2021年剛起了個頭，電動汽車好像一下子斬斷了續航焦慮。
短短1周內，3家中國車企相繼宣佈，我們的車，將要實現1000公里續航了。
1月9日，蔚來發布首款轎車ET7，稱搭載150度全新固態電池包版本的NEDC續航將超過1000公里。
蔚來ET7
1月13日，智己汽車宣佈，兩款量產定型電動車的115度動力電池，採用了上汽集團和寧德時代共同開發的“摻硅補鋰”技術電芯，續航接近1000公里。
智己汽車發佈會上提到電池技術
續航1000公里，聽上去很誇張，但蔚來和智已的電池技術方向，業內都説可行，而且兩家都留有餘地，蔚來説超1000公里續航的ET7，預計要在2022年第四季度才開始交付，智己則説受限於成本，摻硅補鋰電池短期不會落地，會在未來五年內陸續推向市場。
智已純電動轎車
可是到了1月15日，廣汽埃安突然跳了出來，在微博上官宣“石墨烯基電池即將量產”。
“NEDC續航1000公里，不用等到明年”的宣傳口號，一看就是衝着蔚來和智己去的。
廣汽埃安官方微博的宣傳
再仔細一看海報，“石墨烯基超級快充電池”、“8分鐘可充滿80%”、“讓充電像加油一樣便捷”、“NEDC續航1000公里”，每一個關鍵詞都看得人血脈賁張，恨不得馬上給自己來輛廣汽埃安。
廣汽埃安的宣傳圖片
業內權威質疑車企是騙子
然而，1月16日，廣汽埃安官宣完好消息才過了一天，就有人出來公開質疑，而且還是業內的重量級人物。
中國電動車百人會論壇上，中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高直言：“如果有人告訴你，這個車能跑1000公里，幾分鐘能充滿電，還很安全，成本又很低。以目前的技術來講，他一定是騙子。”
歐陽明高在做演講
歐陽明高沒有具體點名，到底哪家企業是騙子，但凡看過海報的人，很快自動對號入座了。
1月17日，同樣參加這次論壇的廣汽埃安總經理古惠南迴應，續航1000公里的車在今年肯定會出現，但是成本不會低，快充也是肯定要出的，而且還要解決充電樁的問題。
廣汽埃安總經理古惠南
1月18日，事情又出現反轉，廣汽集團發佈公告稱，石墨烯基超級快充電池與長續航硅負極電池，是兩種不同的電池技術，分別搭載在廣汽埃安的兩種車型上。
也就説，廣汽埃安發佈的同一張海報上，8分鐘充滿80%，説的是石墨烯基電池，1000公里續航，説的是硅負極電池，根本不是把兩種技術放在同一款電池上。
廣汽發佈的公告
即便如此，這兩款電池也都不得了，且不説1000公里續航的硅負極電池，如果石墨烯基電池真能在8分鐘充滿80%，也稱得上是革命性技術了，問題是，廣汽埃安的石墨烯技術靠譜嗎？
還好，現在是2021年了，大家也許不知道什麼是硅負極，但提起石墨烯，都是略懂略懂。
廣汽埃安將搭載石墨烯基電池的AION V
三星華為都入過石墨烯的坑
石墨烯這種新材料，其實是常見礦物質石墨的一個原子層——由一層碳原子排列成六角形或蜂窩狀晶格組成。
提取石墨烯，難就難在怎麼把它從石墨中剝離出來，因為1mm厚的石墨裏大約就包含300萬層石墨烯。
2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖絡，從高定向的熱解石墨中成功分離出了石墨烯。
實驗室中，石墨烯的獨特性能大大超過石墨，硬度可以達到金剛石的20倍，且電導率和導熱性也比石墨高得多，堪稱目前世界上電阻最小的納米材料。
這一發現震撼了科學界，兩位科學家也因此獲得諾貝爾物理學獎。
此後，石墨烯被媒體宣傳為“有史以來最強的材料”，被視作有可能從根本上改變電動汽車和電子消費設備電池的革命性材料。
與此同時，關於石墨烯電池的“神話”也開始盛行。
2014年，一家西班牙公司宣佈研發出全球首件石墨烯聚合材料電池，可以實現“單次1000公里續航，完全充電僅需8分鐘，壽命是鋰電池的兩倍。”
時至今日，這塊電池依然還在PPT上。
2017年底，三星也遞交了石墨烯電池專利，並展示了一個名為“石墨烯球”的技術，號稱能讓電池容量增加45%，充電速度提高5倍，可以在12分鐘內充滿電。
四年過去了，三星也沒拿出一款真正的石墨烯電池。
2019年底，有消息稱華為P40 Pro將採用石墨烯電池技術，當時華為法國官方推特賬號轉發了這一消息，並稱華為P40 Pro有望成為全球第一款石墨烯電池手機。
華為法國官方推特發佈P40 Pro石墨烯電池消息
受此消息影響，國內石墨烯概念股紛紛大漲，可是事情在3天后就迎來反轉，華為法國官方刪除了這條推特，並承認這是假新聞，最終華為P40也並沒有搭載石墨烯電池。
總之，石墨烯成功製備迄今過去十多年，全世界的期望一直很豐滿，現實中的應用卻始終很骨感。
如今，所謂的石墨烯技術電池，都是將石墨烯作為導電添加劑，添加到傳統鋰電池的正負極中，或對電極材料進行復合改性處理，提高電極導電性和充放電倍率。
小米10的電池和雅迪電動車的電池，都應用過石墨烯，但電池核心儲能機理，並未因石墨烯的加入而改變，石墨烯並未超出常用碳材料的作用範疇，自然算不上真正的石墨烯電池。
而在汽車動力電池行業，早在2017年中旬，比亞迪和國軒動力電池，都已實現將石墨烯作為電池導電添加劑的大規模應用，但如今廣汽埃安卻將石墨烯拿出來作為宣傳點，難免有掛羊頭賣狗肉的嫌疑。
為什麼石墨烯電池會淪為噱頭
電池的命名，一般遵循“正極-負極活性材料”的規則，鋰離子電池充放電時，成流反應是鋰離子在正負極材料中嵌入和脱出的貢獻，因此被命名為“鋰電池”。
假如一塊電池被命名為石墨烯電池，那麼主要電極材料自然應該是石墨烯。
不幸的是，石墨烯具有比表面積高、穩定性差等本徵特性，因此用作電池電極時有一處致命傷——能量密度不達標。
2014年，《Scientific Report》刊載過一項“全石墨烯電池”的實驗，這塊電池是真正的石墨烯電池，正極是表面官能化的石墨烯材料，負極是還原氧化石墨烯，實驗結果表明，電池確實實現了超高倍率的充放電，但能量密度僅為130Wh/kg。
如果整合到電池包中，全石墨烯電池的能量密度還將進一步降低，而眼下比亞迪的磷酸鐵鋰刀片電池，能量密度都有140 Wh/kg，也就是説，全石墨烯電池的續航能力會讓人很焦慮。
即便有人性子急，願意為快充速度犧牲續航里程，他很可能也買不起石墨烯電池。
石墨烯是論克賣的，高品質單層石墨烯每克賣數千元甚至數萬元，就按5000元/克算，換算成噸，就是50億元/噸。
要知道，目前三元鋰電池正極材料中最昂貴的鈷，每噸價格尚未突破35萬元/噸，就已經讓汽車廠家叫苦不迭，一窩蜂跑去研發無鈷電池了。
退一萬步説，假設廣汽真的掌握了低成本製備石墨烯的工藝，並且按照古惠南的説法，石墨烯基的快充技術，會率先搭載在廣汽埃安AION V上，實現8分鐘充滿80%電量。
要知道，AION V的電池能量是80千瓦時，如果要在8分鐘充滿80%電量，那麼充電樁的功率需要達到480千瓦。
市面上的電動汽車充電樁功率是多少呢？特斯拉第3代超級充電樁，最高功率也才250千瓦，至於家用交流慢充樁，大部分功率只有7千瓦……
如果充電樁功率太低，石墨烯導電速度再快也是白搭，8分鐘充滿80%電量，哪怕不考慮成本，也需要犧牲續航、提供超級充電樁等前提條件……
總之，如廣汽埃安所説，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.
《廣州汽車集團股份有限公司關於相關技術的説明》
文 | 黃天然 張超
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