动力电池期待奇点时刻:石墨烯叶片无钴电池三大技术路线共同迎接突破
燕文汽车公司给王硕奇开车。
这几天，动力电池领域新闻不断。
这些声音影响着消费者和资本市场。
5月13日，广汽集团旗下广汽新能源宣布，今年年底，石墨烯电池量产研发终于将从实验室走向实车，广汽新能源爱安车型将搭载相关技术成果。
“基于广汽三维石墨烯(3DG)材料研发的‘超快速充电电池’已完成电芯、模块、电池封装样件测试，并已加载整车进行大功率充电测试。电池寿命和安全性都达到了使用标准。
据测试，“超级快充电池”可以在短短8分钟内将电池充电至85%，充电时间相当于传统燃油车的加油时间。"
5月11日，当代安培科技股份有限公司举行2019年度业绩网上说明会。说明会上表示，无钴电池技术研发成功，意味着电池成本将进一步降低。
16年4月，特斯拉发布的一项新专利显示，其寿命为1万英里的电池得到进一步开发。
这项专利描述了一种新型锂电池，可以提高电池质量，延长电池寿命，甚至节省成本。该专利名为“合成镍钴铝电极的方法”。
3月29日，比亚迪正式推出blade电池。在发布会上展示了电池最怕的针刺试验，并声称刀片电池具有安全性高、续航时间长、寿命长的特点，将把动力电池的发展路线拉回安全的正确道路。(见:刀片电池:新能源领域的一大步，王传福的一小步)。
四家新能源公司在今年上半年前后发布了三种完全不同的电池技术，而新技术所要解决的问题恰恰说明了新能源目前的困境。
充电很慢，
短暂的生命，
不安全，
成本高。
而广汽鑫源与特斯拉、比亚迪、当代安培科技有限公司合作推广的电池技术，恰好完美解决了上述四大缺陷。(“这是我听过的最直接最震撼的关于电动车电池安全的解释，但这不代表电动车没有未来”)
动力电池的奇点时刻真的来了吗？
石墨烯的商业前景还是未知数。
2010石墨烯的发现者获得诺贝尔物理学奖。
石墨烯从此成为一个突出的流派。
2017年，工信部制定了《材料领域科技创新“十三五”规划》，将石墨烯材料技术列为重点发展领域。
不可否认的是，“石墨烯”这个名词正越来越频繁的出现在我们的生活中。因其超轻、超高强度、超高导电性，被认为是提高电池充电速度、推动动力电池技术进步的重要技术。
近年来，越来越多的企业加入石墨烯电池的R&D和制造阵营，但只闻其“声”，未见其“物”。
而且越是值得期待的产品，越容易被炒作成石墨烯的技术。严格意义上来说，我们今天能买到的消费品对石墨烯的应用还是零。
2014据特斯拉创始人兼首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)称，特斯拉已经准备好升级Model S、即将推出的Model X跨界车以及平价电动车Model 3的性能。我们汽车的续航里程可能会超过500英里。当时他在接受英国汽车周刊Auto Express采访时是这样说的。
不过，马斯克并未透露这一计划的细节，但据多家媒体报道，由石墨烯制成的“超级电池”可能是特斯拉实现这一计划的关键。如果仔细搜索国外的几篇相关报道，却无一例外的都说消息来源于中国媒体报道。
最近的炒作还包括华为的P40将搭载石墨烯电池，但至今未能实现。
事实上，国际锂电池学术界和工业界并没有所谓的“石墨烯电池”。维基百科中没有对“石墨烯电池”或“石墨烯锂离子电池”这两个术语的解释。
目前，几乎所有商用锂离子电池都采用石墨负极材料。在正极性能差不多的情况下，锂离子电池的性能很大程度上取决于正极材料，所以现在的锂离子电池也有被正极称呼的习惯，比如磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池、三元电池等等。
因此，石墨烯在电池中的应用可能是正面的，也可能是负面的，而且由于石墨烯的成本是以前材料的几千倍，没有厂商会把一个电极的材料全部换成石墨烯，所以基本没有石墨烯电池，只有“掺杂石墨烯的锂离子电池/铅酸电池”存在。
由于广汽新能源尚未公布技术细节，在广汽新能源爱安车型将搭载的“超级快充电池”中，石墨烯是作为主料还是添加剂出现，仍是个谜。
目前，只有三星宣布开发石墨烯电池，但一些批评人士指出，三星的方法和原材料决定了这不能成为工业化的解决方案。
另外，石墨烯最大的问题是成本和技术。另外，手机电池和汽车动力电池在体积难度上还是有区别的。目前仍然没有成熟的学术解决方案。
所以广汽新能源的“超级快充电池”难免让人生疑。厂商拿出测试车或手机来宣称充电速度极快，并不难。石墨烯真正的难点在于成本和可靠的商业化技术突破。
根据现有条件，石墨烯产业化前景依然渺茫。
快充和安全是一对矛盾。解决了这个问题的企业可以通过专注于电池本身而不是生产汽车来成为当今汽车行业的关键人物。
我们不排斥想象，但残酷的真相比虚假的噱头更有意义。
刀片电池专利上有王传福的名字，可信度很高。
一个多月前的3月29日，比亚迪集团董事长兼总裁王传福在发布会上表示:“刀锋电池将彻底把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里抹去。”
对于比亚迪来说，新能源汽车的安全性一直被视为最高级别，至今保持着新能源汽车电池安全零事故。多年来，比亚迪也一直致力于电池安全的创新，希望彻底解决新能源汽车的安全痛点，引领全球动力电池技术路线重回正轨。
在发布会的针刺实验中，三元锂电池表面温度迅速超过500℃，并在针刺瞬间开始剧烈燃烧。稳定性更高的传统磷酸亚铁锂块状电池针刺后无明火、冒烟，表面温度达到200℃~400℃，而比亚迪的“刀锋电池”针刺后无明火、冒烟，电池表面温度保持在30℃-60℃左右。
目前，国家标准《电动汽车用锂离子电池安全要求》仍处于征求意见阶段，仍被企业作为可选项目选择性实施，其中很大一部分是因为目前大部分三元锂电池无法通过检测。
从成本上看，比亚迪在原有基础上改变了电池尺寸，呈现出“平”“长”的形状，比亚迪并没有公布太多的技术细节。
但结论可以归纳为三点:
1，提高了刀片电池的体积能量密度；
2、降低了刀片电池的整体成本；
3、刀片电池具有很高的安全性；
此外，比亚迪还宣布，blade电池已经量产，将搭载在下个月上市的“汉”车型上。
企业的重视程度也可以作为判断可靠程度的重要依据。
由于即将量产，比亚迪在知识产权方面也需要保护，一般作为企业核心竞争力的专利都会写着企业领导的名字。
从公开资料中可以看到，比亚迪刀片电池核心专利上写着比亚迪创始人王传福的名字。
夏季，国内再次发生多起电动车自燃事件。比亚迪通过发布技术、快速量产、高度保密，以解决电动车自燃问题为突破口，让一度不被看好、被认为走上歧途的比亚迪动力电池重新回到聚光灯下。
但是，安全性和电池密度、容量一直是一对矛盾。刀片电池是否解决了这个矛盾，相信“汉”上市后消费者的评价会比较客观。
慢慢开始自研电池之路的特斯拉。
特斯拉目前的电池供应商是松下和当代安培科技有限公司，但特斯拉开发自己电池的意图从未停止。大概率可能是，即使是目前市面上最好的电池，依然无法让马斯克满意。
目前有消息称，特斯拉已经发布了最新电池技术的专利，相对更加务实，在过去的基础上有所改进。
特斯拉声称，以前的电池加热方法有时会导致形成称为锂基质Li5AIO4的杂质，从而降低电池中的锂含量。
虽然可以减少污染，但也会让电池的性能变差。
为了解决上述问题，特斯拉提出了“合成镍钴铝电极的方法”。
正如专利中所述，电池将被加热到足以生长单晶的温度。
在改变锂与其他金属的比例后，在第一次加热过程中杂质的形成将受到限制。锂将在低于第一次加热循环的温度下被第二次加热。
参与专利的研究人员指出，这种工艺有助于开发出无杂质的单晶NCA，使电池达到4000次以上的充电循环。
特斯拉在专利中写道，在电池中使用NCA电极将使单晶材料无杂质出现，污染物的减少可能会延长电池的整体寿命，这将有助于特斯拉为其汽车制造出续航时间为654.38+0万英里的电池。迈出了一大步。
事实上，特斯拉的电池一直处于改进状态。多年来，该公司用于车辆和储能系统的电池变得更加耗能。在千兆工厂和其他设施的帮助下实现的规模经济也在很大程度上帮助特斯拉接近每千瓦时65，438+000美元的水平。
一般认为，在这个水平上，电动车的价格可以达到和内燃机车一样的水平。
换句话说，特斯拉依然坚持三元锂电池的技术道路，并且在不断改进优化，节约成本。目前来看，特斯拉的技术路线是最安全的方式，虽然根本性技术突破的概率很小，但对于一个可持续发展的业务来说，这是最好的选择。
当代Amperex科技有限公司:“刀片电池”对我们更好，无钴电池研发顺利。
5月11日，当代安培科技股份有限公司举行2019年度业绩网上说明会。在说明会上，当代安培科技有限公司与特斯拉的合作细节成为投资者最常提及的问题之一。
当代安培科技股份有限公司董事长曾玉群在业绩说明会上表示:“当代安培科技股份有限公司将于今年下半年正式向特斯拉供货，供应的产品将不限于磷酸亚铁锂或三元电池，视市场需求而定。”
“马斯克告诉我，特斯拉想自己做电池。据我所知，他们的技术路线不会对我们造成影响。而且，我们正在讨论如何在* *把电池做得更好，为新能源产业服务。”曾玉群进一步透露，当代安培科技有限公司有自己的“无钴”电池技术储备，目前研发进展顺利，正在努力做好供应链，因为这是一个全新的、颠覆性的产品。
此外，当代安培科技有限公司对投资人提出的“比亚迪刀片电池技术”发表了自己的看法:“刀片电池也是当代安培科技有限公司2016量产的CTP(无模块动力电池组)的结构创新理念之一。我们选择了CTP结构创新中最好的，比如CTP-0，CTP-1，CTP。曾玉群说。
目前，当代安普科技有限公司作为国内最大的电池供应商，不仅在三元锂电池和磷酸铁锂电池方面发展迅速，在新一代电池的研发方面也取得了长足的进步。
据了解，目前市面上的电池大多含有钴，钴是一种稀有金属，是电池组件中最昂贵的材料之一。由于无钴电池不含钴，电池成本比三元锂电池低五分之一左右。
而和比亚迪的隔空对话，因为双方的新一代电池还没有量产产品，技术还是无法比的。
但比亚迪也隔空回复了一条微博，对当代安培科技有限公司持怀疑态度。
但无论如何，当代安培科技有限公司在多品类电池方面的综合实力毋庸置疑，电池成本痛点也是制约新能源发展必须解决的问题。无钴电池技术未来可期。
各种技术路线的发展。
无论电池技术路线如何变化，其根本目的都是让电动汽车充电快、安全、跑得远。
各种路线的出现也说明目前的技术道路仍然没有最优解。对于中国来说，我们希望找到弯道超车的方法，有更多的想象力，这是人类社会进步的动力。
但是我们不想为了噱头而去主张什么。电池技术的发展看似缓慢，但即使从2014特斯拉进入中国开始，动力电池技术的发展也是翻天覆地的。
但面对层出不穷的电动车自燃事件，需要全行业共同努力，就像松下18650电池容量增加了3.2-3.5-3.7-4.0Ah一样
这种非爆发性但累积性的进步，可能是电动车行业稳定健康发展的最佳模式。
动力电池会不会迎来一个可预测的奇点时刻？
没有基础科学的重大突破，100%以上的突破可能几年后就成了笑话。
但是，当电动汽车成为一个健康的产业，形成一个盈利的产业链，无论是技术层面还是商业层面，迎来突破只是时间问题。
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