長久以來,新能源汽車在續航、能源存儲方面都無法與燃油車相比,一旦冬天堵在高速,甚至連空調都不能隨意開啟。然而,韓國方面卻宣稱,他們已然掌握提高電池蓄電能力的新材料,將電池的續航裡程擴大到現在的10倍,完全有可能實現新能源行業的革新!
韓國的這一消息,到底是在博人眼球還是確有其事?如果是真的,會對新能源行業形成哪些影響呢?量產的可能性大不大?
新型電池的潛力無限
就在前不久,韓國浦項科技大學與首爾西江大學通過合作,共同研發出瞭新型的“聚合材料”。據宣稱,這種材料可以將新能源汽車的蓄電能力提高十倍有餘。
目前新能源汽車行業主要使用的主要還是“鋰電池”。簡單來說,其主要成分包括瞭:石墨陽極、鋰化合物陰極以及電解質。在車主對新能源汽車進行充電時,鋰離子就會在兩極之間移動,而在這個過程中,內部就產生瞭電流。
而主要影響電力存儲的,就是陽極的使用材料。雖然目前為止,我們大多使用的是“石墨”材料, 但其實也發現瞭存蓄能力更優越的“矽材料”。
可是,由於矽材料會在充電過程中產生難以避免的膨脹收縮,所以在技術難題解決前,新能源電池依然會是“鋰電池”的天下。不過,也就是在所有人都這樣認為的時候,韓國方面卻宣稱可以利用氫鍵、庫侖力等作用力,形成一個包裹“矽材料”的大手,讓其無法進行大小伸縮。
如果他們沒有誇大言辭,那麼這種聚合材料與“矽材料”的碰撞一定可以引來新能源汽車行業的巨大變化。
首先,在續航裡程方面,新能源汽車其實大多隻能出行400-600公裡左右,即使是技術力成熟的企業,也隻是把裡數有限制的拔高到瞭一千公裡。
那為什麼新能源汽車的出行數據,可以預估的這麼準確呢?其實,這是因為鋰電池中的“石墨”材料儲能有限,最高也就這個水平瞭。
可如果韓國發現的“聚合材料”可以完美適配矽材料的話,新能源汽車一次性的出行裡程將達到難以想象的四千公裡!這是什麼概念呢?相當於如果僅看直線距離,青島的車主可以駕車直達烏魯木齊,甚至中途還不用充電。
除瞭在出行裡程上的優勢,其實“矽材料”在安全性與環保效益方面也有更加優越的表現。具體而言,為瞭保證鋰離子的正常運作,就必須在鋰電池中加入鉛、鎳等有害物質以及易燃易爆的電解液。
這些物質不僅在生產制造過程中有著破壞環境的可能,在產品下地之後,也可能對消費者造成安全隱患。可如果韓國宣佈的“矽材料”可以成真,那這些問題便不再會是問題瞭。
新型電池會帶來很多沖擊
電池方面的突破不僅會在新能源汽車方面形成翻天巨浪,甚至對整個新能源的發展都會造成影響。
那麼,量產會帶來哪些蝴蝶效應呢?其實,影響主要體現在產品升級、新能源發展方向、本國產品出口三方面。
對於使用電力的產品,無論是手機、手提電腦還是用於通行的電動車,其實都受到瞭“電力儲能”的限制,由於鋰電池的極限就那麼高,所以蓄電量永遠也無法突破。
可一旦韓國的“矽材料”電池實現量產,這些電子產品的企業就會立即成為新型產品的使用“大戶”。到時候,手機使用一周不用充電、手提電腦無需帶上沉重的充電器、電動車支持跨市旅遊都不再是夢瞭。
而新突破除瞭直接對產品產生影響外,也會影響新能源局勢的變化。就以新能源發電來看,其實目前,火力發電依然是大部分國傢的發電主流,即使是我國也不例外。
但與此同時,我們也在不斷探求著光伏發電的發電模式。在這個過程中,我們的整體投入以及技術研發成本是難以想象的。目前,太陽能發電需要使用的主板就是某種“矽片”。
眾所周知,新能源發電雖然一直有“環保、可再生”的優點,但始終在“高效”方面難有突破。可一旦新型的“矽材料”出世,其實也就意味著光伏發電有瞭進步的可能。到時候隨著光伏發電的儲能增加,發電模式的占比發生改變之後,對各個行業也會產生非常大的影響。
但其實最直接收益的,還是韓國本地的電子產品。隨著“矽材料”的進步與改善,一旦當地完成適配生產線的改造,他們一定會成為全球第一的新能源產品出口國傢,試問誰不想要“不用充電的手機、可以跨省出行的電動車”呢?
新電池的未來雖然光明但道路曲折
新型“矽材料”確實有著諸多好處,但這種電池的問世與量產卻依然有著很多路要走。
畢竟韓國方面也隻是宣稱發現瞭全新的“聚合材料”而已,這就像是雖然我們面前有一個巨大的寶庫,但目前也隻是找到瞭制造鑰匙需要用到的“其中一種材料”罷瞭。
那麼目前為止,都有哪些不可抗力影響著新產品的發展呢?
首先,充電時間就是一個大問題。就以目前大多數新能源汽車而言,其電力設備的容量多為85千瓦左右。因此各大廠傢設置的充電樁的功率也不會超過7kw。
這說明什麼呢?說明即使是普通電車,想要充滿電都需要12個小時。那想充滿新電池,可能充電時間都要“一星期”。
其次,充電還會產生電路負荷。如果承載“矽材料”的新能源汽車真的能出行四千公裡,那他需要的充電樁至少也得是120kw的,而這個級別的充電電路,可能已經與“民用化”不沾邊瞭。
如果非得在小區內充電,可能剛連上電,居民區的電力就直接大規模崩潰瞭。到時候可能不是你去找汽車生產商說理,而是有關部門要你上門解釋原因瞭。
說到底,電池也隻不過是新能源汽車乃至新能源產業的一部分而已。可就算是目前,研究“矽材料”的材料都是在“實驗室”階段。
那麼,新產品又得多久才能量產呢?即使可以量產,在經過安全性、成本評估、穩定性實驗後,又得多久才能反哺到新能源汽車行業以及整個新能源產業呢?
所以說,關於目前新款的“矽材料”電池想要實現量產的想法,依然是無法成為現實的。