石墨烯低电压加热的常识

早的加热垫到底起源何时、由谁发明、长什么样子，已经无从考证，印象中比较熟悉的，似乎就是小时候被压在箱底、冬天冷的时候才拿出来用的电热毯了。

家用电热小史

电热毯距今已经有100多年历史，据说初是德国医院为了防止结核病人传染给其他人，将他们隔离在户外，为了御寒才发明的。因为价格不高，用电量也在接受范围内，这才逐渐走进千家万户。特别是没有暖气的地区，提前把毯子加热，等被窝的温度上来，睡前关掉暖洋洋睡去……可是不少人的童年记忆。

 

 

其貌不扬的电热毯

早期的电热毯没有什么睡眠模式，也没有现代的什么除螨功能，外表平平无奇，和普通毛毯的区别就是露出来的电线，电线的另一头是控制温度的开关，稍用力点就能摸到里面来回来回的电热丝。

这就是基础的电热毯结构，里面是蛇形排布的耐热芯线，上面缠绕着电热丝(一般是铬镍合金)，外面是一层涂装的耐热树脂。

 

蛇形布线的电热丝

另一种则是带信号线的电热毯，它与普通款的区别主要是增加了感热层和信号线，当然成本也更高。当电热丝上某一点的温度超过了预设的温度，感热层就从绝缘状态变成导体，让控制电路通电，从而切断电源，以此来保证使用的安全。而不带信号线的普通电热毯，要控制温度就得串联过热安全恒温器，以防温度过热产生危险。

 

常见电热丝

如今，控温器越做越复杂:屏显、档位快要赶上电视遥控器;模式也越来越多:升温、控温、除螨、排湿不一而足。花样繁多的款式满足着人们更加细分的需求，但始终没有摆脱220V家用电压这个总让人带着隐隐担忧的供电方法。睡前断电，是每个躺在电热毯上的人记忆深刻的习惯。

 

 

大电压的潜在安全隐患

低电压加热的出现

当人们把电热这件事搬到汽车上的时候，事情变得不一样了。从点烟器接出来的电压只有12V，哪怕加热范围是从臀到背，要等整片电热丝热起来也得至少花上一二分钟。可当你走出家门钻进车门，坐上驾驶位的一瞬间，早已冷到怀疑人生。

 

车用电热垫

不过，这却倒逼了家用加热产品的低压电热发展。**，人们对用电安全的关注比从前更高，家用电器的智能化开始让我们思考其他领域的家居升级，冬季加热产品就是其中一环;另外，需要加热的面积正在缩小，加热垫越来越多的开始替代电热毯，而且让加热移动起来的需求越来越大，追剧刷微博写作业，我们不再愿意被220V的插口限制，电热丝经不住反复折叠的弊病也日渐凸显;而手机行业的蓬勃发展，让移动电源供电终成为可能。

 

配备USB充电口的电热垫

电压变低固然更安全，但用什么保证加热效率?从电热毯到车用坐垫，始终都没有离开电热丝这种基础的导热材料，大家能做的只有等，等热感袭来，而那往往是几分钟以后的事。

然后，石墨烯出现了。

真假石墨烯

石墨烯(Graphene)，是一种由碳原子组成六角形蜂巢晶格的只有一个碳原子厚度的平面薄膜(维基百科)，2004年才被德国物理学家实验证明它可以单独存在，它也是目前世界上薄又坚硬的纳米材质，比钻石还硬，还是已知的导热好的材料，它透光好到基本透明，它拉伸性好能弯曲……这就是为什么加热产品都会宣称自己采用石墨烯作原料的原因。

 

石墨烯结构示意

但是，可想而知造价有多高。

所以那些电商平台上，在发热片里真正运用了石墨烯的，都只是“混合石墨烯”的导热材料，即便如此，1平米的混合石墨烯的发热片成本至少是300元，且石墨烯的含量也不会特别高。

 

真混合石墨烯的加热板

这时候就要分辨哪些是“挂羊头卖狗肉”的投机者，声称自己使用了含有石墨烯的材质，实际上用的却是一米5块钱的电阻丝或碳纤维，以次充好。辨别的步就是看价格，价格过低就是水分，其次就是看发热速度，一分钟才能感觉到热度的也是伪石墨烯。

 

使用碳纤维冒充石墨烯

在混合石墨烯后，发热板电路经过设计，能有效避免传统电阻丝一点烧坏全部报废的弊端。而且发热速度以肉眼可见的速度提升，从1分钟缩短到了几秒钟，而且是在低5V的安全电压条件下。这意味着即使给家里的狗狗买一个坐垫，它把垫子咬破了你也不用担心会漏电。

 

混合石墨烯耐弯折

俗话说“不看广告看疗效”，不管它是不是昂贵的真石墨烯。在新导热材料运用后，加热产品们的发热速度以肉眼可见的速度在提升，从1分钟缩短到了几秒钟，而且是在低5V的安全电压条件下。这意味着即使给家里的狗狗买一个坐垫，它把垫子咬破了你也不用担心会漏电。

未来我们怎么取暖

从使用电热毯的床上下来，未来我们怎么扛过寒流?

人们对电热产品有了更多的场景需求，比如沙发上、客厅地上、教室里、办公室等等，折叠和便携就成了我们对电热坐垫的新要求，一方面是导热材质的升级，另一方面是供电方式的升级，比如移动电源。

 

宠物加热垫

加热垫将不再是人的专属，更是汪星人、喵星人们冬季的冬季必备;另外，只能冬季加热这种观念也正在悄然发生变化，让发热“四季常用”不再是痴人说梦，只不过它现在还局限在暖胃、暖宫、暖背这些特殊时期或者特殊人群上。后就是电热垫的形态会更丰富，从早期的加热垫，已经衍生出了针对不同身体部位的加热产品:暖手宝、暖脚宝、电热马甲、电热围巾、电热腰带、电热眼罩，未来只会更细分更多样，消费者的选择也会更多。