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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    電動車受石墨烯電池影響多大?

    2021-04-25 ryder

    近日,三星電子(SamsungElectronics)宣傳其研究部門——三星先進技術研究院(SAIT)宣布成功開發出一種“石墨烯球”。依據描述,這是一種“神奇的電池材料”,其容量增加了45%,充電速度比標準鋰電池快5倍(洋溢電僅需12分鐘),堪稱電池行業一大里程碑。


    2004年,英國曼徹斯特大學的研究人員首次成功地分離出了石墨烯。據該大學解析,石墨烯是地球上最薄的材料,比鋼鐵強200倍,同時是世界上“最具導電性的材料”。自此,它成為了鋰電池的理想替代品。


    三星表示,他們的研究提供了“下一代二次電池市場的承諾”,特別是在電動車和移動設備方面。它還說,“標準”鋰離子電池理論上需要至少1個小時才能洋溢電,基于“石墨烯球”材料的電池只需要12分鐘就能洋溢電。而且,電池可以在高達60攝氏度的環境中保持高度穩定性,十分適合做電動車的動力來源。


    三星已經在韓國和美國申請了這項技術的專利。


    SAIT代表項目負責人SonIn-hyuk在一份表明中表示:“我們的研究能夠以合理的價格大量合成多功能復合材料石墨烯。與此同時,在通訊移動設備和電動車市場快速增長的環境中,我們能夠大幅提升鋰電池的性能。


    SAIT與電池制造商三星SDI以及首爾大學化學和生物工程學院的研究人員合作。他們的研究發表在《NatureCommunications》雜志上。


    韓國券商SKSecurities市場分解師KimYoung-woo表示:“這是一項具有多種潛在使用的優秀技術,但石墨烯電池需要很長時間才能實現量產。成功的關鍵在于誰能搶先把技術商業化。大規模加工高質量的電子級石墨烯并非易事。“


    據彭博新能源財經數據,電動車價格需要下降一半以上,才能與一般的內燃機驅動汽車競爭。到2026年,這種情況很可能會發生,到時電池包的成本預計將下降到100美元/千瓦時左右。


    技術競賽


    電池行業的重點已經從從液態電解質的鋰電池轉移到了固態電池,以滿足對更安全、更強大能量存儲的需求。豐田汽車表示,正嘗試努力在2020年左右將該技術商業化,戴森公司表示,將在3年內打造一款利用固態電池驅動的電動車。這家英國公司計劃投資10億英鎊(13億美元)來開發汽車,并且用大致相同的金額來開發固態電池。在電池研發方面,這筆金額將會超過特斯拉。


    主要玩家


    據BNEF稱,日本松下、中國比亞迪、韓國LG化學等是電動車用鋰電池的頂級制造商。鋰鹽加工商StellaChemifa和SociedadQuimicayMineradeChile等公司的股票正迎來上漲。


    隨著電池中金屬利用的需求增加,包括日本的田中化學公司(TanakaChemical)等將受益,這些公司主要是加工和銷售電池存儲設備的組件。


    成本預測


    彭博新能源財經預計,以化石燃料為動力的汽車的均勻成本約為2.8萬美元,到2030年這一數字可能會上升到約3萬美元。為了降低成本取代燃油車,電動車將在將來9年內,預計會依賴電池成本預計下降67%。


    燃料電池


    環保汽車的發展不只是配件的問題。像氫動力車輛使用的燃料電池正在逐漸在中國取得進展。中國政府積極引進外國投資,開發燃料電池包件,同時取消了EV電池和陰極材料電池的海外投資引進。這一舉措有利于減少海外企業對中國形成的競爭,創造“緩沖區”。

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