为你详解广汽的“石墨烯”电池,究竟是什么?

上周锂电板块刚刚被蔚来所谓的“固态电池”伤害过一次。

这周,广汽集团又抛出石墨烯电池。

这什么新东西???

且看以下分析。


不愿细看枯燥文字的可以直接跳到后面大字提示的本文重点段落。

或者,我先把重要结论总结一下:

石墨烯电池,是指石墨烯作为电池的主体材料,如,

直接替代石墨,成为电池负极材料。

直接替代隔膜,成为新的隔膜材料。

这样的电池才能称为石墨烯电池。


但是,广汽集团发布的是石墨烯基电池,

石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。

并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。

所以,这不是石墨烯电池,只能称为石墨烯基电池。

对现有的锂电池产业链条没有太大影响。


1.

石墨烯锂电池在正极材料中的应用

石墨烯储锂电位太低,它的储锂平台在零点几伏。

正极材料中一般电极电位都在3.4以上,

这时石墨烯没有储锂性能,石墨烯只能起到导电作用。

所以,石墨烯在正极材料中,主要是作为导电剂。

因为传统正极材料里的导电剂就是石墨。

将传统石墨导电剂替换为石墨烯导电剂,可以提高锂电池的电化学性能,提高电极材料乃至电池整体的热传导性能。

这样,将石墨导电剂改良为石墨烯导电剂的正极材料,我们都称为 石墨烯三元材料。

石墨烯改性三元材料在倍率性能和循环稳定性方面明显优于传统三元材料,能够大幅提高新能源汽车的续航里程。三元正极材料的投产,将大大提高锂电池的倍率性能,降低了锂电池的内阻,进而从材料上解决电池续航时间短的瓶颈问题,可满足国内国际动力汽车锂电池亟需的技术及规模需求。

2.

石墨烯在负极材料中的应用
目前锂电池常用的负极材料是石墨,用石墨烯作负极材料的优势有:

(1)石墨烯导电性能好,耐腐蚀,用作负极材料可以增强活性物质与集流体的导电性;

(2)石墨烯片层作为单层二维结构,原则上不存在体积膨胀,所以结构稳定,充放电快,循环性能好;

(3)纳米颗粒原位法合成于石墨烯表面形成基复合材料,通过控制其生长颗粒的尺寸,从而缩短锂离子和电子扩散距离,改善材料的倍率性能;

(4)纳米颗粒均匀覆盖在石墨烯表面,一定程度能防止石墨烯片层聚合和电解质浸入石墨烯片层,导致电极材料失效。

因此,近两年来石墨烯基纳米复合材料,如石墨烯/碳纳米管、石墨烯/碳60(C60)、石墨烯/无机纳米粒子等复合材料被广泛地应用于锂电池负极材料研究。通过纳米粒子与石墨烯之间的有效复合,可有效阻止石墨烯片之间的叠合/团聚,有利于锂离子的嵌脱。


石墨烯具有大的比表面积、良好的机械性能和导电性、高的化学稳定性,使其有望解决锂离子电池面临的有效比容量低、倍率性能差(大电流充放电)、循环寿命短、一定条件下安全性能差等问题。

部分内容节选自此文:网页链接



好本文的重点来了:


广汽集团发布的图片上,给出了两个关于最新电池的信息:

1.石墨烯基 超级快充电池

2.硅负极电池。

呵呵,石墨烯电池 和 石墨烯基电池,中间这个“基”,带来的差别可能是巨大的。



石墨烯“基”电池,

究竟是个什么,其实就是把石墨烯预涂材料,涂抹在电池金属箔上,

通过石墨烯优秀的导电、散热性能,让电池充放电速度更快,寿命更持久。



见图,下图是没有预涂石墨烯材料的金属箔:

正负极材料就像立在金属箔上的鸡蛋,每个鸡蛋只有一个点和金属箔接触。

这样的后果就是充放电性能很差。



如果预涂了石墨烯材料呢?

见图,下图是预涂了石墨烯材料的金属箔。
正负极材料如同被石墨烯包裹起来和金属箔充分接触,充放电性能大幅提升。

本段内容引用自:网页链接


所以,广汽虽然很高调,但是也不敢称自己的电池是石墨烯电池,而是称为:石墨烯基超级快充电池。

这个“基” 字,就是玄机所在。

这种技术在手机电池上已经广泛应用了,并非新鲜事物。


必须肯定一点,广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!!!

因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。这就是很牛的事情!!!!




广汽披露的另一个信息点就是:硅负极电池。

硅负极材料的资料如下:

纳米硅材料由于巨大的理论储锂比容量、较合适的嵌锂电位、在电解液中的稳定性,是很适合用于锂离子电池负极。

但是,纳米硅材料用于电池负极有两大挑战:

1.
在充放电过程中,由于硅与金属锂的合金化和去合金化作用,导致硅材料体积巨大变化,从而极大降低了SEI膜的稳定性以及缩短了电池的工作寿命。

2.
由于硅在自然界中通常是以硅酸盐、硅氧化物的形式存在,如何开发出简易的合成方法得到纳米硅材料,降低纳米硅材料的制备成本,也是硅纳米材料能否商业化应用的重要研究课题。


不知广汽的硅负极电池,和上面的硅负极概念是否是同一个。

如果真的有技术突破,那也是很值得赞赏的!!!






由以上分析可见,除了硅负极这块技术还无法下结论,广汽集团的最新电池技术,其实对锂电行业的整体冲击有限。

除了硅负极这块,其他是没有新鲜东西的。


所以,结论是:


1.

石墨烯基电池,是在现有电池的现有结构上,加上了石墨烯预涂层,提高了导电性能。并没有改变现有电池的结构,也没有改变现有电池的成分。对现有的锂电池产业链条没有太大影响。

2.

另外,手机的超级快充技术,是需要配合大功率的充电器才能实现的。

所以,广汽这个新电池技术,背后受影响最大不是电池产业链,而是充电桩产业链。呵呵,是不是个啼笑皆非的结果。

3.

广汽的石墨烯基电池技术,虽然没有新的东西,但是广汽能把这个技术做到可以商业化量产的程度,也是很牛的!因为石墨烯材料是非常贵重的材料,广汽集团能做到量产的程度,那么,就说明广汽集团已经掌握了降低成本的手段。

另外,硅负极技术,还需要广汽来为我们揭秘。





最后,有大量企业在石墨烯电池材料上奋力研究,如我们经常提到的$格林美(SZ002340)$ 

相信在大家的努力下,最终会将石墨烯技术普及到每一块电池上。


$广汽集团(SH601238)$ 

$宁德时代(SZ300750)$ 

本文只是技术贴,不是投资建议,依此入市,风险自担。           

雪球转发:49回复:126喜欢:94

精彩评论

分三步走01-16 10:32

1000公里续航和石墨烯基电池是两个电池,并不能二者兼得,石墨烯基是现有技术提高充电速度,问题是现在充电速度主要在高压平台,800v电压平台,350kw充电功率是电网端能实现的目标,8分钟充40度电,只要桩端能实现,这个对800V电压平台并不难,不需要什么石墨烯基,充电速度想再提高一倍,那还得看电网端,目前瓶颈也不在电池端。1000公里是硅基负极,是将来发展方向,也就是一个PPT,需要2年后实现,这本身就是电池发展的趋势,2021年700+公里,2022年800+,2023年900+。跟蔚来一样不搞电池的把电池的预期目标提前放出来,博眼球。广汽为了转债,蔚来为了融资,异曲同工。

流氓周结论阿01-15 23:44

低估其实只要是个消息就能升天,看完这位大哥的分析,其实广汽的石墨烯就是个增加接触面积的电池,没啥新技术,但是不重要,找点概念,拉两个涨停到18,可转债就能强转了,配合着股权激励解禁和当时定增三年成本15块没吃到肉的机构撤退还是没问题的!

浩子n8g01-16 10:08

就广汽那二傻子能发现石墨烯低成本量产的技术早800年就开始吹了,不是去争取诺奖吧拼个国家科技一等奖问题不大,也不知道广汽大哥是打算在电池里面加1g还是2g石墨烯啊,反正是要有,就是石墨烯了嘛,让我想到有辛巴,燕窝嘛,只要有0.几燕窝酸它就是燕窝了,哈哈

Leo牛01-16 09:28

写此文的初衷:
广汽发布消息后,我看了看雪球评论,大部分都在讨论“石墨烯”而没有注意到那个“基”字。
还有一部分评论说,宁德时代、比亚迪,它们下周要完蛋了……等等。
大部分评论是误读和满满的对高价股的“幸灾乐祸”。
其实,大可不必如此,因为不要恨这些高价股,还应该感谢它们:茅台、比亚迪、宁德时代……这些各个行业的龙头,它们正在为股市拓展出空间。
回头分析A股的每一轮牛市大行情,每次都是第一梯队的龙头们大幅上涨,涨到让人惊讶的程度,为二线梯队们打开了上涨空间。
第一梯队,在高位横盘震荡的时候,就是第二梯队发力上攻的机会……
等第二梯队走完,第三梯队开始上攻………………
最后,第一梯队调整到位了,又开始拓展空间……
………………………………
这样轮换几回,一轮A股的大牛市就走出来了。


站在大局观的角度讲:
宁德时代这样的权重,对创业板影响极大,如果大家希望它下跌,那么它大概率会是带着创业板一起掉头向下的。
创业板向下走了,主板还能坚持多久???
最后全部垮掉,这是大概率事件。
全跨了,大家手里的股票还是独善其身吗???
所以,必须维护股市生态。

所以,就有了此文。
所以,要理清楚,石墨烯基技术,是不会撼动整个行业的,
这样的电池,最终还是要宁德时代这些大厂来制造出来。
技术会迅速普及,包括比亚迪们,它们将来也是技术的受益者。
最终,广汽集团肯定是最大的赢家,在它的引领下,整个市场生态都会健康发展。

老谭1767474279701-15 21:06

牛兄够努力,点赞

全部评论

chaoda01-24 16:51

公开信息,请认真研究。

浩子n8g01-21 21:29

你连石墨烯市场价格都不知道说鸡毛,有病

chaoda01-21 20:48

所以快充不是什么车型都可以上,改动的东西不少

chaoda01-21 20:47

你不觉得你的计算很可笑?

chaoda01-21 20:46

脑子进水了。怎么算?成本增加了百分之5到8。那里来个1600?最少也4000吧。而且是市面1成的成本。要是别人就是40000元的石墨烯。别人用不起!广汽用得起!