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劉陸洲:超級電容應用領域將不斷擴大

作者:鄧恢平 來源:中國電力新聞網 發布時間:2019-10-21 瀏覽:
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中國儲能網訊:伴隨著國內儲能市場的如火如荼,超級電容這一具備高功率密度、高安全特性的新型儲能技術也正綻放新光彩。近日,中車青島四方車輛研究所有限公司(簡稱“四方所”)儲能事業部總經理劉陸洲就超級電容發展前景等問題接受中國電力報記者專訪時表示:“隨著超級電容器的能量密度的逐漸提升并兼顧一定的功率密度,其應用規模已逐年擴大。”

中國電力報:當前國內儲能技術“百花齊放”, 超級電容器作為一種新型儲能技術,您最看好其在哪些領域的發展潛力?

劉陸洲:超級電容器相對于其他儲能器件的優勢在于大電流的充放電能力,其劣勢是能量密度較低、自放電性能較差。因此其在軌道交通中的制動能量回收以及汽車的啟停裝置和軍用的電磁炮等領域具有一定的發展潛力。

中國電力報:據了解,超級電容在國內儲能市場仍屬于“小眾產品”,您認為限制其規模應用的因素主要有哪些?對此您有何建議?

劉陸洲:目前超級電容的成本相對于電池來講較高,限制其大規模的生產。且對于多數企業來講,不同類型的超級電容器制備的自動化程度不高,導致單體的一致性較難保證;除此之外,超級電容器的能量密度不夠高,限制其應用的領域范圍。

若讓超級電容器得到長足發展需從以下幾個方面入手:一是超級電容器材料國產化,降低成本;二是引入自動化程度高的產線和生產控制管理體系,保證儲能器件的單體一致性;三是優化材料體系,提升超級電容器的能量密度,適應不同領域的應用需求。

中國電力報:前面您談到降低成本是促進超級電容器發展的首要之舉,請您再簡要介紹近年來超級電容器成本下降情況及趨勢?此外,面對成本下降速度更快的鋰電池,您認為超級電容器未來的空間在哪?

劉陸洲:無論是雙電層電容器還是混合型電容器,其成本主要集中在電極上,而電極的成本70%來源于電極材料。截至目前,雙電層電容器的電極材料主要以日本可樂麗為主,而對于混合型超級電容器而言,所用電極材料的國產化程度較高,成本可以得到有效控制。

此外,隨著超級電容器的能量密度的逐漸提升并兼顧一定的功率密度,其應用規模已逐年擴大,由最初的風電、港口、軌道交通等領域,到現在的有軌電車、新能源汽車、啟停電源等應用領域。

盡管近年來鋰電池的制造成本有了一定程度的下降,超級電容器相對于電池而言仍有不可替代的優勢。主要體現在:超級電容器的安全性較鋰電池好很多,不會出現較為嚴重的著火與爆炸;超級電容器具有大電流充放電能力(≥65C),而鋰電池的極限普遍是5C,無法實現瞬間的快充快放;超級電容器的低溫性能往往優于鋰電池,能夠在更低的溫度下進行工作,而鋰電池優于其受化學反應活化能影響,低溫性能較差;超級電容器在整個壽命周期幾乎是免維護的,且循環壽命可達到幾十萬至上百萬次,而鋰電池由于在循環過程中存在較多的副反應,因此其循環壽命相對于超級電容器而言較短,只有幾千次。

因此超級電容器可在充分發揮其優勢的領域不斷發展與壯大,并不斷擴展其應用領域。

中國電力報:面對不斷壯大的儲能市場,四方所的技術發展情況以及布局方向是怎樣的?

劉陸洲:四方所雙電層超級電容器主要包括2.7V-350F和2.7V-3000F兩種,其主要特點是相對于目前其他廠家的相同產品的內阻更低,能量密度和功率密度更高,并且單體的一致性更好。除此之外,四方所還推出了3.8V-2200F鋰離子電容器單體,具備超長的循環壽命和良好的低溫性能。

在市場推廣方面,四方所將以主機廠和風電市場為切入點,逐步“進軍”電網、新能源汽車以及軍用超級電容器等領域。未來,四方所將繼續對既有產品進行換代升級并不斷推出新型儲能器件以適應新應用領域的要求。

原標題:劉陸洲:超級電容應用領域將不斷擴大

關鍵字:超級電容器 儲能 儲能市場

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