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崭露头角的新型储能设备--超级电容 |
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| http://cn.newmaker.com
3/13/2007 4:31:00 PM
佳工机电网
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在上海成功投入商业示范运行的11路超级电容客车，其核心部件是近年来在我国崭露头角的新型储能器———超级电容。那么，超级电容究竟为何物？上海奥威科技开发有限公司是该产品的研发单位，并因此产品而获得多项专利。该公司董事长华黎说：“打个通俗的比方，超级电容就像一块物理电池。平常的电容，是长时间充电，瞬间放电。普通的化学蓄电池功率小，循环寿命短，无法用于电车。而超级电容可以迅速大量充电，持续放电，能满足电车行驶需要。”
清华大学王燕超先生的描述则比较专业，他说，超级电容是“一种电化学装置，是介于电池和普通电容之间的过渡部件。其充放电过程高度可逆，可进行高效率的快速(秒级)充放电。”王燕超说，以前由于超级电容的比能量过低，放电时间太短，难以应用于汽车领域。随着超级电容技术的迅速发展，目前成为汽车领域研究和应用的新热点。超级电容不仅适合用于汽车发动机启动、动力转向等系统的辅助能源，而且还可与电池、燃料电池等结合用于电动汽车的辅助能源，从而提高电池寿命，弥补燃料电池比功率不足的缺欠，还可最大限度地回收制动能量等。总之，其在汽车领域有十分广阔的应用前景。
中国电工技术学会电动车辆专业委员会专家王嘉善和王海杰指出，超级电容是20世纪70年代末出现的一种新产品。它突破了传统的电容设计思想，电容量由微法拉级提高到法拉级，那时已经有了1000法拉级的超级电容器。到20世纪末，又先后出现了10000～100000法拉级的牵引型超级电容器，从此超级电容开始进入电池应用市场，并出现了超级电容器电动车的新概念。超级电容器的缺陷是比能量小、跑不远，但充电速度快，可以通过在城市建立充电站的方法弥补这一缺陷，使续驶里程得以延长。
专家介绍说，超级电容客车具有很多优点，比如：
超级电容器是绿色能源，不污染环境；化学电池对环境有二次污染。
超级电容循环使用寿命长，约达10万次；化学电池循环使用寿命短，一般只有200～1000次，易损坏。
超级电容充电速度快，化学电池充电时间则比较长。
超级电容充放电效率高(98%)；化学电池的充放电效率只有70%。
超级电容的功率密度高，能达到1000～10000W/kg；化学电池功率密度只有300W/kg。
超级电容可以做到彻底免维护，工作温度范围为-40℃～50℃，且容量变化小；铅酸电池电动车在-40℃时，续驶里程减少90%，超级电容只减少10%。
超级电容客车制动能量回收率可达到40%～70%；化学电池动力客车的能量回收率仅为5%。
超级电容相对成本低。超级电容价格虽然比铅酸电池高1倍，但由于超级电容的寿命比化学电池高十多倍，所以超级电容客车的综合运营成本，要大大低于化学电池。
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