超級(jí)電容器市場(chǎng)前景廣闊

超級(jí)電容器作為一種新型儲(chǔ)能裝置，具有顯著的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，可以在某些領(lǐng)域取代傳統(tǒng)蓄電池，在節(jié)能環(huán)保日益成為主題的今天，它的應(yīng)用越來越引起世界各國(guó)的重視。

超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)化受到各國(guó)重視

美國(guó)、日本、俄羅斯、瑞士、韓國(guó)、法國(guó)的一些公司憑借多年的研究開發(fā)和技術(shù)積累，目前處于領(lǐng)先地位

在超級(jí)電容器的產(chǎn)業(yè)化方面，美國(guó)、日本、俄羅斯、瑞士、韓國(guó)、法國(guó)的一些公司憑借多年的研究開發(fā)和技術(shù)積累，目前處于領(lǐng)先地位。

美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家一直致力于開發(fā)高比功率和高比能量的超級(jí)電容器。在超級(jí)電容器的研究中，許多工作都是開發(fā)在各種電解液中有較高比能量的電極材料。目前應(yīng)用于超級(jí)電容器的材料主要有碳基材料、金屬氧化物及水合物材料和導(dǎo)電聚合物材料三種。

國(guó)外研究超級(jí)電容器起步較早，技術(shù)相對(duì)比較成熟。它們均把超級(jí)電容器項(xiàng)目作為國(guó)家級(jí)的重點(diǎn)研究和開發(fā)項(xiàng)目，提出了近期和中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃。

全球紐扣型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為10.2億美元，卷繞型和大型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為34.8億美元，超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為45億美元，同比增長(zhǎng)45%;卷繞型和大型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為52.2億美元，超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為67.5億美元，同比增長(zhǎng)50%。

近年來，由于看好這一領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景，中國(guó)一些公司也開始積極涉足這一產(chǎn)業(yè)，并已經(jīng)具備了一定的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)業(yè)化能力。

國(guó)內(nèi)從事大容量超級(jí)電容器研發(fā)的廠家共有50多家，然而，能夠批量生產(chǎn)并達(dá)到實(shí)用化水平的廠家只有10多家。上海奧威科技開發(fā)有限公司開發(fā)的“車用超級(jí)電容器”，在技術(shù)水平上較為先進(jìn)。通過與國(guó)外廠商產(chǎn)品對(duì)比，奧威產(chǎn)品與國(guó)外同類產(chǎn)品的電性能和物理性能較為接近，某些性能已經(jīng)超過了國(guó)外同類產(chǎn)品。總體上看，該公司的產(chǎn)品已達(dá)到了同類產(chǎn)品的國(guó)際先進(jìn)水平。

由于新興公司不斷涌現(xiàn)，超級(jí)電容器在國(guó)內(nèi)的大規(guī)模應(yīng)用也漸行漸近。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商正積極地從不同角度來應(yīng)對(duì)規(guī)模應(yīng)用所面臨的問題。

提高產(chǎn)品的安全性也為供應(yīng)商所重視。特別是在大功率應(yīng)用方面，國(guó)內(nèi)某家超級(jí)電容器公司的高層指出，在安全性問題上，超級(jí)電容器雖然可能發(fā)生內(nèi)部短路，但他指出，只要每個(gè)超級(jí)電容器都配備電路管理系統(tǒng)，就可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決問題。

市場(chǎng)需求有巨大潛力

由于超級(jí)電容器具有充放電速度快、對(duì)環(huán)境無污染、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，有希望成為本世紀(jì)新型的綠色能源。

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21世紀(jì)，隨著全球氣候變暖，資源缺乏，全世界各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都在研發(fā)新的綠色環(huán)保型能源，而超級(jí)電容器生產(chǎn)所用的材料普遍為綠色環(huán)保。因此，超級(jí)電容器作為本世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的新型儲(chǔ)能產(chǎn)品之一，正在為越來越多的國(guó)家和企業(yè)爭(zhēng)相研制和生產(chǎn)。10年前，超級(jí)電容器每年只能賣出去很少的數(shù)量，而且價(jià)格很貴，大約1美元-2美元/法拉，現(xiàn)在，超級(jí)電容器已經(jīng)作為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品大批量供應(yīng)市場(chǎng)，價(jià)格也大大降低，平均0.01美元-0.02美元/法拉。

高端的多功能三相電能表由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大于普通電能表，而傳統(tǒng)的鋰電池會(huì)出現(xiàn)沒電的狀況，從而導(dǎo)致了超級(jí)電容器在電能表上的應(yīng)用。

新材料催生高端新產(chǎn)品

從結(jié)構(gòu)上看，超級(jí)電容器主要由電極、電解質(zhì)、隔膜、端板、引線和封裝材料組成，其中電極、電解質(zhì)和隔膜的組成和質(zhì)量對(duì)超級(jí)電容器的性能起著決定性的影響，采用何種電極板和電解質(zhì)材料將基本決定最終產(chǎn)品的類型與特性。

美國(guó)得克薩斯州一家研制電動(dòng)汽車儲(chǔ)能裝置，名為EEStor的公司打破沉默，對(duì)外宣告了他們“里程碑”式的成果：他們的自動(dòng)生產(chǎn)線已經(jīng)由獨(dú)立的第三方分析驗(yàn)收，其產(chǎn)品的關(guān)鍵物質(zhì)鋇鈦酸鹽粉末已經(jīng)完成了最初的純化，純度達(dá)到了99.9994%。

這一技術(shù)一旦進(jìn)入成熟的工業(yè)生產(chǎn)，他們所研制的新型超級(jí)電容器動(dòng)力系統(tǒng)將替代包括從電動(dòng)汽車到筆記本電腦的一切電化學(xué)電池。人們最初懷疑EEStor公司這一成果的可信度，但現(xiàn)在看來，他們還真不太像是在“吹牛”。按照2006年4月發(fā)表的專利，EEStor這種能量存儲(chǔ)裝置是用陶瓷粉末涂在鋁氧化物和玻璃的表面。從技術(shù)上說，它并不是電池，而是一種超級(jí)電容器，它在5分鐘內(nèi)充的電能可以讓一個(gè)電動(dòng)車走500英里，電費(fèi)只有9美元。而燒汽油的內(nèi)燃機(jī)車走相同里程則要花費(fèi)60美元。

與傳統(tǒng)的電化學(xué)電池相比，超級(jí)電容器有很多好處。它可以無限制地接受無數(shù)次放電和充電，換句話說，超級(jí)電容器沒有“記憶”。但是，一般的超級(jí)電容器也有其弱點(diǎn)，就是能量存儲(chǔ)率有限，今天市場(chǎng)上的高端超級(jí)電容器每0.4536千克的存儲(chǔ)能量只有鋰電池的1/25。

而EEStor開發(fā)的超級(jí)電容器，由于鋇鈦酸鹽有足夠的純度，存儲(chǔ)能量的能力大大提高。該超級(jí)電容器每公斤所存儲(chǔ)的能量可達(dá)0.28千瓦時(shí)，相比之下，每公斤鋰電池是0.12千瓦時(shí)，鉛酸電池只有0.032千瓦時(shí)，這就讓超級(jí)電容器有了可用在從電動(dòng)車、起搏器到現(xiàn)代化武器等多種領(lǐng)域的可能。好的鉛酸電池能充電500～700次，而根據(jù)EEStor的聲明，新的超級(jí)電容器可反復(fù)充電100萬次以上，也不會(huì)出現(xiàn)材料降解問題。而且，由于它不是化學(xué)電池，而是一種固體狀態(tài)的能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)，不會(huì)出現(xiàn)鋰電池那種過熱甚至爆炸的危險(xiǎn)，沒有安全隱患。

這一發(fā)明的意義相當(dāng)重大，該突破不僅從根本上改變了電動(dòng)車在交通運(yùn)輸中的位置，也將改進(jìn)諸如風(fēng)能、太陽能等間歇性能源的利用性能，增進(jìn)了電網(wǎng)的效率和穩(wěn)定性，滿足人們能源安全的需求，減少對(duì)石油的依賴。顯然，該突破也對(duì)下一代鋰電池的研制者造成威脅。EEStor公司的技術(shù)不僅適用于小型旅客電動(dòng)車，還可能取代220500瓦的大型汽車。