材料帝國(guó) 第六百八十二章 這不是電池

秦海注意到了張岱渭的表情，不過(guò)他只是笑笑，沒(méi)有替卡安解釋什么。賣關(guān)子這種事情，是秦海最喜歡做的，他相信在看完整個(gè)實(shí)驗(yàn)之后，張岱渭會(huì)知道自己錯(cuò)得有多么離譜的。

轉(zhuǎn)眼間，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)進(jìn)行了5分鐘，到了張岱渭認(rèn)為電池電量將要耗竭的時(shí)候了。但電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)卻絲毫沒(méi)有放慢，依然強(qiáng)勁地呼嘯著。張岱渭點(diǎn)了點(diǎn)頭，能夠有這樣的功率輸出能力，再加上不遜于普通鎳鎘電池的電量，倒是適合于電動(dòng)汽車的使用了，難怪秦海專門叫他過(guò)來(lái)參觀。

6分鐘過(guò)去，風(fēng)扇依然在高轉(zhuǎn)動(dòng)……

7分鐘……

8分鐘……

張岱渭的眼睛有些直了，不會(huì)吧，這個(gè)小盒子里儲(chǔ)存的電量居然如此龐大。照這樣計(jì)算，電動(dòng)汽車的電池箱體積將可以縮減一半，重量也會(huì)同比例地減小，這意味著電動(dòng)汽車可以有更多的空間用于乘坐，這可是電動(dòng)汽車關(guān)鍵的競(jìng)爭(zhēng)力啊。

電動(dòng)汽車的缺點(diǎn)之一，就是電池占用的重量太大。如果減少電池的數(shù)量，又會(huì)使電動(dòng)汽車的續(xù)航里程大打折扣。后世常見(jiàn)的電池汽車一般要達(dá)到3oo公里以上的續(xù)航里程，為此需要安裝5oo公斤以上的電池。雖然電動(dòng)汽車的動(dòng)機(jī)、變箱等比燃油汽車要輕一些，但完全無(wú)法抵銷電池的重量。工程師們孜孜以求的，就是提高電池的比能量，也就是每公斤重量所儲(chǔ)存的電量，從而降低汽車中電池的總重量。從這個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)看，眼前這塊電池的比能量也是讓人驚奇的。

1o分鐘……

11分鐘……

12分17秒！

電池盒上的紅色指示燈突然一下熄滅了，逆變器出“卡嗒”一聲，切斷了電源供應(yīng)，電風(fēng)扇斷了電。扇葉隨著慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)著，逐漸變慢，最后終于停了下來(lái)。

張岱渭不等風(fēng)扇的扇葉停穩(wěn)，便啪啪啪地鼓起掌來(lái)，臉上帶著喜悅的微笑。對(duì)卡安說(shuō)道：“卡安先生。這塊電池非常棒，這是我見(jiàn)過(guò)的最優(yōu)秀的電池！有了這樣的電池，我們的新能源汽車就具有真正的實(shí)用性了。”

“張總別急，實(shí)驗(yàn)還沒(méi)結(jié)束呢。”秦海笑呵呵地打斷了張岱渭的話。

“還沒(méi)結(jié)束？”張岱渭詫異道，這難道還不夠完美嗎？

一名助手把電池盒與逆變器的連接線斷開(kāi)，然后另外扯過(guò)一根電源線，一頭插在電池盒上。另一頭插在墻上的電源插座上。張岱渭能夠看出來(lái)。對(duì)方這是在給電池充電，估計(jì)是準(zhǔn)備充滿之后再做下一組實(shí)驗(yàn)了。

“趁著充電的時(shí)候，請(qǐng)卡安先生給我介紹一下這種新型的電池吧。”張岱渭看著卡安，說(shuō)道。以他的經(jīng)驗(yàn)，電池充電的時(shí)間是很長(zhǎng)的，即使是用所謂的“快充”，最起碼也要半個(gè)小時(shí)以上，這還是針對(duì)這種小電池而言的。如果是汽車上用的那5oo公斤電池。用六七個(gè)小時(shí)充滿就算是奇跡了。

這回輪到卡安聳肩膀了，他搖著頭說(shuō)道：“還是看完實(shí)驗(yàn)再說(shuō)吧。我擔(dān)心兩分鐘之內(nèi)無(wú)法把事情說(shuō)清楚。”

“什么，兩分鐘？”張岱渭一愣。

沒(méi)等他反應(yīng)過(guò)來(lái)，卡安的助手已經(jīng)把電池的電源線又拔下來(lái)了，總共的充電時(shí)間，甚至還不到一分鐘。兩名助手像先前那樣把電池盒重新接回到逆變器上，一按開(kāi)關(guān)，只見(jiàn)電風(fēng)扇再次呼呼地飛轉(zhuǎn)起來(lái)。

“這這這……”張岱渭只覺(jué)得全身的血都在往頭上涌，讓他覺(jué)得目眩。他好不容易才控制住了自己的激動(dòng)，指著那電池盒對(duì)秦海問(wèn)道：“這難道就是你說(shuō)過(guò)的，級(jí)電容嗎！”

“正是如此。”秦海早就料到了張岱渭的表現(xiàn)，可以這樣說(shuō)，沒(méi)有人比張岱渭更知道級(jí)電容的價(jià)值，因此在親眼目睹級(jí)電容的出現(xiàn)時(shí)，沒(méi)有人會(huì)比張岱渭更加欣喜若狂。

剛才說(shuō)電動(dòng)汽車的缺點(diǎn)之一是電池重量太大，而它的最大缺點(diǎn)，也就是所謂“沒(méi)有之一”的那個(gè)最大，卻是電動(dòng)汽車的電池充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使得其無(wú)法像燃油汽車那樣隨時(shí)補(bǔ)充能源。

燃油汽車一次加滿油可以開(kāi)5oo到7oo公里，隨后只要找到一個(gè)加油站，幾分鐘時(shí)間就可以加滿油箱，繼續(xù)前行。而電動(dòng)汽車一次充滿電之后只能開(kāi)3oo公里，隨后就需要花五六個(gè)小時(shí)才能充滿電。這樣一來(lái)，電動(dòng)汽車就只能用于短途運(yùn)行，一天開(kāi)3oo公里，然后花一個(gè)晚上充電。這個(gè)局限性對(duì)于電動(dòng)汽車而言是致命的，它極大地限制了電動(dòng)汽車的市場(chǎng)。對(duì)于普通家庭來(lái)說(shuō)，誰(shuí)會(huì)專門買一輛不能跑長(zhǎng)途的汽車呢？

電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能裝置有兩種，一種是充電電池，另外一種就是容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)過(guò)普通電容器的級(jí)電容。電容的優(yōu)點(diǎn)在于充電和放電的度都非常快，理論上甚至可以達(dá)到瞬間充滿和瞬間釋放的程度，當(dāng)前，前提是外接的電路不會(huì)因此而被燒壞。快充電的特征可以解決充電度的難題，而快放電的特征則滿足了功率輸出的要求。

張岱渭此時(shí)才明白，為什么剛才卡安敢于信心滿滿地說(shuō)能夠把功率輸出擴(kuò)大1o倍，如果不考慮逆變器的負(fù)載能力以及導(dǎo)線熱等問(wèn)題，級(jí)電容的輸出功率提高1oo倍也是輕而易舉的事情。

幾年前，秦海曾經(jīng)向張岱渭說(shuō)起過(guò)級(jí)電容的思路，張岱渭對(duì)此只抱著半信半疑的態(tài)度，而且很快就置之腦后了。原因無(wú)它，那就是充電電池已經(jīng)有足夠的技術(shù)儲(chǔ)備，而級(jí)電容卻還處于實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的階段。全球搞新能源汽車的廠商都在致力于對(duì)現(xiàn)有充電電池的改進(jìn)，即便有個(gè)別廠商提出級(jí)電容汽車的概念，也僅限于一種遠(yuǎn)景預(yù)期。

誰(shuí)能想到，秦海居然不聲不響地解決了級(jí)電容的問(wèn)題，電容器的比能量、功率輸出能力和充電度都達(dá)到了近似完美的程度，這怎能不讓張岱渭瘋狂。

“卡安先生是巴西航空技術(shù)學(xué)院的專家，在導(dǎo)和級(jí)電容方面都有杰出的建樹。這次我們材料學(xué)院特地聘請(qǐng)卡安先生為級(jí)電容實(shí)驗(yàn)室席專家，眼前這個(gè)電池盒里，就是卡安先生最新研制出來(lái)的石墨烯級(jí)電容器。”秦海向張岱渭介紹道。

級(jí)電容的概念設(shè)計(jì)由來(lái)已久，但研究進(jìn)展卻十分緩慢，其中一個(gè)關(guān)鍵的因素就是電極材料的制約。電容的原理，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是用某種介質(zhì)把兩片電極分隔開(kāi)來(lái)，兩片電極上分別存儲(chǔ)著正電荷和負(fù)電荷，這樣就達(dá)到儲(chǔ)電的效果。要擴(kuò)大電容的容量，一是要提高電極的單位面積儲(chǔ)電能力，二是要在一個(gè)有限的空間里放進(jìn)面積更大的電極，為此，就需要找到更好的電極材料。

石墨烯的現(xiàn)，給級(jí)電容的研究打開(kāi)了一扇大門。石墨烯是單層原子結(jié)構(gòu)，是世界最薄的材料，所以在確定體積的電容器中，可以容納最大面積的石墨烯電極。同時(shí)，石墨烯的平面層片狀結(jié)構(gòu)有利于電解液的浸潤(rùn)和離子的吸附與脫附，從而能夠提高電容器的儲(chǔ)能密度。在圣保羅，卡安一聽(tīng)秦海介紹石墨烯的情況，就知道這是一種最為理想的電容電極材料，因此便毫不猶豫地投奔秦海而來(lái)了。

這些情況，秦海是不必向張岱渭詳細(xì)解釋的，術(shù)業(yè)有專攻，像石墨烯這樣的專業(yè)知識(shí)，張岱渭也不一定能夠了解。不過(guò)，級(jí)電容器就擺在張岱渭的面前，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于新能源汽車的研制會(huì)帶來(lái)何種重大影響，張岱渭是一清二楚的。

“這種電容器，現(xiàn)在能夠達(dá)到量產(chǎn)嗎？”張岱渭把那塊裝著級(jí)電容的電池盒拿過(guò)來(lái)，愛(ài)不釋手地翻看著，同時(shí)對(duì)秦海和卡安問(wèn)道。

卡安略有些遺憾地說(shuō)道：“我覺(jué)得目前這種電容器還沒(méi)有達(dá)到我所希望的理想水平，所以不贊成投入量產(chǎn)。不過(guò)，秦總認(rèn)為，現(xiàn)在已經(jīng)到了量產(chǎn)的時(shí)候了。”

秦海笑道：“卡安先生，我絲毫也沒(méi)有阻止你對(duì)級(jí)電容進(jìn)行優(yōu)化，我們都非常期待你能夠拿出更好的級(jí)電容。不過(guò)，張總現(xiàn)在已經(jīng)等不及了，如果我們現(xiàn)在不進(jìn)行級(jí)電容的量產(chǎn)，明年七月我們就無(wú)法看到新能源汽車的樣車。”

“兩件事不沖突。”張岱渭趕緊說(shuō)道，“我們可以先推出級(jí)電容一代，等卡安先生拿出更好的技術(shù)之后，我們?cè)偻瞥龆⑷Ｔ炱噺膩?lái)沒(méi)有直接一步到位的，國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)是每三個(gè)月就要推出新的改進(jìn)車型，電容的更新可以作為重大換型，一年換一代也不過(guò)分。”

“我們正在進(jìn)行級(jí)電容的全面測(cè)試，張總也要配合我們進(jìn)行一些測(cè)試。我們大秦集團(tuán)的級(jí)電容生產(chǎn)線在半年前就已經(jīng)動(dòng)工建設(shè)了，最遲在兩個(gè)月后就可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。批生產(chǎn)能力是月產(chǎn)4oo萬(wàn)枚。”秦海向張岱渭介紹道。

“一輛車要用到4ooo枚電容，4oo萬(wàn)枚可以滿足1ooo輛汽車的需要，這樣我們的年產(chǎn)量就是12ooo輛……目前來(lái)看，是足夠了。”張岱渭說(shuō)道。

“年產(chǎn)12ooo輛？太少了。”秦海不滿意地說(shuō)道，“你放心吧，我會(huì)馬上啟動(dòng)第二條生產(chǎn)線的建設(shè)，半年之內(nèi)，把產(chǎn)能擴(kuò)大1o倍以上。”(