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中国超级电容器产业发展概要

  来源:中国工业新闻网 有335人浏览 日期:2020-03-13放大字体  缩小字体

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 中国超级电容产业联盟  骞伟中、陈胜军、崔维国

 

一、新能源发展机遇赋予超级电容器的使命

 

二十一世纪,国际产业大流通与大融通,带来了制造业的飞速发展,带动了巨大的能源需求与储能需求,也面临着总体碳排放与环境压力。以大城市为巨大发展中心的集聚之地,是繁荣之源,也是清洁能源高效工作与生活之所,是新能源发展的主体实施地。

 

新能源产业的发展,包括清洁电源储能与区域供应,纯电动交通,过程节能减排等关键环节,目前以二次电池(锂离子电池为主),超级电容器,氢燃料电池三大核心产品为主要脉络,而衍生扩散出巨大的应用网络。近期又与物联网,车联网形成了新的融通互动,显示出勃勃生机与巨大的机遇。从而成为中国“十一五”以来,国家产业政策积极推动与倡导的方向。这与美国在新能源电动车的发展,日本电池企业的发展,欧洲对于碳减排的绿色产业的巨大政策扶持,形成了异曲同工之妙。

 

在以新能源驱动的交通为主的产业链中,锂离子电池以产品密度最高为特征,成为乘用车的动力首选,已经形成一个巨大的产业。超级电容器则以功率密度最高为特征,成为客车,轨道交通启动,能量回收应用的必不可少的系统。而氢燃料电池还属于后来者,尚未投入商用。同时,电池与超级电容器的联立系统,起到能量管理与功率管理最高效的系统,是业界看好的发展方向。高端跑车与轿车已经成功实现这一模式,正在迅速进入大众生活。超级电容器在汽车应用主要包括有客车的辅助驱动,卡车的启停电源,乘用车的制动能量回收系统和悬挂电源,快充公共交通等。随着智能电动车的发展,超级电容器在冗余电源方面具有潜在应用价值,满足汽车功能安全要求。多个车企采用超级电容器作为混合动力解决方案,例如:一汽红旗、奥迪、沃尔沃、标致等厂商均推出了采用超级电容器的车型。随着汽车的电动化、智能化、网联化和共享化的发展,超级电容器在可靠性冗余电源和舒适系统等方面具有潜在应用价值,满足汽车功能安全和舒适性要求。在轨道交通领域,超级电容器储能系统作为能量回馈系统和动力系统的应用进入规模推广应用,以地铁再生能量回馈系统应用为例,单地铁线路月节电量达2.7万度,每年节电约33万度,经济效益和环保效益显著。

 

另外,超级电容器与氢燃料电池的联立系统,被誉为更加合理的搭配,正在预定未来的发展道路。国际众多著名传统内燃机乘用车公司,在这场新能源产业竞争中的固执,被动与最终转向选择,也昭示了清洁,绿色产业的浩浩荡荡之势。

 

二、中国超级电容器产业的创新

 

超级电容器作为一种能量储存系统,是西方科学家提出来的。产业是美国Maxwell公司发展起来的,并且是由军用逐渐过渡到民用的。这个发展历程,像极了锂离子电池的发展历程。这两种商业化的电化学储能系统,都经历了“东渡”,最终在中国落户开花,发扬光大。

 

中国的锂离子电池产业,已经成为国际最大,代表性企业如宁德时代,比亚迪等,已经有足够的技术实力与国际同行媲美,且占据了中国大市场的天然优势,成为业界翘楚。中国的新能源纯电动车生产量与消费量,也成为了国际最大。

 

同样,中国超级电容器产业,也经历了同样的历程。中车新能源与集盛星泰公司的合并,成为世界上最大的超级电容器生产企业之一。同时,中国的超级电容市场也变成了国际最大。中国超级电容的应用领域,也从传统的超级电容器应用领域(包括电力储能、风力变桨,回收港机的能量,车辆的刹车回收能量),创新地拓展了轨道交通的纯电容驱动,公交车的纯电容驱动,既开拓了巨大的新兴市场,又打破了国际上“超级电容器只能作为辅助电源”的传统观念,从而激发了更多的产业想象。电池型电容新技术的开拓,与电源管理技术,则带来了光伏照明行业的新应用与新发展,在寿命与使用便捷性方面,大大超越了传统锂离子电池路灯。

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