“电池材料创新是一件需要我们厚积薄发、长期努力的事情，因为我们要平衡比能量、寿命、快充、安全、成本等相互矛盾的性能指标。如果某一位说他们（的产品）能跑1000公里，又能几分钟充完电，还特别安全，而且成本还非常低，那么大家不用相信，因为这是不可能的。这些方面，应该说近年来没有特别大的突破。”中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高在中国电动汽车百人会（2021）论坛上的一番话在汽车行业内外引起了广泛热议，甚至有人借此抨击刚刚刚宣布将推出“1000公里续航电池”的蔚来、上汽智己、广汽埃安等品牌。

中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高

需要指出的是，与网络上一些断章取义的说法相反，欧阳明高紧接着就指出，尽管近年来行业内在电池材料创新上没有大的突破，但在中国整车企业、电池企业的共同努力下，电池系统结构方面的重要创新仍然层出不穷（包括宁德时代的“无模组”和比亚迪的“刀片电池”），再加上通过补锂、添硅、采用固液混合电解质等方式，使得我国动力电池水平取得了领先世界潮流的优势——三元方形电池能量密度可达300Wh/kg，采用固液混合电解质的软包电池可达360Wh/kg，而磷酸铁锂电池补锂、添硅后也能突破200Wh/kg。这不是靠提升单体电池比能量、而是靠提升系统比能量和效率来增加续航里程，而且还有很大潜力。“目前来看1000公里（续航）是完全可以实现的，（企业）也正在朝着这个目标迈进，虽然（大家都搞1000公里续航）不是我们的目标。”

从本届“百人会”论坛议题来看，加快普及、提高冬季续航能力与安全性才是行业当务之急。

无论是蔚来的固液混合电池（目前披露了三种新工艺：原位固化固液电解质、无机预锂化硅碳负极、纳米级包覆超高镍正极材料），还是智己汽车将搭载的宁德时代“掺硅补锂”电池，其实都是多年来动力电池行业关注和研发的重点，谈不上什么异想天开的“黑科技”，在不考虑“便宜”的情况下，让一部分人先体验到比能量更高、充电更快、更安全的技术并没有想象中的那么遥远。当然其背后往往有着某种工艺上的重大突破，广汽埃安最新披露的石墨烯基超级快充电池和硅负极电池也是其中之一。

熟悉新能源汽车发展的朋友应该还记得，前几年“石墨烯热”曾一度霸屏。早在2014年12月初，西班牙Graphenano公司与西班牙科尔瓦多大学合作研发出了全球首件石墨烯聚合材料电池，其参数就包括能量密度超过600wh/kg、一次充电时间只需8分钟可行驶1000公里等。不过，这项技术成果至今没有实现落地。

由于并没有明确的技术标准，因此万物皆可“石墨烯”，在被过度炒作的风头散尽之前，甚至出现了令人啼笑皆非的“石墨烯内裤”等等。抛开“万能材料”的虚假光环，石墨烯虽然不可能“神奇”地提高锂电池的容量，但仍然是一种非常独特、非常优秀的先进纳米材料。

例如，加入石墨烯导电剂的锂电池，其倍率性能、一致性和寿命都有不同程度的提高；也可以加入到新的负极材料（中间相炭微球等）中，提升电极材料的性能。这些应用虽然不是锂电池最核心的技术，对锂电池的容量和密度也没有较大的改善，但是可以提高电池组乃至新能源汽车的综合性能。

需要强调的是,在电池材料没有取得重大突破的情况下，想要提高动力电池容量、实现快充快放，这是一个系统级的问题，需要各个部件、模块的配合，并非简单加入一种“万金油”的新材料就能解决。

对于石墨烯来说，也许“光环散尽”反而是一件幸运的事情。为数众多的企业都在悄然布局石墨烯电池（也包括华为等非电池企业），锂电池导电添加剂、石墨烯改性防腐涂料等相关应用产品也在市场上连续出现。而广汽集团也早从2014年就开始研究石墨烯的大规模制备，如今已具有独立自主知识产权的3DG石墨烯制备技术，并于2020年9月7日注册成立了广汽集团石墨烯高科技产业化公司，并宣布将石墨烯材料应用在快充锂离子电池、超级电容、锂硫电池和轻量化车身材料等多个领域。包括投资界在内之所以会感到“突如其来”，只不过因为这些基础研究的工作总是在“聚光灯”之外罢了。

据广汽集团党委书记、董事长曾庆洪在中国电动汽车百人会（2021）论坛上透露，首款搭载广汽石墨烯基超级快充电池的Aion V(参数|询价)已进入实车测试阶段，目前正在黑河进行冬季试验，初定今年9月批量生产。由于具备6C快充能力并结合高功率充电设备，AION V可以实现最快8分钟充电至80%，该车续航里程可达500-600公里。

广汽埃安总经理古惠南

而在2021年1月17日接受采访时，广汽埃安总经理古惠南也简单介绍了石墨烯基超级快充电池的原理——通过在电池材料中加入石墨烯添加剂，从而大幅提升电池充电效率和散热性能，使电池本身可以实现8分钟充电80%的效率。成本方面，通过广汽近三年的研究，研发了三维结构石墨烯（3DG）制备技术，实现了石墨烯制备成本下降90%以上，但相比于目前市面上的常规电芯成本，石墨烯基超级快充电池的电芯成本仍略高5%-8%，所以不存在“充电快和低成本兼顾”的说法。

有分析认为，由于完全以石墨烯为主体材料的动力电池尚未在实验室中被实现，所以广汽埃安的石墨烯基超级快充电池可能是通过“一核两壳”结构工艺（2018年11月便申请了核心专利）实现石墨烯与硅的结合，作为新的硅基负极材料，部分替代原来完全以石墨为核心的碳基负极材料，以提升锂电池的整体容量和充电速度。这些信息还有待厂家的进一步披露。

针对“石墨烯基超级快充电池”和“硅负极电池”被混为一谈的情况，古惠南强调，基于成本的考量，这两种电池技术短期内将被分别运用在不同车型上。相较于传统石墨材料的二维结构，硅的三维结构能实现更大的能量密度和更高的安全性。这款硅负极电池的能量密度超过280Wh/kg，续航里程达到1000公里，寿命大于1600循环，预计于今年四季度量产搭载于广汽埃安另一款SUV车型Aion LX(参数|询价)之上。

众所周知，硅是目前已知比容量（4200mAh/g）最高的锂离子电池负极材料，是石墨类负极材料的12倍多。所以将纳米硅引入锂电池的负极材料中，部分替代石墨，理论上可以极大提升锂电池的能量密度。从目前的趋势上看，未来负极材料的发展方向先向硅基＋石墨，最后将由纯硅/金属锂完全取代低能量密度的石墨，而目前的主要技术难点是如何突破电池寿命短的瓶颈。

相较于“石墨烯电池”，硅负极电池其实更是众多主机厂与电池企业竞相争夺的“高地”。例如特斯拉去年发布的4680电池就导入了硅负极材料，蔚来150kWh固态电池包则采用了无机预锂化硅碳负极；而智己汽车不久前发布的两款新车（预计2022年上市）上，也将搭载由上汽与宁德时代共同开发首次采用“掺硅补锂电芯”技术的动力电池，并表示其单体能量密度达300Wh/kg，可做到20万公里零衰减（NEDC工况）且永不自燃（基于CTP模组技术）。

其实，回顾一下2021年刚刚开始的这半个月，大家会发现不少新能源企业都十分急切地释放自己的“杀手锏”以争夺声量，这固然是为了主动应对新的一年里愈发激烈的车市竞争压力（比亚迪股份有限公司董事长王传福就直言2021年行业格局将加速调整，百年变革从“春秋时期”开始进入“战国时代”），但从另一方面来看，此番“唇枪舌战”的背后实际上是核心技术主导权争夺之战。

相信大家都知道，以特斯拉、蔚来为代表的造车新势力和以宁德时代、比亚迪这样全力投身新能源领域的企业都有一个共同的特征——看起来过高的估值（如特斯拉的市销率即市值除以销售额是22倍，而传统车企往往低于1），而任何拥有巨大投资价值的公司都需要构筑足够深的“护城河”来保护自己，这也意味着他们需要进行大量且高强度的研发来不断保持自己的（投资和消费）市场预期和想象空间，并且还要在这个“护城河”中建立起自己可控的生态闭环，让用户对品牌产生黏性，以确保在既有的客户身上获得更高的回报。

这个源于苹果的生存哲学，意味着“玩家”必须永不停止的创新和推出“爆点”来“先发制人”，这不仅会让按部就班的传统厂商及其从业者倍感不适，底气不足者还会被打上“落伍”的标签，想要“翻身”就会变得难上加难。

“电动化只是这场汽车革命的序幕。”就像中国电动汽车百人会理事长陈清泰的那样，如果把目光放长远一点，目前人们所担忧的充电难、续航里程短等问题，再过5年或许8年就会成为过去。而未来汽车造福社会、深度改变人们出行体验的是数字化、网联化和智能化，这也是未来竞争的焦点。面对“软件定义汽车”的浪潮，中国车企必须思考，如何将一个“买到手就开始落后”的“死物”，转化为一个可以不断进化的“新物种”？这恐怕是一个更关乎命运的话题。

宁德时代新能源科技股份有限公司创始人、董事长曾毓群

当然了，无论是特斯拉还是宁德时代，都不可能垄断新能源汽车的核心技术，汽车的用户毕竟有着千差万别的需求，多元化的场景和多样化的需求足以包容各种不同类型的企业和技术路径（宏光MINI EV(参数|询价)的崛起就是最好最好的案例）。正是由于学习了（或是正在学习）互联网企业的经验，许多传统车企也以前所未有的高调姿态宣示自身的技术实力。宁德时代新能源科技股份有限公司创始人、董事长曾毓群通过“云参会”其实很坦率地说出了答案：“中国企业将与全球‘顶级玩家’同场竞技，唯有凭借更快的进步速度，才能满足需求，才能保持领先，才能跟得上智能电动时代。”

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