高性能关于石墨烯烯电池对于常规潜艇来说有何优势?

  中国量产关于石墨烯烯“超級电池”:推倒电动车商业化最后一堵墙

  马斯克、应宜伦、甚至和没多少人看好的,他们都曾是汽车业门外的野蛮人两年前还在觀望的汽车界,现在正在默默接受跟这些野蛮人主导汽车智能化和电动化双重协同转型的现实尤其是在由国家战略推动汽车主动转型的Φ国,很可能成为这些人建立全球汽车业新秩序和游戏规则的前沿阵地

  2014年12月26日,电动汽车制造商特斯拉发布了两年前停产的第一代車型Roadster的升级版续航里程达到644公里,高出原版60%

  电池技术的进步提升了特斯拉产品的性能,此前Roadster的续航里程是393公里特斯拉CEO马斯克称,特斯拉的高性能关于石墨烯烯电池相比目前的容量增长近70%。

  科学家发明关于石墨烯烯10年后在电池上的应用获得巨大突破。12月初西方媒体报道,Graphenano公司和西班牙科尔瓦多大学合作研发的关于石墨烯烯电池一次充电时间只需8分钟,可行驶1000公里它被关于石墨烯烯研究者称做“超级电池”。

  “我们现在还在了解情况正在求证西班牙这种电池的具体情况,如果确认是这样的那确实是革命性的变囮出来了。” 中国关于石墨烯烯产业技术战略联盟秘书长李义春12月24日对21世纪经济报道记者称

  西班牙的“超级电池”很快将像特斯拉┅样应用于汽车上,据西方媒体报道它的拥有者12月在两大汽车巨头的汽车上进行试验,并在2015年第一季度生产上市使用

  关于石墨烯烯充电时间接近加油

  目前,全球汽车制造商使用的动力电池主要使用锂电池以特斯拉为代表的镍钴铝酸锂电池(钴酸锂电池)、以(,)为代表的磷酸铁锂电池和以日本汽车为代表的锰酸锂电池。

  这三类电池以钴酸锂电池能量密度最高但它在高温下也最不稳定;磷酸铁锂電池最稳定,但能量密度最低

  锂离子电池技术已经沉寂了20年没有大的技术革新。一位研究动力电池的专家称其最大的障碍在于,鋰离子电池功率密度有限其大量能量无法快速接收或释放。

  特斯拉升级版的Roadster 3.0采用了改进过的锂电池特斯拉没有确认是否加入了关於石墨烯烯。不过它的性能有大幅度的提升,恐怕只有关于石墨烯烯能做到新改进的18650型锂电池的容量大幅度加大,6831节电池组数量没有增加但电池组的总容量从53kWh提高到了70kWh.

  据接受采访的专家介绍,关于石墨烯烯的结构可以改变锂电池技术长期没有突破的障碍关于石墨烯烯片材内部结构间隔扩大,以允许更多的电解质“润湿”及锂离子电池中的锂离子获得高速率通道的性能

  “关于石墨烯烯的特點是导电速度快,导电性能好目前很多研究都在实验,具体哪一块很难说不过缩短充电时间等是肯定的。”李义春说按照美国伦斯勒理工学院研究人员的预计,关于石墨烯烯阳极材料比如今锂离子电池中惯用的关于石墨烯阳极充电或放电速度快10倍

  按照西班牙上述机构的,关于石墨烯烯也可能大幅度增加电池的容量“超级电池”参数显示,其能量密度超过600wh/kg是目前动力锂电池的5倍;使用寿命是目前锂电池两倍;其成本将比目前锂电池降低77%。

  锂电池传统制造强国是日本和在关于石墨烯烯电池上他们也正在抢夺技术先机,韩國科学家早在去年11月就宣布最新发明的关于石墨烯烯超级手机电池,可存储与传统电池等量的电量但充电时间只需16秒。

  日本在电池技术上实行两条路线并行除了发展普通意义上的锂电池,他们还研究燃料电池技术用特制的关于石墨烯烯材料替代铂作为催化剂,來制造燃料电池车所需的氢燃料获得突破。

  据李义春介绍目前关于石墨烯烯的研究总体上分两块:一是在传统锂电池上进行应用,目的是改进、提升锂电池的性能这类电池不会产生颠覆性的影响;二是依据关于石墨烯烯制造一个新体系的电池,它是一个崭新系列嘚在性能上是颠覆性的,称作“超级电池”

  中国2015年量产关于石墨烯烯锂电池

  新能源汽车推广长达5年,但效果并不理想据的統计数据显示,2014年前11个月我汽车累计生产5.67万辆,和2015年纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆的目标差距巨大

  市场化艰难的主要原因在于使用的便捷度上:一是续航里程较低,消费者普遍有里程焦虑;二是充电设施不完善充电不方便影响使用。

  在传统的解决方案中车企采用了先推广混合动力车型缓解里程焦虑,消费者可以根据实际情况选择用油或者用电;另一个角度国镓鼓励大规模建设充电站和充电桩,缓解充电难

  关于石墨烯烯超级电池的出现,可能彻底改变现有的充电问题续航里程成倍增长,长途出行的里程焦虑可能彻底打破以西班牙的超级电池为例,1000公里的续航里程几乎接近北京到上海的直线距离远超出传统汽车一箱油的行驶距离。

  关于石墨烯烯充电速度提升可以减少充电时间,宏观上可以大范围减少充电站和充电桩的需求以目前全球领先地位的特斯拉Model S 85为例,其通过大功率的超级充电站充电也要80分钟才能充满,车主等充电的时间仍然是一次煎熬

  “超级电池10分钟的充电時间,比加一次油时间长一点点但续航里程比一箱油要长很多,消费者再也不会抱怨”一位汽车业内人士分析称。

  目前油电混匼动力车被认为是市场上最适合由燃油车过渡到电动车的最好产品,而且这个过渡阶段可能长达15-20年但电池材料的进步可能推翻这种预判,甚至连纯电动车的普及也可能不需要那么长时间

  “超级电池”一旦大规模应用到电动车上,对整个行业将是颠覆性的“一些百姩车企可能没有这项技术而衰落,而一些只有十几、二十年的车企因为掌握新材料技术,可能成为新的巨头”

  李义春介绍说,目湔国内对关于石墨烯烯电池的研究进展顺利一些高校研发团队和深圳的企业进行合作,研究已经进入了中试阶段“预计2015年上半年就可能实现量产,性能会有很多提升比如可以在不增加多少成本前提下,增加锂电池的充放电次数提高电池安全性等。”

  中国关于石墨烯烯产业技术战略联盟在2013年就已经向国家各部委上报了多个关于石墨烯烯研发示范基地无锡、重庆、南京、青岛、常州等纷纷建立关於石墨烯烯产业示范基地。2014年12月国家主席习近平亲赴江苏高新技术产业研究院,调研关于石墨烯烯研发及参观产品展示

  不过,据關于石墨烯烯电池研究人士透露目前国内主要研究的是关于石墨烯烯运用到锂电池上,而非全新体系的“超级电池”所以国内技术和超级电池有一定差距。国家相关部门对此很重视2015年出台的“十三五”新材料规划可能将关于石墨烯烯纳入其中。

  (,):同比继续增长基本符合预期

  研究机构:东北证券

  2014年前三季度,公司共实现营业收入26.42亿元同比微降0.22%;实现归属上市公司股东净利润3.39亿元,同比增长35.43%;实现归属上市公司股东扣非后净利润3.13亿元同比增长36.87%;实现每股收益0.20元,公司业绩基本符合预期

  报告期内,公司的综合毛利率为31.70%同比基本持平;净利润率为12.67%,同比提升了3.12个百分点其中第三季度的综合毛利率为26.45%,同比下滑了1.62个百分点环比7.41个百分点;净利润率为8.82%,同比增长了4.11个百分点环比下降了6.11个百分点。可以看到公司的利润率环比下滑幅度较大。

  得益于财务费用率大幅下降期间費用率有所下降。2014年前三季度公司的期间费用率为18.70%,同比下降0.62个百分点其中销售费用率为5.74%,同比上升0.93个百分点;管理费用率为11.34%同比仩升1.09个百分点;财务费用率为1.61%,下降了2.64个百分点是期间费用率下降的主因。

  截止到报告期末公司的存货余额为15.85亿元,同比下降了18.72%;存货周转情况同比变化不大基本正常。由于募集资金尚未完全投入使用公司的现金余额高达22.64亿元,比较充足在当前的宏观经济形勢下,资金充裕是比较有利的情况

  预计公司2014、2015和2016年的EPS 分别为024、0.27和0.34元,目前的估值水平在41倍PE 左右公司的估值水平不低,但是考虑到公司等静压关于石墨烯、核关于石墨烯和碳纤维等碳素新材料的发展前景看好因此暂维持对公司增持的评级。

  风险:公司碳素新材料业务的发展进程不达预期风险;市场的系统风险

  (,):业绩增速略有放缓,但总体符合预期

  研究机构:东北证券

  2014年前三季度公司共实现营业收入28.45 亿元,同比增长12.02%;实现归属上市公司股东净利润1.11 元同比增长21%;实现每股收益0.19 元。其中第三季度实现营业收入11.20 元哃比增长28.63%;实现归属上市公司股东净利润3501.39 万元,同比下降2.97%;实现每股收益0.06 元公司的业绩基本符合预期。

  前三季度公司的综合毛利率為14.46%同比基本持平;净利润率为4.30%,同比也基本持平其中第三季度的综合毛利率为14.68%,同比下降1.26 个百分点环比下降0.80 个百分点;净利润率为3.57%,同比下降1.47 个百分点环比基本持平。公司三季度的利润率同比有一定程度下滑

  期间费用率略有提升。前三季度公司的期间费用率为9.35%,同比提升了0.77 个百分点其中销售费用率为4.69%,同比提升了0.40 个百分点;管理费用率为3.77%同比基本持平;财务费用率为0.88%,同比增加0.32 个百分點

  公司重视研发,截止到报告期末公司累计已获得有效专利87 项其中发明专利26 项,实用新型专利44 项外观专利17 项。公司“高性能启停用铅炭电池项目”被列为工信部强基工程项目产品在储能和动力领域的前景都十分看好。

  预计公司2014、2015 和2016 年的EPS 分别为0.26、0.34 和0.46元公司目前的PE、水平在38 倍左右,和电池股的总体估值水平相比并不算高因此我们维持对公司增持的评级。

  风险:市场的系统风险;动力电池业绩不达预期风险

  (,):控制器业务受益智能家居兴起,新能源业务静待市场爆发

  研究机构:国信证券

  智能家居产业正迎来高速发展的时代

  2014年以来家电厂商、互联网巨头、创业公司等等纷纷进入智能家居领域,行业迎来高速发展阶段根据Juniper Research的,到2018年智能家居市场总规模将达到710亿美元;2018年中国智能家居市场规模将达到1396亿元。

  智能家居为公司带来新的发展机遇

  智能家居的发展为公司带来两方面的机会:其一能控制器是家电产品的大脑,随着各家电厂商纷纷推出智能家电产品对智能控制器有更高的要求,因此这給智能控制器厂商带来更高的附加值;其二各类新的智能家居进入者,带来大量智能控制器的新增需求尤其是互联网公司,其硬件基夲倾向于外包智能控制器厂商受益这一趋势。

  新能源汽车是趋势将成为锂电池成长的主要驱动力

  随着锂电池成本价格的下降,以及电池效率的不断提升电动汽车的前景十分广阔;当前锂离子电池目前最主要应用于手机、笔记本电脑等便携式电子产品领域,随著电动汽车的发展未来锂电池市场的主要驱动力来自于电动汽车。预计在2015年电动汽车的需求量将超过消费电子成为锂电池的最主要市場

  新能源业务构筑公司新的增长点

  由于之前新能源汽车招标进展较慢,我们预计接下来各地方会加快新能源汽车招标公司是(,)等彡家公司锂离子动力电池的供应商,并且产品性能验证良好未来将受益客户新能源汽车中标,为公司带来新的业绩增长点

  家电智能控制器下游需要疲软;智能家居、新能源业务的不确定性。

  我们预计公司16公司EPS分别为0.33/0.46/0.59元,2014年8月31日收盘价13.5元对应的PE为40.3/29.3/22.7倍考虑到公司具备良好的成长前景,我们维持公司“推荐”评级

  公司原主营业务为土地整理、城市基础设施投资、房地产开发、酒店投资管理、投资控股等是东北当地最大的房地产开发商之一。经资产置换公司主营业务已初步转型进入烯碳新材料领域,建立起以关于石墨烯产品及其深加工为主以烯碳新材料产业园、烯碳新材料研究院为支撑,全方位一体化运营的烯碳新材料产业链2006年9月,在国家组织的“中國纳税百强房地产开发企业”统计中排队名第47位同时,公司的品牌知名度亦在逐渐提升先后3 年被由国务院发展研究中心企业所、清华夶学房地产和中国指数研究院三家研究机构组成的“中国房地产TOP10研究组”评为“2005年中国房地产百强开发企业”、 “2008年中国房地产百强开发企业”和“2009年中国房地产百强开发企业”。

  公司是一家综合类股份制集团公司主营业务是高新技术产业、房地产业、生物医药业,缯连创“新中国第一家股份制企业、发行新中国第一张、第一张可转换债券、第一张中长期认股权证、成功策划武汉商场成为深交所第一镓异地上市公司、首次通过证券二级市场收购上市公司上海延中实业、分拆(,)并在上海证券交易所上市成为中国境内首例分拆企业上市的仩市公司、开办新中国第一个财务顾问公司安信财务,协助川盐化、甘长风等20多家国企改制上市”等多项新中国第一公司为广东省和深圳市确定为重点发展的70家、30家大型企业集团之一和深圳市政府评定的深圳市最高企业类别:一类一级企业。经过多年的发展公司取得了非凡的业绩,正在向以高新技术产业、房地产业、生物医药业为主的投资控股集团的目标迈进

  公司是上海著名房地产开发集团之一,拥有国家建设部颁发的一级开发资质公司以地产开发为核心业务,同时涉足建筑装饰(国家一级资质)、绿化环保等相关产业并正在拓展商业地产、地产、城市基础设施建设等业务。公司还积极开辟第二主业、涉及金融投资、生物制药、新能源、节能环保等股权运作投资从而逐步培育公司新的业务增长点。公司自创立之日起就一直专注于上海中心城区精品住宅的开发,以“开发的是土地经营的是艺術,创造的是价值”为经营理念凭借专业和富有活力的团队,成功开发了“浦东华丽家族花园”、“华丽家族?古北花园”等沪上知名嘚精品楼盘累积数年开发的“檀香别墅”项目更是奠定了公司在上海房地产市场的领先地位。通过多年的经验积累和不断探索公司已經从单个项目开发、单一的上海城区开发的项目型公司,逐渐发展成多个项目同时开发、跨区域开发的集团化运作的专业房地产开发商

  (,):对原材料成本敏感度高,受益于原油价格下跌预计盈利将明显改善

  研究机构:安信证券

  原材料占成本比例超80%,成本对原材料价格变动敏感度高:预涂膜和光学膜主要原材料包括BOPP 薄膜、EVA 热熔胶、BOPET 薄膜和LDPE 热熔胶等原材料占公司膜产品成本的80%以上。根据公司招股书披露以09 年数据作出敏感性分析,当基材价格下降5%时公司的利润总额将上升8.63%,当热熔胶价格下降5%时公司的利润总额将上升6.80%。

  原材料价格随原油价格出现下跌平均跌幅15%左右:原油价格从上半年的105 美元左右持续下跌至目前57 美元/桶、10 月后跌势明显加快,多数化工品價格跟随下跌BOPP、EVA、LDPE 和BOPET年初价格分别为14600、14140、13200 和13000 元/吨,目前价格为12400、12300、9850

  原材料成本大幅下降预计公司盈利将会明显改善:公司主要原材料出现平均15%左右跌幅,且近期跌势加快(12 月前20 日跌幅7%)预涂膜、光学膜格局较好,价格受原材料影响较小我们认为按照敏感性分析测算公司盈利将会有约25%的提升,而考虑到库存周期我们认为这一盈利改善预计在15 年的盈利中表现更为明显。

  公司将搭建新材料、新能源汽车和3D 三大产业平台新一轮增长拉开序幕,维持买入-A 评级上调目标价至45 元:我们看好公司的很重要因素在于公司新材料产业化的能力強、董事长大格局、大思路,以及其团队突出的能力和执行力后续公司从搭建新材料平台向搭建新材料、新能源汽车和3D 三大产业转变,姠形成产业集群迈进我们认为公司成长空间面临重估,光学膜、先进高分子膜材料和碳纤维三项目未来几年有百亿利润空间而3D 产业成型后盈利空间也将巨大,预计每个产业的成功搭建和整合并购都能带来千亿市值、总市值500 亿美元的空间基于上述原因可以给予公司高估徝,考虑到原材料成本的下降、我们上调公司15、16 年现预计14-16 年EPS 分别为1.03、1.81 和2.37 元,维持买入-A 的评级上调目标价至45 元。

  风险提示:光学膜價格下滑、新项目市场拓展进度低于预期等风险

(责任编辑:HF027)

中国粉体网讯  众所周知关于石墨烯烯具有高导电性、高导热性、高比表面积、高强度和刚度等诸多优良特性在储能、光电器件、化学催化等诸多领域获得了广泛的应用。

锂离子电池是迄今为止能量比最高的二次电池但是应用于如新能源汽车时需要进一步提高其能量比。关于石墨烯烯的出现为锂离子电池高性能的突破带来了可能从而为高容量、高倍率、长寿命的锂离子电池材料的研究掀起新一轮的研究热潮。

目前关于石墨烯烯在锂电池方面的研究主要分两块

一是在传统锂电池上进行应用目的是改进、提升锂电池的性能,这类电池不会产生颠覆性的影响;

二是依据关於石墨烯烯制造一个新体系的电池它是一个崭新系列的,在性能上是颠覆性的称作“超级电池”。

关于石墨烯烯在正极材料中的应用

鋰电池的正极材料例如常用LiCoO2、LiMn2O4和LiFePO4都是不良的电子导体它们的电导率分别为10-4、10-6和10-9Scm-1。在目前现有的锂离子电池体系中电池使用的正负极材料本身具有较低的离子与电子电导率,这是影响和限制锂电池充放电循环和倍率性能的主要因素所以为了充放电过程中充分有效利用正極材料同时能提高电池的倍率性能,要在正极材料中加入导电剂传统的导电剂一般是关于石墨烯。而关于石墨烯烯本身具有非常高的电孓传导率用关于石墨烯烯作为导电添加剂是其在锂电池中最直接,也是最广泛的应用

关于石墨烯烯作为导电剂的问题

对于关于石墨烯烯导电剂的实际应用,需要综合考虑关于石墨烯烯对电子电导的“面-点”促进作用和对离子传导的“位阻效应”;针对导电剂用量和最终電池的能量/功率密度综合考虑设计电极的厚度对于LFP体系的锂离子电池,由于关于石墨烯烯对锂离子传输的影响非常强所以需要特别注意电极的厚度。

关于石墨烯烯在负极材料中的应用

目前锂电池常用的负极材料是关于石墨烯用关于石墨烯烯作负极材料的优势有:

(1)關于石墨烯烯导电性能好,耐腐蚀用作负极材料可以增强活性物质与集流体的导电性;

(2)关于石墨烯烯片层作为单层二维结构,原则仩不存在体积膨胀所以结构稳定,充放电快循环性能好;

(3)纳米颗粒原位法合成于关于石墨烯烯表面形成基复合材料,通过控制其苼长颗粒的尺寸从而缩短锂离子和电子扩散距离,改善材料的倍率性能;

(4)纳米颗粒均匀覆盖在关于石墨烯烯表面一定程度能够防圵关于石墨烯烯片层的聚合和电解质浸入关于石墨烯烯片层,导致电极材料失效

关于石墨烯烯直接用作负极材料存在的问题

(1)关于石墨烯烯由于尺寸小并且具有很高的比表面积,容易与电解液发生反应生成大量的SEI膜造成大量不可逆容量的损失。

(2)关于石墨烯烯在电極循环中容易发生团聚并且由于范德华力导致团聚不可逆,导致嵌锂困难电池容量衰减。

(3)关于石墨烯烯在制备过程中容易发生再堆叠对分散和干燥条件要求苛刻,导致成本增加

(4)关于石墨烯烯在了,电池负极材料的应用中表现为首次效率低循环性能差等问題还未能解决。

当前关于石墨烯烯复合材料在锂电池的应用成为研究热门如何完善高质量关于石墨烯烯的制备技术,寻找出一种可控、夶规模的关于石墨烯烯制备方法并制备出性能优异的关于石墨烯烯基复合材料,是当前研究的重点若关于石墨烯烯基电极材料在高能量密度、高功率密度要求的动力锂离子电池领域获得应用,必将大大提升动力电池的综合性能推动电动车、电动工具等领域的发展。

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