关于新能源车是燃料电池好还是纯电动好？未来电池能与汽油的存储能力竞争吗？
来源：宝鄂实业
2019-04-16 09:01
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于新能源车的发展方向，从理论上来讲，燃料电池无疑是眼下我们能够看到的几种技术中最具技术发展前景的。因为不仅仅是汽车，燃料电池这种全新的能源转换方式还在发电领域有所建树。但是，从最近几大汽车主流消费国的新能源车发展上来看，似乎除了日本之外，插电式混合动力和纯电动车开始呈现出要在未来主导新能源市场的趋势。从上世纪开始，汽车产业就已经不再是某个国家就可以独立发展的产业，全球化标准的制定将在很大程度上成为主导汽车产业发展的动向。特别是对于新能源汽车而言，全球性的基础设施建设标准将成为主导未来新能源产业发展的最大变数。
在内燃机时代，加油接口都是统一标准，所以无论各个派系质检的动力系统如何变化，终归都是要回归到加油口这个地方来的。但是在新能源时代，传统的加油接口将被新的能源补充方式所取代。眼下正是新能源动力技术变革的初期，在统一的标准制定前各种新能源动力技术呈现出百花齐放的态势。仅从大的分类来看目前就存在着插电式混合动力、纯电动、燃料电池这么几种，如果再细化到单一电动技术中，也同样存在着充电接口的不同，充电电压的不同，充电形式的不同。百花齐放的年代往往就是竞争最为激烈的年代，未来的新能源动力技术将使用何种形式的接口作为标准就是这一场竞赛中唯一的裁判。换句话说，眼下的新能源市场争夺实际上就是接口标准制定权的争夺。
从现在新能源动力技术的发展方向来看，目前国际上存在着两个截然不同的阵营，一是以中国和欧洲为代表的电动车阵营，中国和德国政府甚至还就电动车充电接口的标准问题达成了统一，这可以看作是双方政府对于新能源发展方向的一次肯定。在产品方面，搅局者特斯拉的出现让新能源动力成为了时尚的潮流。另一个阵营则是以日本和韩国为代表的燃料电池阵营，日本国内在完成了混合动力的普及之后，将未来新能源车发展的道路锁定在了更具有先进性的燃料电池领域，目前丰田旗下的首款燃料电池车Mirai已经正式发布，成为目前市场上首款大批量投产的燃料电池车型。韩国则以现代汽车为代表投放了燃料电池版的ix35进入市场。
关于燃料电池的工作原理，笔者已经多次撰文进行了解释，所以在这里就简单的啰嗦两句。燃料电池的原理其实很简单，就是氢燃料在燃料电池的阳极板，也就是负极，经过催化层的作用，将氢原子的一个电子分离出来。然后失去电子的氢离子通过质子交换膜到达燃料电池的阴极板，也就是正极。游离后的电子不能并通过质子交换膜，所以就只能经过外部的通路到达阴极板与氢离子重新结合，在电子的运动过程中自然就在外电路产生电流。而这个电流经过逆变器以及控制器等装置之后，就能够到达电动机驱动其运动产生动能。到达阴极板之后的电子又与在那里的氢离子和氧原子重新结合为水。从这个简单的原理中我们不难看到，要驱动燃料电池车运行，我们只需要补充氢能源就好。
电动动力的原理则相对简单，以高能量密度的电池组作为动力源向电动机提供动力，电池组通过外接的充电方式进行能源补给。不同的电动车根据技术方向的不同采用的电池组结构形式也不同，不过充电的大致原理都大同小异。在外接电源的作用下阴极的原子电离成离子和电子，离子向阳极运动与电子重新结合成原子，放电正好与之相反。所以电动车要运行，需要通过外接电源进行充电。
所以，从实用的角度来看，制约电动车发展的最大问题就在于充电时间上。电动车重新补充能量的过程是一次将电能转化为化学能储蓄的过程需要耗费大量的时间，但是对于燃料电池车而言，重新获得能量的过程则是一次氢燃料加注的过程。前者补充一次可能需要数小时，但是后者仅需几分钟。从使用线性来看，燃料电池车型也更加趋向于传统内燃机车的表现，并不会像电动车那样出现电能上下波动和电量衰退的情况。更何况，燃料电池系统的能源转换不涉及燃烧，所以拥有更高的能量转换效率，每一辆燃料电池车都可以当做是一个小型的燃料电池发电站。从技术的角度来看，燃料电池车比纯电动车更具有推广价值。但是，左右新能源发展的并不仅仅是技术，市场才是关键力量，而市场从来都只认可拥有广泛群众基础的方案。由于能源补充接口的孑然不同，这一次新能源动力发展方向之间的博弈最终的结果将会导致失败的一方彻底沉沦。所以，燃料电池车和电动车都开始了技术运用版图的争夺，这最简单的办法就是开放专利。
去年六月份，特斯拉正式宣布将开放其包括电池管理系统以及超级充电站技术在内的所有技术专利技术。以此来刺激电动车行业的发展。继特斯拉宣布放开全部专利之后，在2015年的拉斯维加斯消费电子展开展的前夕，丰田汽车也正式宣布将会开放氢燃料电池技术专利的使用权，未来全球范围内的汽车制造商和零部件供应商将可免费使用丰田的氢燃料电池技术专利。此次丰田开放的燃料电池技术专利共计5680项，其中涉及Mirai燃料电池车的专利也高达1970项。此外，丰田还将实施一个实质性的金融支持计划，包括投资建设氢燃料供应的基础设施建设以及燃料电池技术在商用车领域的推广。
电池先驱惠廷厄姆说：“我们只懂了点皮毛”。随着世界为摆脱对化石燃料依赖做出的每个努力，电池很可能在我们日常生活中扮演越来越重要的角色，其中锂电池更甚。
未来电池能与汽油的存储能力竞争吗？
三年前，科学记者福哈德·曼约奥(FarhadManjoo)给美国网络杂志写了篇文章，称“更好的电池将拯救世界”，然而副标题却“反驳”大标题的说“太糟糕了，不可能做到”。尽管当时汽车领域刚刚推出特斯拉S、尼桑LEAF、雪佛兰Volt，并发布了大量新型混合动力和纯电动汽车，从箱型经济车到两款豪华的混合型保时捷。
曼约奥和其他人预见的问题是多方面的：(1)汽车电池非常昂贵；(2)“能源密度”(单位重量含能源的数量)似乎比汽油还相差甚远；(3)也许有危险——电池的新兴关键材料锂本身不稳定，在空气中化为粉末。一个问题是潮湿可能发生爆炸。另一问题是这种材料被“隔绝”，有可能发生“热击穿”——快速加热直至着火。所以，重要的是锂要保持冷却和干燥。
但最后这个警告恰好是锂为何成为有吸引力电池材料的原因：它危险的能源是巨大优势。因此，电池技术方面有个寂静的锂“冲刺”，一直并继续在真正地进步。近几年由于电池的进步，化石燃料汽车成为“审美”选择，不是经济的必要。我们的城市电网将变得更复杂，也更可预测、可靠和经济。
电池冲击
汽车电池从铅酸转向锂电池，镍镉手电筒转向手持锂离子设计，电池变得更加高效。没有锂离子电池，几乎一定不会有现在的“手机社会”。但走近大型设备如交通工具和电站之类、能拯救我们能源消费生命的场所，到处充斥曾经选定的优胜者如A123系统及其赞助商、菲斯卡尔业力(FiskarKarma)汽车、莫里能源、Avestor、曾经给通用车队提供动力的Envia，全都亏损数百万并且勉强逃离起跑栅门。
如果说有人理解电池革命面临的挑战的话，那正是此人在上个世纪70年代末为埃克森(Exxon)石油公司发明锂离子电池拉开了应战的帷幕。正是史丹尼·惠廷厄姆(M.StanleyWhittingham)，现在纽约州北部宾汉吨大学的化学教授曾预言，“10年内，每辆车都会是混合动力或电动车。”
他认为有许多理由持乐观态度。举例说，大量资源正投入制造更好电池的技术挑战，从刚起步的小型电脑公司和专科学院到供应充足的大学如哈佛和斯坦福的实验室，还有美国主要的国家实验室，包括阿贡、劳伦斯利弗莫尔和圣地亚，以及德国、荷兰、法国、日本、韩国和中国大公司的实验室。
还有清晰而迫切降低人类发射温室气体的需要。取代化石燃料能源，电池将发挥很大作用。消费者显然需要可再生能源：例如电动和混合动力汽车销售正在强劲增长。
更好的电池提供两个大奖项：首先是负担得起的电动汽车，它是我们未来“移动社会”的支柱；其次是更灵活、分散的电力网，因为先进的固定式电池将以更低的价格保持我们家庭和工厂的电力供应。
结束“里程”焦虑
最初提议的电动和混合动力汽车是适度的，每次充电驱动里程在40-100英里(高价的特斯拉公司的电动汽车额定265英里除外)，而且只在理想的条件下。然而，不久之后的第二代就能达到200英里。韩国大公司乐金化学(LGChem)给雪佛莱Volt和福特Focus供应电池组，据报道其更新的锂离子设计将于2016年使这些汽车的驱动里程达到200英里。特斯拉电动汽车公司主席和主要股东伊隆·马斯克(ElonMusk)说，今年8月他的公司就在致力于新电池，要把公司汽车的驱动里程提升到500英里。
与此同时，电池的成本在下降。研究公司法维翰(Navigant)指出，五年前笔记本电脑电池的价格约为每千瓦-时1000美元，现今“价格接近每千瓦-时250美元”。2012年7月麦肯锡咨询公司(McKinsey·Company)报道说，到2025年汽车用先进锂离子电池的价格将会从2011年的每千瓦-时500美元降到每千瓦-时160美元。法维翰公司说，到2020年电池的交易额将从今天的120亿美元上升到750亿美元。
不久的将来，电池汽车将在成本上与汽油动力汽车竞争。马斯克曾说，电池动力的“圣杯”是每公里-时100美元，他预料在“五到七年”内实现。特斯拉公司正在与日本松下公司共同努力在内华达州斯伯克斯建造50亿美元的“电池工厂”，制造先进电池，规模上有利可图。预计每年生产50万台电池组，使全世界锂离子电池产量翻番。
强大的比亚迪秦
电池有三个基本部件：两个电极，阳极(带负电荷)和阴极(带正电荷)，以及中间的电解液(或俗称电池液)。发生的是化学反应，闭合电池回路(也就是接通灯开关)，电子从阳极流出，通过电解液流入阴极，流过灯泡做功。离子流的方向相反。最终结果是中性状态，电池或者被废弃，或者再充电。
现在大多数汽车电池可再充电，而且用某种形态的锂作为一个电极，钴或碳作为另一个电极，氧化铝作为电解液。但研究人员渴望下一件“大事”是探索在电池技术上取得“从爬行到冲刺”的进展。某些重大进步展示出成功的希望，能源密度约为锂离子的三到五倍，按照理论上铂金标准，作为汽车的燃料甚至超过汽油。
最大胆的概念是锂-空气，摆脱传统金属作为阴极，用碳取而代之，彻底改造电池，抽取空气中的氧原子代替电解液中的氧化物。麻省理工学院(MIT)的一个团队提出纳米丝构成的阴极。这是一种非常微小、用单个原子建成的结构，实际上是由基因变异病毒制造的。这是个非常棘手的材料，实验室设计证实比典型的锂离子电池容量高二倍，而且再充电更快。
随着电池化学的进展，类似这样的新材料将成为关键。石墨烯即超薄(只有原子宽度那么厚)的单层碳，最初由两个俄罗斯科学家2003年在曼彻斯特大学制造(而且为此获得2010年度诺贝尔物理学奖)并开发为电极物质。它的坚强、柔韧和传导性令人惊讶，也能大规模便宜地制造，网上订货，每克5美元。在电池内，它能急剧减少充电时间，增大储能容量。出自西北大学和阿贡国家实验室、总部在美国密歇根州的XG科学和SciNode系统二者都在致力研究石墨烯电池。据SciNode说，它的阳极能提供比常规碳高三倍或更大的储存容量。据中国新华社报道，特拉斯公司也可能有个石墨烯项目.
除以上外，电池工业界正以极高的速度推动环保型无汞碱性锌锰原电池及可充电电池和密封铅酸蓄电池的技术发展及扩大应用市场。
推动这些热点电池技术发展的真正推动力来自以下四个方面：
1．信息技术的发展，特别是移动通信及笔记本计算机等的迅速发展，迫切要求电池小型化、轻型化、长服务时间、长工作寿命和免维护。
2．环境保护呼声愈来愈高，这首先要求电池本身无毒和无污染，因此这就推动了无汞电池及新型电池取代镉镍电池的发展。
3．全世界天然能源，如石油和煤正在不断消耗，终将耗竭，寻求新能源的呼声愈来愈高，无污染、低成本的太阳电池技术正受到高度重视。
4．科学工作者近年来在电池新材料领域取得了重大突破，其中稳定的贮氢合金材料使金属氢化物镍电池得以问世；对锂离子可逆嵌入及脱嵌的碳或石墨材料及相关电解质的配合应用，使锂离子电池得以问世；聚合物质子交换膜的不断完善，使pem燃料电池向实用化方向发展等等。
从以上分析也可以看出，新型绿色环保电池已经或将在发展电子信息，新能源及环境保护等面向21世纪的重大技术领域中具有举足轻重的作用和地位，同时新型电池在满足现代化军事装备及武器、交通运输、办公自动化、矿产探查、石油钻井、医疗器械乃至家用电器等所有领域中的需求方面，也具有非常重要的作用和地位。因此，不少专家把新型电池技术称为面向21世纪具有战略意义的军民二用技术。许多有影响的国际组织和期刊还对此作了直接宣传和报道，如美国非常有影响的巴特尔技术管理集团在发布到2005年要发展的十项尖端技术中把小型电池compactenergysources：长寿命电池和燃料电池）列为仅次于基因组计划和超级材料之后的第三项。
新能源技术取代传统内燃机技术是历史发展的必然，但是新能源技术最终将朝着哪一种方向去发展我们还不得而知。在这个交叉路口，选择哪一条道路作为新能源汽车的发展方向都意味着巨大的基础设施建设，一旦开弓就再无回头路。所以，燃料电池车和电动车之间的市场争夺在未来只会越来越激烈。
在内燃机时代，加油接口都是统一标准，所以无论各个派系质检的动力系统如何变化，终归都是要回归到加油口这个地方来的。但是在新能源时代，传统的加油接口将被新的能源补充方式所取代。眼下正是新能源动力技术变革的初期，在统一的标准制定前各种新能源动力技术呈现出百花齐放的态势。仅从大的分类来看目前就存在着插电式混合动力、纯电动、燃料电池这么几种，如果再细化到单一电动技术中，也同样存在着充电接口的不同，充电电压的不同，充电形式的不同。百花齐放的年代往往就是竞争最为激烈的年代，未来的新能源动力技术将使用何种形式的接口作为标准就是这一场竞赛中唯一的裁判。换句话说，眼下的新能源市场争夺实际上就是接口标准制定权的争夺。
从现在新能源动力技术的发展方向来看，目前国际上存在着两个截然不同的阵营，一是以中国和欧洲为代表的电动车阵营，中国和德国政府甚至还就电动车充电接口的标准问题达成了统一，这可以看作是双方政府对于新能源发展方向的一次肯定。在产品方面，搅局者特斯拉的出现让新能源动力成为了时尚的潮流。另一个阵营则是以日本和韩国为代表的燃料电池阵营，日本国内在完成了混合动力的普及之后，将未来新能源车发展的道路锁定在了更具有先进性的燃料电池领域，目前丰田旗下的首款燃料电池车Mirai已经正式发布，成为目前市场上首款大批量投产的燃料电池车型。韩国则以现代汽车为代表投放了燃料电池版的ix35进入市场。
关于燃料电池的工作原理，笔者已经多次撰文进行了解释，所以在这里就简单的啰嗦两句。燃料电池的原理其实很简单，就是氢燃料在燃料电池的阳极板，也就是负极，经过催化层的作用，将氢原子的一个电子分离出来。然后失去电子的氢离子通过质子交换膜到达燃料电池的阴极板，也就是正极。游离后的电子不能并通过质子交换膜，所以就只能经过外部的通路到达阴极板与氢离子重新结合，在电子的运动过程中自然就在外电路产生电流。而这个电流经过逆变器以及控制器等装置之后，就能够到达电动机驱动其运动产生动能。到达阴极板之后的电子又与在那里的氢离子和氧原子重新结合为水。从这个简单的原理中我们不难看到，要驱动燃料电池车运行，我们只需要补充氢能源就好。
电动动力的原理则相对简单，以高能量密度的电池组作为动力源向电动机提供动力，电池组通过外接的充电方式进行能源补给。不同的电动车根据技术方向的不同采用的电池组结构形式也不同，不过充电的大致原理都大同小异。在外接电源的作用下阴极的原子电离成离子和电子，离子向阳极运动与电子重新结合成原子，放电正好与之相反。所以电动车要运行，需要通过外接电源进行充电。
所以，从实用的角度来看，制约电动车发展的最大问题就在于充电时间上。电动车重新补充能量的过程是一次将电能转化为化学能储蓄的过程需要耗费大量的时间，但是对于燃料电池车而言，重新获得能量的过程则是一次氢燃料加注的过程。前者补充一次可能需要数小时，但是后者仅需几分钟。从使用线性来看，燃料电池车型也更加趋向于传统内燃机车的表现，并不会像电动车那样出现电能上下波动和电量衰退的情况。更何况，燃料电池系统的能源转换不涉及燃烧，所以拥有更高的能量转换效率，每一辆燃料电池车都可以当做是一个小型的燃料电池发电站。从技术的角度来看，燃料电池车比纯电动车更具有推广价值。但是，左右新能源发展的并不仅仅是技术，市场才是关键力量，而市场从来都只认可拥有广泛群众基础的方案。由于能源补充接口的孑然不同，这一次新能源动力发展方向之间的博弈最终的结果将会导致失败的一方彻底沉沦。所以，燃料电池车和电动车都开始了技术运用版图的争夺，这最简单的办法就是开放专利。
去年六月份，特斯拉正式宣布将开放其包括电池管理系统以及超级充电站技术在内的所有技术专利技术。以此来刺激电动车行业的发展。继特斯拉宣布放开全部专利之后，在2015年的拉斯维加斯消费电子展开展的前夕，丰田汽车也正式宣布将会开放氢燃料电池技术专利的使用权，未来全球范围内的汽车制造商和零部件供应商将可免费使用丰田的氢燃料电池技术专利。此次丰田开放的燃料电池技术专利共计5680项，其中涉及Mirai燃料电池车的专利也高达1970项。此外，丰田还将实施一个实质性的金融支持计划，包括投资建设氢燃料供应的基础设施建设以及燃料电池技术在商用车领域的推广。
电池先驱惠廷厄姆说：“我们只懂了点皮毛”。随着世界为摆脱对化石燃料依赖做出的每个努力，电池很可能在我们日常生活中扮演越来越重要的角色，其中锂电池更甚。
未来电池能与汽油的存储能力竞争吗？
三年前，科学记者福哈德·曼约奥(FarhadManjoo)给美国网络杂志写了篇文章，称“更好的电池将拯救世界”，然而副标题却“反驳”大标题的说“太糟糕了，不可能做到”。尽管当时汽车领域刚刚推出特斯拉S、尼桑LEAF、雪佛兰Volt，并发布了大量新型混合动力和纯电动汽车，从箱型经济车到两款豪华的混合型保时捷。
曼约奥和其他人预见的问题是多方面的：(1)汽车电池非常昂贵；(2)“能源密度”(单位重量含能源的数量)似乎比汽油还相差甚远；(3)也许有危险——电池的新兴关键材料锂本身不稳定，在空气中化为粉末。一个问题是潮湿可能发生爆炸。另一问题是这种材料被“隔绝”，有可能发生“热击穿”——快速加热直至着火。所以，重要的是锂要保持冷却和干燥。
但最后这个警告恰好是锂为何成为有吸引力电池材料的原因：它危险的能源是巨大优势。因此，电池技术方面有个寂静的锂“冲刺”，一直并继续在真正地进步。近几年由于电池的进步，化石燃料汽车成为“审美”选择，不是经济的必要。我们的城市电网将变得更复杂，也更可预测、可靠和经济。
电池冲击
汽车电池从铅酸转向锂电池，镍镉手电筒转向手持锂离子设计，电池变得更加高效。没有锂离子电池，几乎一定不会有现在的“手机社会”。但走近大型设备如交通工具和电站之类、能拯救我们能源消费生命的场所，到处充斥曾经选定的优胜者如A123系统及其赞助商、菲斯卡尔业力(FiskarKarma)汽车、莫里能源、Avestor、曾经给通用车队提供动力的Envia，全都亏损数百万并且勉强逃离起跑栅门。
如果说有人理解电池革命面临的挑战的话，那正是此人在上个世纪70年代末为埃克森(Exxon)石油公司发明锂离子电池拉开了应战的帷幕。正是史丹尼·惠廷厄姆(M.StanleyWhittingham)，现在纽约州北部宾汉吨大学的化学教授曾预言，“10年内，每辆车都会是混合动力或电动车。”
他认为有许多理由持乐观态度。举例说，大量资源正投入制造更好电池的技术挑战，从刚起步的小型电脑公司和专科学院到供应充足的大学如哈佛和斯坦福的实验室，还有美国主要的国家实验室，包括阿贡、劳伦斯利弗莫尔和圣地亚，以及德国、荷兰、法国、日本、韩国和中国大公司的实验室。
还有清晰而迫切降低人类发射温室气体的需要。取代化石燃料能源，电池将发挥很大作用。消费者显然需要可再生能源：例如电动和混合动力汽车销售正在强劲增长。
更好的电池提供两个大奖项：首先是负担得起的电动汽车，它是我们未来“移动社会”的支柱；其次是更灵活、分散的电力网，因为先进的固定式电池将以更低的价格保持我们家庭和工厂的电力供应。
结束“里程”焦虑
最初提议的电动和混合动力汽车是适度的，每次充电驱动里程在40-100英里(高价的特斯拉公司的电动汽车额定265英里除外)，而且只在理想的条件下。然而，不久之后的第二代就能达到200英里。韩国大公司乐金化学(LGChem)给雪佛莱Volt和福特Focus供应电池组，据报道其更新的锂离子设计将于2016年使这些汽车的驱动里程达到200英里。特斯拉电动汽车公司主席和主要股东伊隆·马斯克(ElonMusk)说，今年8月他的公司就在致力于新电池，要把公司汽车的驱动里程提升到500英里。
与此同时，电池的成本在下降。研究公司法维翰(Navigant)指出，五年前笔记本电脑电池的价格约为每千瓦-时1000美元，现今“价格接近每千瓦-时250美元”。2012年7月麦肯锡咨询公司(McKinsey·Company)报道说，到2025年汽车用先进锂离子电池的价格将会从2011年的每千瓦-时500美元降到每千瓦-时160美元。法维翰公司说，到2020年电池的交易额将从今天的120亿美元上升到750亿美元。
不久的将来，电池汽车将在成本上与汽油动力汽车竞争。马斯克曾说，电池动力的“圣杯”是每公里-时100美元，他预料在“五到七年”内实现。特斯拉公司正在与日本松下公司共同努力在内华达州斯伯克斯建造50亿美元的“电池工厂”，制造先进电池，规模上有利可图。预计每年生产50万台电池组，使全世界锂离子电池产量翻番。
强大的比亚迪秦
电池有三个基本部件：两个电极，阳极(带负电荷)和阴极(带正电荷)，以及中间的电解液(或俗称电池液)。发生的是化学反应，闭合电池回路(也就是接通灯开关)，电子从阳极流出，通过电解液流入阴极，流过灯泡做功。离子流的方向相反。最终结果是中性状态，电池或者被废弃，或者再充电。
现在大多数汽车电池可再充电，而且用某种形态的锂作为一个电极，钴或碳作为另一个电极，氧化铝作为电解液。但研究人员渴望下一件“大事”是探索在电池技术上取得“从爬行到冲刺”的进展。某些重大进步展示出成功的希望，能源密度约为锂离子的三到五倍，按照理论上铂金标准，作为汽车的燃料甚至超过汽油。
最大胆的概念是锂-空气，摆脱传统金属作为阴极，用碳取而代之，彻底改造电池，抽取空气中的氧原子代替电解液中的氧化物。麻省理工学院(MIT)的一个团队提出纳米丝构成的阴极。这是一种非常微小、用单个原子建成的结构，实际上是由基因变异病毒制造的。这是个非常棘手的材料，实验室设计证实比典型的锂离子电池容量高二倍，而且再充电更快。
随着电池化学的进展，类似这样的新材料将成为关键。石墨烯即超薄(只有原子宽度那么厚)的单层碳，最初由两个俄罗斯科学家2003年在曼彻斯特大学制造(而且为此获得2010年度诺贝尔物理学奖)并开发为电极物质。它的坚强、柔韧和传导性令人惊讶，也能大规模便宜地制造，网上订货，每克5美元。在电池内，它能急剧减少充电时间，增大储能容量。出自西北大学和阿贡国家实验室、总部在美国密歇根州的XG科学和SciNode系统二者都在致力研究石墨烯电池。据SciNode说，它的阳极能提供比常规碳高三倍或更大的储存容量。据中国新华社报道，特拉斯公司也可能有个石墨烯项目.
除以上外，电池工业界正以极高的速度推动环保型无汞碱性锌锰原电池及可充电电池和密封铅酸蓄电池的技术发展及扩大应用市场。
推动这些热点电池技术发展的真正推动力来自以下四个方面：
1．信息技术的发展，特别是移动通信及笔记本计算机等的迅速发展，迫切要求电池小型化、轻型化、长服务时间、长工作寿命和免维护。
2．环境保护呼声愈来愈高，这首先要求电池本身无毒和无污染，因此这就推动了无汞电池及新型电池取代镉镍电池的发展。
3．全世界天然能源，如石油和煤正在不断消耗，终将耗竭，寻求新能源的呼声愈来愈高，无污染、低成本的太阳电池技术正受到高度重视。
4．科学工作者近年来在电池新材料领域取得了重大突破，其中稳定的贮氢合金材料使金属氢化物镍电池得以问世；对锂离子可逆嵌入及脱嵌的碳或石墨材料及相关电解质的配合应用，使锂离子电池得以问世；聚合物质子交换膜的不断完善，使pem燃料电池向实用化方向发展等等。
从以上分析也可以看出，新型绿色环保电池已经或将在发展电子信息，新能源及环境保护等面向21世纪的重大技术领域中具有举足轻重的作用和地位，同时新型电池在满足现代化军事装备及武器、交通运输、办公自动化、矿产探查、石油钻井、医疗器械乃至家用电器等所有领域中的需求方面，也具有非常重要的作用和地位。因此，不少专家把新型电池技术称为面向21世纪具有战略意义的军民二用技术。许多有影响的国际组织和期刊还对此作了直接宣传和报道，如美国非常有影响的巴特尔技术管理集团在发布到2005年要发展的十项尖端技术中把小型电池compactenergysources：长寿命电池和燃料电池）列为仅次于基因组计划和超级材料之后的第三项。
新能源技术取代传统内燃机技术是历史发展的必然，但是新能源技术最终将朝着哪一种方向去发展我们还不得而知。在这个交叉路口，选择哪一条道路作为新能源汽车的发展方向都意味着巨大的基础设施建设，一旦开弓就再无回头路。所以，燃料电池车和电动车之间的市场争夺在未来只会越来越激烈。
