天天看點

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

大約1個月前我們報道了“國内某頭部車企(國企)”宣布成功研發“钛酸铷陶瓷電容儲能”的新聞。根據該企業的說法,這種技術儲能密度将達到锂電池的5~10倍。這是什麼概念呢?——按照目前不少電動汽車工信部續航400公裡計算,5倍就是2000公裡;6倍就是2400公裡(4800華裡)。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

因為當時本着“盡量避廣告之嫌”的想法,沒有具體明說這家企業究竟是誰,僅僅用“國内某頭部車企(國企)”為名。——但也許正因如此,不少讀者認為此新聞是虛假新聞,是作者編造出來的。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

經過深思熟慮之後,作者決定專門寫一篇詳細的說明文,将“钛酸铷陶瓷電容儲能”這件事的來龍去脈給說清楚。——之後,希望所有認真閱讀完本文的讀者,都能做一個見證:我們大家一起督促這家企業!因為知道的人越多,公衆監督力量就越大。為解答大家的諸多疑問,是以本文采用“一問一答”形式。

事件簡單回顧:

到底發生了什麼大新聞?

——廣東某大型車企(國企)宣布:研發钛酸铷陶瓷電容超級儲能部件,其關鍵核心物料钛酸铷陶瓷,已經成功獲得專利授權,且實物樣品已經通過了國家級權威三方驗證,宣布“達到專利描述的相應理化名額”。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

基于此技術而發展出來的超級儲能部件,計劃将在2023年底或2024年初商業化,在“十四五”期間達到産業化。根據企業描述:該技術的成本并不高于锂電池。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

據筆者所知,美國EEStor公司也曾開發過類似技術《钛酸鋇高壓疊層超級電容》,并獲得美國頭号軍火承包商洛克希德馬丁的注資(目前項目處于“中止”、“轉産”狀态),不同的是美國EEStor選擇了“钛酸鋇”,而大陸選擇了“钛酸铷”。

文中提到的“國内頭部車企

(國企)”究竟是誰?

——這家“國内頭部車企(國企)”是廣汽集團。而握有“钛酸铷超級儲能”技術專利的企業叫做“廣州拓新能源科技有限公司”。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

“巨灣技研”董事長兼CTO:黃向東——中國汽車工程學會會士,華南理工大學教授和博導,原廣汽集團副總經理,總工程師,廣汽研究院首任院長;成功主持開發包括傳祺GS4,GS8在内的多款明星自主車型。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

“巨灣技研”總經理:裴鋒——博士,進階工程師,廣汽研究院先導技術部、新能源部原部長,人工智能團隊帶頭人;廣汽新能源整車研發、汽車電子控制ECU 平台及三電産品研發與應用項目主持人。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

“巨灣技研”儲能技術首席科學家:毛文峰——天津大學博士,華工新能源材料博士後,教授級高工,廣汽研究院原副首席專家。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

可見,“巨灣技研”的高層全部來自于廣汽集團。目前廣汽埃安新能源汽車的電池、充電器、充電樁等幾乎全數來自于“巨灣技研”,可以這麼說,“巨灣技研”基本就是廣汽集團新能源的“前沿研發基地”。

“钛酸铷超級儲能”

到底是捏造出來的,

還是真的存在?

——要回答這個問題,我覺得不如我直接扔出專利相關資訊來的更有說服力。

專利名稱:複相钛酸铷功能陶瓷材料及其制備方法

發明人:黃向東、裴鋒、黃思睿、胡志鵬、王卓

申請号:CN202011302322.3 申請日:2020年11月19日

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

請注意:發明人一欄中,黃向東、裴鋒2位是否聽起來很耳熟?沒錯!上文有提到過這2位。目前“巨灣技研”公開的資訊裡可以看到:“钛酸铷超級儲能”代号SCB,中文全名為“钛酸铷疊片陶瓷超級電容器”。而除了上文提到的EEStor钛酸鋇項目之外,日本著名的村田制作所也有研究類似技術。

廣汽集團在吹牛麼?

以前吹過的那些牛怎樣了?

——廣汽從1年多前開始,前後一共吹了“3個大牛”:首先他們說想要創造出續航超過1000公裡的電動汽車。然後他們說想要做到“充電5分鐘,續航200公裡”。最後他們說“成功研發钛酸铷超級儲能相關專利”。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

記得當時全天下的人都在質疑廣汽、嘲笑廣汽(甚至還有一位院士)。那麼後來怎樣了呢?——去年,廣汽埃安LX上市,工信部續航1008公裡!這款車到現在都依然是全世界續航最遠的電動汽車!

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

緊接着廣汽埃安V PLUS上市,在廣州現場表演“充電5分鐘,續航207公裡”!全程由WRCA(World Record Certification Agency)世界紀錄認證機構,WRCA是世界記錄最權威官方認證機構,總部在英國倫敦。(國際權威性高于“吉尼斯”)

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

廣汽埃安V PLUS被授予“2022年前電動車有史以來的充電速度最快世界紀錄”。而達到這項世界記錄的核心技術有2個:三維結構石墨烯(代号3DG)锂電池(充電倍率6C,全球倍率最高汽車動力電池)——此技術來自“巨灣技研”,石墨烯物料和電池均有“巨灣技研”生産。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?
換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

此外480KW充電功率(1小時充480度電,目前的全球之最)采用了“全液冷”技術(液體強制冷卻可以讓電纜很細)。而且根據“巨灣技研”介紹,這款充電樁早已經具備更新到1000V/600A的水準(對應充電功率600KW)。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

如果有讀者質疑,這究竟是紙面上的還是真的已經造出來,已經存在……嗯!那您可以詢問廣州當地的朋友。2021年9月1日,它們的全球第一個示範級超級充電站就已經公開對外亮相了,跑去現場看熱鬧的愛好者是絡繹不絕……

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

試問:一個企業連續吹了3個牛,當大家都等着看它笑話時,它卻用實際産品狠狠的抽了質疑者的耳光,而且抽的如此響亮!接連圓了2個牛——那麼我們有什麼理由去懷疑“第3個牛”呢?是以我們願意相信“钛酸铷超級儲能應該是真的”!

超級電容隻能瞬間充放電,

無法做到長期連續供電?

——最初的超級電容叫做“電化學雙層電容器”(代号EDLC),能量密度一般在5Wh/kg以上,雖然能夠用來儲存電力,但維持時間卻不長。比如上海、浙江、深圳等地的公共汽車、輕軌都采用了EDLC電容。基本上可以做到“充電一次十幾秒,然後可以續航5公裡”。10年時間性能幾乎不衰減,也不怕寒冷,城市公共汽車絕配!

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

EDLC超級電容比起锂電池,最大的優點在于“能适應極大的充電電流”。簡單來說就是:隻要電網和電線受得了,充電想多快就能多快。因為容量小,是以一次充電隻能維持汽車大約5公裡續航。但是即使如此,把超級電容描述成“瞬間充放電”也是極度錯誤的!

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

随着超級電容技術的發展,EDLC之後科學家研發出“赝電容”,容量比起第一代EDLC翻了1倍多(能達到10Wh/kg以上),目前南韓著名的Nesscap品牌赝電容,如果你想要,随時可以買到。——它比起EDLC,同重量同體積下,能多儲存1倍電力。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

而“赝電容”之後,“锂離子電容”(LIC)在日本被發明出來。能量密度提高到了40Wh/kg水準,完全可以替代古老的鉛酸電池。而眼下最新的技術叫做“混合超級電容”(HUC),能量密度進一步提高到了100Wh/kg水準(甚至某些新品達到150Wh/kg),完全達到代替鎳氫電池、钛酸锂電池的水準。目前中國的奧威科技、烯晶碳能、瞬能科技等企業均有産品,當然也是你可以随時買得到的(有興趣可以自己買回家做實驗)。

什麼是能量守恒定律?

“钛酸铷”違背能量守恒麼?

——能量守恒定律簡單來說就是指:能量不會自己平白無故産生!任何能量的變化其實都是“轉化”的過程,而不存在“無中生有”。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

無論是電池也好,超級電容也罷,他們儲存的電能,是外界輸入給它們的——也就是“充電”過程。是以并不違背能量守恒定律。無非是“钛酸铷超級儲能”因為能量密度很高(企業說是高于锂電池5~10倍),是以導緻很多人覺得“不可能”。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

然而從鉛酸電池(能量密度一般在35Wh/kg),到鎳氫電池(能量密度一般在75Wh/kg),再到磷酸鐵锂電池(能量密度一般在150Wh/kg),再到三元锂電池(能量密度一般在300Wh/kg)……儲能密度提升了約8.5倍!如果時間退回到幾十年前,有人告訴你“未來的電池可以多儲存8.5倍電力”,你是否也會堅持認為“絕不可能”?

一定會成功麼?失敗怎麼辦?

既然“巨灣技研”說計劃将在2023年底或2024年初把“钛酸铷陶瓷儲能”商業化,在“十四五”期間産業化。那距今也就隻剩下2年時間了。——是以筆者的想法是:我們所有人擦亮眼睛看他們如何“圓謊”!(當然,筆者更希望他們成功拿出産品)

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

但從公開的巨灣技研總裁裴鋒先生的視訊裡,筆者仔細觀察了他在描述“钛酸铷陶瓷超級儲能”話題時的表情與眼神。他在回憶“钛酸铷部件”時,眼球并沒有往右偏轉(大多數撒謊者在“回憶場景”時,眼球都會往右上方偏轉)。

換電3分鐘續航600公裡!電動車共享換電站是創新還是噱頭?

倘若到時候他們拿不出相應的産品,那麼廣大讀者(包括筆者在内)對國内企業和團隊的信任度将備受打擊,對國内科創闆塊的信任度再一次降低。

新能源車主掃碼領取免費洗車

繼續閱讀