Maxwell 超级电容器在中国的应用

韩国研发新一代超级电容器可替代锂离子电池

文章来源：中国经济网  点击数：4  更新时间：2014-3-10  

  来自韩国的新技术产品有可能将替代电动交通工具中的锂离子电池。目前大部分的电动交通工具均配备锂离子电池。然而，锂离子电池却一直不受好评。这主要是因为其充电池间过长，远比给燃油交通工具加燃料所需要的时间长。锂离子电池的快速充电技术可以缩短电池的充电时间，但同时也会降低电池的使用寿命。电动交通工具在世界范围内并不普遍，主要就是因为充电时间过长的原因。 
  韩国的一家科研机构透露，目前正在尝试研发一种使用高效能石墨做成的超级电容器，这种电容器可以储存能量的能力跟锂离子电池相差无几，充电时间却只需要16秒。并且，在完成10000次充电后，电容器的初始值只会降低2%。这个项目使用的石墨非常多孔，内表面相当大。

坐上26路 十几秒钟见识电容车的与众不同

2014年03月10日10:46
来源：解放网-解放日报 作者：陆绮雯

目前在沪投用的纯电动公交车包括3种：超级电容公交车，锂电池公交车，以及锂电池、超级电容混合公交车。其中，超级电容公交车是中国创造且技术领先国际的新能源环保车辆。
　　上周的一天早晨，记者在金陵西路重庆南路站踏上一辆26路公交车。如果不留意站台上的充电架以及车顶上从侧面看起来如张开之弓的“集电弓”，记者根本不会知道自己乘坐的是一辆电车。
　　车门关上，但车子却没有马上启动。往前看，几步之遥的十字路口，红灯亮着，原来，司机是利用等红灯的短暂十几秒钟给电容充电。理论上，以现在的电容性能，电车在单程行驶的中途无需为电容补充电能，但等红灯，闲着也是闲着，路上补充点“能量”，到了起点站、终点站就可以少花些充电的时间。
　　约摸十几分钟，26路驶过5站路，到达新开河路中山东二路终点站，记者进入调度室，采访了几位司机和调度员。
　　开了近20年公交车的司机应丰年说，他什么样的公交车都开过，有辫子的电车、没辫子的柴油车，最大的感受就是，2013年7月开始26路线路上换上的新电车最好开。以前的电车有辫子，有不能借道等各种各样的问题，现在的新型电容车与柴油车相比有不少优点。首先，电容车的方向盘轻，驾驶起来很省力。其次，电容车起步比柴油车要快，也更平稳，“阿拉应该都有体会，柴油公交车起步的时候，整个车子会向前冲，乘客会站不稳。 ”第三，电容车没有柴油车的 “油味道”。第四，电容车噪音比柴油车轻，怠速时几乎没有声音，也没有震动。正因为这些优点，应丰年实话实说：“现在如果叫我去开柴油车，我肯定不愿意。 ”
　　调度员蔡菁告诉记者，关于留站充电问题，以前乘客确实有较多反映，但现在基本解决了，因为电容的性能提高了。之前26路使用的旧款电容车碰到高峰路面比较拥堵时，车子开着空调，电量消耗大，有时甚至每站都要留站充电，记得有一次，车子都放出去收不回来，整整断档了40分钟。换上新一代电容车后，问题迎刃而解。 26路总共16个站，一般3-5站补充一下电能就不用担心堵车或者其他状况了。即便车子用尽电能，充电3-4分钟，电就能全部补回来了。
　　记者还采访了几位在站头等车的乘客，他们普遍反映，电容车的乘坐体验比较好，有几位经常乘坐的乘客甚至都没有发觉路上有留站充电的动作。不难看出，电容车已被使用者们普遍接受。

(责任编辑：王丹)

利用超级电容延长交通运输和移动应用中的电池寿命
2014-03-10 14:43

电池寿命逐渐成为系统性能和可靠性的最关键因素之一，而超级电容的引入将在两个主要应用领域帮助延长电池寿命。首先，它们能够戏剧性地降低卡车、轿车、轮船和电动发电机等车辆中的电池更换成本。其次，它们能够将智能手机和平板电脑等移动设备的运行时间延长400%.

超级电容具有无限次的再充电能力和很高的能量密度，可以在宽温度范围内甚至电池发生故障的情况下为汽车、重型运输车辆、船舶和牵引机车提供有保证的发动机启动功能。

在移动电子系统中，超级电容能够在多种不同的应用使用场合控制峰值电流。由于能够更好地控制放电，电池能够更长时间地保持它们的峰值电能，并延长设备的运行时间。

研究这两大应用领域的市场需求展示了增加超级电容的好处，但是方式完全不同。

发动机启动

交通运输领域中最关键的因素是发动机的启动可靠性。铅酸电池每启动一次发动机，距终了寿命就更近一步。点火系统使用超级电容组可以使电池摆脱通常会减少寿命的恶劣发动机启动放电。典型的铅酸电池可以在特定应用中通过使用超级电容延长70%的有用寿命。另外，用超级电容启动发动机可以在更冷的温度下实现更高的可靠性。

在货车运输行业，超级电容的使用在多个方面有助于改善日常操作。一般来说，18个车轮的拖挂车和公交车会配置3至4个电池。当其中一个电池失效时，车辆就要求相对昂贵的搭线启动，一次启动的价格高达600美元。

另外，电池更换成本约为每个200美元，正因为此，市场研究人员发现货车和公共汽车中的电池偷窃是一个很大的问题。另外，当温度低于零下10华氏度时，铅酸电池的启动可靠性会急剧下降。而超级电容可以将这个范围扩展到零下40华氏度，从而在寒冷气候条件流行的地区进一步提高发动机启动的可靠性。

Cooper Bussmann公司开展的市场调查表明，通常在没有电网的建筑场所使用的电动发电机中，60%至80%的发动机故障是由于电池问题引起的。报告还指出，电池偷窃在这里也是一个严重的问题。

机车必须能够在所有条件下可靠地工作，以便满足非常严格的火车调度要求。寒冷天气是机车最广泛的工作条件之一，超级电容可以在零下40华氏度帮助发动机启动，而铅酸电池在零下10华氏度就不能可靠工作了。

船舶的发动机启动很关键，因为它们工作在无法搭线启动的条件下，而且像风暴或大潮等环境条件要求很高的可靠性。另外，船舶上用于电子设备（探鱼器和导航）的其它电气系统在发动机不运行时将给铅酸电池带来不小的负载。

在轿车应用中，排放标准将推动汽车制造商安装启停系统。据预测，到2017年将有40%至70%的新车配备启停系统。要求汽车发动机在空闲周期之后自动停机需要更多的重启次数，这将给铅酸电池带来更大的压力，并缩短它们的寿命。今天，大多数汽车制造商安装第二块电池来保证启停系统的可靠性。

目前江海股份（ 002484 ）超级电容实验室测试产品在能量密度、成本等方面好于目前超级电容制造商Maxwell的产品水平，有投资者在互动平台上向公司求证，江海股份表示，公司锂离子超级电容器在能量密度等方面确实优异于目前Maxwell的产品。

超级电容VS锂电池，谁将成为特斯拉新能源汽车的新宠？

随着汽车启停装置在慢慢成为标配，大幅增加了超级电容的使用。此外Tesla首席执行ElonMusk表现出对Maxwell的兴趣，并称传统电动汽车的电池已经过时，未来以超级电容器为动力系统的新型汽车将取而代之，进一步提升了市场对于与特斯拉合作超级电容器的预期。

最后，谈及中国政府的新能源汽车补贴，Warwick 表示，Maxwell 非常支持中国政府的这个政策，政府采取相关政策和措施来减少污染是非常重要的。超级电容器在节能减排方面可以发挥很大的作用，因此 Maxwell 很荣幸能够以此帮助中国更好的提升城市交通的效率，减少污染，共同打造一个可持续的再生交通运输行业。

总部位于美国圣地亚哥的 Maxwell 公司主要有三大产品线，微电子、高压电容器和超级电容器。微电子产品主要是为卫星和航天器开发各种抗辐射微电子组件和系统。高压电容器则主要是用于确保电力设施的安全性和可靠性。超级电容器是 Maxwell 的主打产品，其大功率密度、高效率及使用寿命长等特性可为各行业提供高性能和节能减排的解决方案。

Maxwell 的核心技术为专利干电极技术，所生产的超级电容器从成本、产品质量控制、性能表现都具有绝对优势。此外，Maxwell 还拥有强大的生产制造能力。作为全球最大的超级电容器制造商，Maxwell 不断引领在超级电容器方面的技术，致力于开发和拓展全球超容市场。

谈及超级电容器与电池的关系时，Warwick 先生表示二者是完全不同但又相辅相成的。电池是储能的设备，而超级电容器是对能源的一个快速释放和捕捉的设备，速度远远快于电池，并可不断的反复使用上百万次，寿命可以长达十年，这也正是 Maxwell 超级电容器的优势所在。Maxwell 下一步计划将超级电容与电池的特点结合起来，充分选取双方的优点，研发出新一代侧重高能量密度的超级电容器。

Maxwell 超级电容器可以用于公共交通，电网，以及众多的工业应用领域。只要是移动的物体，超容都可以来捕捉它的能源，对其进行重复使用。Maxwell 也是第一个将超级电容器设计应用于轨道交通、风机领域的企业。

在轨道交通方面，超级电容器在车载储能系统和路旁能量回收的应用能有效减少30%以上的电网电力消耗。在重型卡车方面，Maxwell 主要在北美地区作为重型卡车的启动电源广泛配置，Maxwell 的发动机启动模块能提供7/8型柴油发动机卡车在低至-40℃的极端天气条件下启动所需的快速放电。其可靠耐用、重量轻、维护要求极低，可确保发动机实现数十万次的可靠启动并降低总成本。就在上个月，Maxwell 的发动机启动模块被美国《载重货车运输》杂志评为年度20佳产品称号。在中国，超级电容器最为广泛的应用就是城市混合动力客车制动能量回收系统。当车辆在减速或制动时，将制动过程中产生的热能转换成电能储存在超级电容器里。当车辆再次前进时，超级电容器则将刚刚储存起来的电能输出用于车辆加速运行。该应用能使油耗降低25%，有效实现节能减排。目前在中国，Maxwell 超容混合动力客车的保有量已超过一万辆，宇通，金龙、海格等车企都正在使用 Maxwell 超容产品，可以说 Maxwell 超级电容器积极推动了对中国混合动力客车市场的启动。

在乘用车方面，Maxwell 现已配置到超过100万辆乘用车上，如雪铁龙C4，标致308等。不久的将来，Maxwell 也会出现在大众、奥迪、宝马等车更多车型上。