石墨烯电池是由碳原子组成的单原子平面薄膜,厚度仅为0.34纳米。它们是世界上已知最薄和最强的纳米材料,具有良好的透光性和折叠能力。石墨烯是世界上最具导电性的材料。在传统手机锂电池中加入石墨烯复合导电粉,可以提高电池的充放电性能和循环寿命。安全稳定,新型石墨烯聚碳酸酯电容电池,用射钉枪充满电后,使其短路,没有反应;放在火上也不会爆炸。
工艺特性的不兼容性和石墨烯的大比表面积会给锂离子电池的分散、均质等现有工艺带来很多工艺问题;循环寿命是指电池充满电和放电的次数,是衡量电池寿命的标准。一般来说,一个典型的铅酸电池的循环寿命只有500次左右。磷酸铁锂电池是1500-2000次,三元锂是1000-1500次。石墨烯是800-1000次。
如果是纯石墨烯电池,在各方面的性能都比电动汽车锂电池好。不过,考虑到目前的石墨烯电池产品只是部分使用了石墨烯技术,其性能应该与锂电池相当。在价格方面,从天能、超威和劲球推出的电池产品来看,两种电池的价格差距不是很大。但需要注意的是,石墨烯电池在电动汽车中比锂离子电池更稳定、更安全,所以选择石墨烯电池有更多优势。
我们来看看石墨烯电池。它是一种新能源电池,利用了锂离子在石墨烯表面和电极之间的快速和大量移动。该电池最大的优势是可以容纳大量的电力,这意味着它可以有最多的电池寿命。此外,这种电池还有一个主要优点是充电时间快,支持快速充电。它们的重量是传统铅酸电池的一半,寿命比锂离子电池长。但是,石墨烯电池也有一个缺点,那就是由于目前市场上的石墨烯电池并不是纯石墨烯电池,而只是使用了部分石墨烯技术,所以在性能上有轻微下降。此外,石墨烯电池的制造工艺也很苛刻。
石墨烯电池冬天续航减一半
宏泰新能源石墨烯电池性能还可以,单从使用角度而言,石墨烯电池完全能胜任锂电池在电动车中所起的作用,它有着更大的存储容量以及更快的充电速度,并且在高温下也比锂电池更为耐用。因此,石墨烯电池作为电动车电池是毫无问题的。虽然在诸多理论性能方面石墨烯电池相比锂电池更为出色,但各种因素的限制,它依然无法取代锂电池于电动车的地位。首先石墨烯电池的造价极为高昂,作为原材料的高导电石墨烯目前1克售价高达600元,被称作“黑金子”的石墨烯电池多应用在航空航天以及移动设备等领域,亲民的电动车只能对其望而兴叹。其次,石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟,目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步,石墨烯电池投入电动车市场在中短期内很难实现。
石墨烯电池冬天续航不至于会减一半,续航下降在20~30%左右。
虽然石墨烯电池并非真正意义上的石墨烯电池,仍然属于铅酸电池的类型,但是铅酸电池的升级,在电解液中加入了石墨烯材料,使得电池性能更强,不仅使用寿命更长,而且耐低温效果还非常的好。
比如雅迪TTFAR石墨烯三代plus电池,采用了全新高活性超大板栅设计,不仅容量提升了30%,而且采用高活性电解液技术,即使在-20度的环境下,也能够正常骑行,不畏惧严寒。
所以石墨烯电池,受温度的影响比较小,即使在寒冷的冬天里,也可以正常的充放电,电动车续航里程几乎不受影响。
石墨烯电池的应用
随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快,基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。
另一方面,新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。之前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米图层的柔性光伏电池板,可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本,这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。
由于高导电性、高强度、超轻薄等特性,石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。前不久美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器,就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。