍，可以在12分钟内充满电。
四年过去了，三星也没拿出一款真正的石墨烯电池。
2019年底，有消息称华为P40 Pro将采用石墨烯电池技术，当时华为法国官方推特账号转发了这一消息，并称华为P40 Pro有望成为全球第一款石墨烯电池手机。
受此消息影响，国内石墨烯概念股纷纷大涨，可是事情在3天后就迎来反转，华为法国官方删除了这条推特，并承认这是假新闻，最终华为P40也并没有搭载石墨烯电池。
总之，石墨烯成功制备迄今过去十多年，全世界的期望一直很丰满，现实中的应用却始终很骨感。
如今，所谓的石墨烯技术电池，都是将石墨烯作为导电添加剂，添加到传统锂电池的正负极中，或对电极材料进行复合改性处理，提高电极导电性和充放电倍率。
小米10的电池和雅迪电动车的电池，都应用过石墨烯，但电池核心储能机理，并未因石墨烯的加入而改变，石墨烯并未超出常用碳材料的作用范畴，自然算不上真正的石墨烯电池。
而在汽车动力电池行业，早在2017年中旬，比亚迪和国轩动力电池，都已实现将石墨烯作为电池导电添加剂的大规模应用，但如今广汽埃安却将石墨烯拿出来作为宣传点，难免有挂羊头卖狗肉的嫌疑。
为什么石墨烯电池会沦为噱头
电池的命名，一般遵循“正极-负极活性材料”的规则，锂离子电池充放电时，成流反应是锂离子在正负极材料中嵌入和脱出的贡献，因此被命名为“锂电池”。
假如一块电池被命名为石墨烯电池，那么主要电极材料自然应该是石墨烯。
不幸的是，石墨烯具有比表面积高、稳定性差等本征特性，因此用作电池电极时有一处致命伤——能量密度不达标。
2014年，《Scientific Report》刊载过一项“全石墨烯电池”的实验，这块电池是真正的石墨烯电池，正极是表面官能化的石墨烯材料，负极是还原氧化石墨烯，实验结果表明，电池确实实现了超高倍率的充放电，但能量密度仅为130Wh/kg。
如果整合到电池包中，全石墨烯电池的能量密度还将进一步降低，而眼下比亚迪的磷酸铁锂刀片电池，能量密度都有140 Wh/kg，也就是说，全石墨烯电池的续航能力会让人很焦虑。
即便有人性子急，愿意为快充速度牺牲续航里程，他很可能也买不起石墨烯电池。
石墨烯是论克卖的，高品质单层石墨烯每克卖数千元甚至数万元，就按5000元/克算，换算成吨，就是50亿元/吨。
要知道，目前三元锂电池正极材料中最昂贵的钴，每吨价格尚未突破35万元/吨，就已经让汽车厂家叫苦不迭，一窝蜂跑去研发无钴电池了。
退一万步说，假设广汽真的掌握了低成本制备石墨烯的工艺，并且按照古惠南的说法，石墨烯基的快充技术，会率先搭载在广汽埃安AION V上，实现8分钟充满80%电量。
要知道，AION V的电池能量是80千瓦时，如果要在8分钟充满80%电量，那么充电桩的功率需要达到480千瓦。
市面上的电动汽车充电桩功率是多少呢？特斯拉第3代超级充电桩，最高功率也才250千瓦，至于家用交流慢充桩，大部分功率只有7千瓦……
如果充电桩功率太低，石墨烯导电速度再快也是白搭，8分钟充满80%电量，哪怕不考虑成本，也需要牺牲续航、提供超级充电桩等前提条件……
总之，如广汽埃安所说，不用等到明年，一切就能水落石出。
Electrive：German-Dutch research for 1,000-km battery
Scientific Report ：All-graphene-battery: Bridging the gap between supercapacitors and lithium ion batteries.
《广州汽车集团股份有限公司关于相关技术的说明》
文 | 黄天然 张超
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