电动汽车发展的正道？石墨烯电池技术

发布时间：2015-12-22 来源：爱卡汽车 作者：张璇 责任编辑：柏丞

在电池技术上，正道集团所选择的技术路线是先发展较为成熟的钛酸锂电池；然后以石墨烯对其加以改进，开发出钛酸锂石墨烯电池；最后研发出更加先进的石墨烯锂硫电池。

钛酸锂电池

正道集团目前的电池产品主要是钛酸锂电池。和常见的磷酸铁锂电池、三元锂电池相比，钛酸锂电池的优势在于：循环寿命长，超过35000次，其它锂电池则小于5000次；工作温度范围广，在-30℃的环境中依然能正常工作；快充能力强，70kWh的电池只需10分钟即可100%充满。但是钛酸锂电池也有其缺点，那就是能量密度低，只能达到80Wh/kg，而三元锂电池的能量密度已经超过了150Wh/kg。

基于钛酸锂电池的特点，正道集团在现阶段主要发展纯电动公交车。它们的纯电动公交车不走寻常路，电池电量为70kWh，续航里程仅有50km上下，可供公交车行驶完单程线路。抵达终点后，利用直流快充桩10分钟充满电，就可重新上路了。

这种设计对电池电量要求低，一方面有效降低了纯电动公交车的采购成本，要知道，续航250km的电动公交车价格一般在200万元以上；另一方面，减少了电池所占用的重量和空间，提高了电动公交车的载客量。同时，这样一来也规避了钛酸锂电池能量密度低的缺点，充分发挥了其循环寿命长、快充能力强的优势。

国家目前对大功率充电站有很多补贴。按照正道集团的设计，在公交车的终点站需要建一座含3个充电桩、6个充电枪的充电站。建站的成本大约是300多万元，而国家的补贴可以达到200多万元，客户只需要花费几十万元。

钛酸锂石墨烯电池

正道集团已经利用其石墨烯技术方面的优势，对钛酸锂电池加以改进，成功开发出石墨烯增强钛酸锂电池。这种电池能量密度增加到了120Wh/kg，快速充电时间则大幅缩短了70%，低温条件下的性能也进一步增强。

石墨烯锂硫电池

锂硫电池是以硫作为正极材料的一种电池，其理论能量密度高达2600Wh/kg。不够，由于硫的导电性差等原因，锂硫电池还存在许多问题。不过，在其中加入石墨烯之后，锂硫电池的能量密度虽然有所降低，但存在的问题都能得到有效的解决，石墨烯锂硫电池或许就是电动汽车的终极解决方案。

在石墨烯锂硫电池的研发上，正道集团与美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）合作建立的UCLA-正道石墨烯研究中心再次发挥了巨大的作用，该中心目前已经制造出了石墨烯锂硫电池样品，能量密度达到了300 Wh/kg。

在今后几年之内，正道集团的石墨烯锂硫电池的能量密度还将持续提升。以此为基础，正道集团也将进入乘用车领域，在2018-2020年正式推出采用增程式混合动力的轿车和SUV产品。

编辑点评：电池是电动汽车的核心，也是解决里程焦虑问题的关键。目前三元锂电池、磷酸铁锂电池的进步是一种量变，而石墨烯电池带来的则将是质变。在众多企业的推动之下，这种质变有望早日到来。

 

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