国产超级电容器已进入实用化阶段
国产超级电容器已进入实用化阶段
据上海奥威科技开发有限公司介绍，该司法拉级的超级电容器年产量已达几百万只，批量应用于各种数据贮存系统和低功耗无电源器具，大容量级的超级电容器已在高尔夫车和公交车等交通工具上进行应用试验。48V的高尔夫车使用80只5万法拉的双电层电容器，每2只并联后再串联，工作电流为30A ，电容器组的体积与48V180Ah的蓄电池相近，70A充电10分钟，可行驶20千米。公交车系统由传统无轨电车改制而成，11.5米长，采用360只8万法拉的双电层电容器串联而成，电容器安装在电车的贮物箱中，工作电压为590至400V，160A充电近2分钟，汽车空载行驶可达8.9千米，负载6吨并带空调的情况下可行驶3.5千米；该车已试验运行近万千米，公司已在上海浦东郭守敬路建示范自动充电站一座，给电容器充电由自动控制系统自动完成。该司计划在适当的时候首先将大容量超级电容器应用于公交车，在公交车的首发站和终点站建立自动充电系统，对于线路较长的公交车，可在中途增加适量充电站，利用上下乘客的时间给电容器补充电。上海奥威科技开发有限公司是我国目前规模最大的非对称双电层电容器的开发和生产企业，该司开发的双电层电容器，其比容量目前已达到蓄电池的1/4至1/3 。
电容器, 实用化, 国产, 超级
分享到:
QQ空间
腾讯微博
腾讯朋友
分享0
收藏0
给力0
坑爹0
相关帖子
? Unix超级用户遗忘密码有办法 (转贴)? Redhatlinux忘记超级密码怎么办？？？? [TIP][607]ccna超级原题30道? 取得超级用户密码，启动远程服务器? [Q]请问在win2000下有没有象超级终端的软件？? 国际认证联盟超级宝典怎么注册呢？指crack?? IE又现6个漏洞 微软发布超级大补丁? 关于在超级终端里打入退格键的疑问？？? aix和超级终端的问题? aix和超级终端的问题……斑竹，关心一下吧！
使用道具 举报
tangye
临时会员
该用户从未签到
阅读权限10积分0主题149帖子1549日志0
串个门加好友打招呼发消息
沙发
发表于 2008-7-17 12:52:20 |只看该作者
超级电容器电动大客车是城市公共交通现代化的最佳方案——环保、节能、成本低！
一、超级电容器的技术特点
超级电容器的研制成功是储能设备（蓄电池）的一次革命：其他储能设备，都是由电能转变成化学能，再由化学能转变成电能，两次转变能量有损失，超级电容器直接充电，再直接放电，能量形式没有转变，能量也没有损失；充放电效率高达98%，经济价值大，只有铅酸电池的70%。
超级电容器是上个世纪七十年代末，出现的一种产品，它突破了传统的电容器
设计思想，电容器由微法拉级提高到法
拉级（1法拉=106微法拉），创造出1000法拉级超级电容器；到上个世纪末，又先后出现了10,000-100,000法拉的牵引型超级电容器，从此超级电容器开始进入电池应用市场，出现了超级电容器电动车的新概念，它以其优异的性能，改变了人们的传统认识，建立了全新的交通运输电动车的设计思想。
超级电容器比功率大，其特性是：充电时，充电量大，充电量快；放电时，放电量大，放电量快。在电动车辆运行时，起步快，加速快，爬坡有力，比铅酸电池大30多倍，这是电动车能用得上最重要的性能。
超级电容器比能量小，其特性是：同等重量超级电容器续驶里程，仅为铅酸电池的1/3，这是超级电容器一大缺陷。超级电容器续驶里程短，跑不远；但充电速度快，可以弥补续驶里程短的缺陷，补救的方法是在城市交通线路的两头建立充电站，这样超级电容器电动车的续驶里程，可以不受限制。
二、超级电容器的优点：
1、超级电容器是绿色能源（活性炭），不污染环境。
2、超级电容器寿命长（1-10万次）；铅酸电池寿命短（500次），易损坏，难管理，是铅酸电池的20~200倍，可以与设备同命运。
3、超级电容器充电速度快（0.3秒~15分钟）；铅酸电池充电时间长（5~8小时），很多电池就是充电时间长，续驶里程短。
4、超级电容器充放电效率高（98%）；铅酸电池充放电效率低（70%）；
5、超级电容器功率密度高（10.000W/kg）；铅酸电池功率密度低（300W/kg），差30多倍。
6、超级电容器彻底免维护，工作温度范围（-40~50）；铅酸电池电动车在-40℃续驶里程减少90%，超级电容器只减少10%。
7、超级电容器电动大客车能量回收强，紧急制动能量回收高达75%；铅酸电池能量回收仅为5%，这点对公共大客车太重要了，可以节约大量的燃料。
8、相对成本低。超级电容器价格比铅酸电池高一倍在大量生产后价格还会下降；但超级电容器的寿命比铅酸电池高10倍，这点对公共大客车产业化非常重要。
三、二元动力超级电容器电动车为什么能省油？为什么能减少污染？
二元动力超级电容器电动车，其中最大的优点，就是充分发挥超级电容器在低转数，大负荷情况下，能量基本不受损失；在减速、下坡、刹车情况下，其能量能回收。避开内燃机在低转速、大负荷；高转速、高负荷费油的状态下运行，使发动机永远在最佳状态下运行，即省了油，又减少了污染，二元动力超级电容器电动车能节油30%~50%，减少污染70%~90%。
——起步阶段：转数低、负荷大、费油；这个阶段内燃发电机组在
最佳状态运转，这时要用超级电容器启动、加速，并向超级电容器充电。
——
正常运转阶段：这时内燃发电机组是在最佳状态运行，并向电动机输出动力，这时公共大客车负荷最小，也最省油，并向超级电容器充电。
——高速运转阶段：内燃发电机组向电动机输出稳定的动力，超级电容器也向电动机输出动力。这个阶段电动机转数高、负荷也大，公共大客车车速也最快。
——刹车、停车、减速、下坡阶段：这时发电机组、超级电容器停止向电动机输出动力，这时大客车所储备的动能，电动机转变成发电机向超级电容器充电，能吸收70%的动能，尤其城市公共交通，能节省大量的燃料。
四、我国在超级电容器技术方面处于领先地位
我国黑龙江、哈尔滨巨容公司，经自主研究开发超级电容器，在技术上在国际上处于领先地位，拥有独立的知识产权，产品的技术水平与俄罗斯同类产品相近（见表3）。俄罗斯的产品被17届国际电动车年会（EVS-17）评价为目前国际上最先进的超级电容器，知识产权价值2亿美元。
我国哈尔滨巨容公司的超大电容VC系列产品是采用国内各种成熟技术，以优化组合而制成的，所以具有成熟的技术基础和产业基础。产品经过几年的运行试验，性能指标完成符合设计要求，产品已列入了国家的863项目，并出口到美国、加拿大等国家。
以上情况证明该产品的技术具有一定的先进性和成熟性，具备了装备各种电动车的基本条件。
使用道具 举报
tangye
临时会员
该用户从未签到
阅读权限10积分0主题149帖子1549日志0
串个门加好友打招呼发消息
板凳
发表于 2008-7-17 12:57:01 |只看该作者
五、建立城市公共交通现代化新模式
1．城市公共交通的特点：公共交通线路站点固定，长度一般在8-11公里，最长线路一般不超过13公里。车辆运行速度一般在20公里/小时左右；调整行驶一般在40公里/小时左右。车辆启动、停止、刹车、变速频繁，车辆在终点停留时间长，通常停留时间约在15-30分钟。
2．建立超级电容器电动大客车专线：线路两头设立充电站，每台充电站可以同时充3-5辆超级电容器电动大客车，充电时间约在15-30分钟。
3．超级电容器电动大客车性能：用超级电容器装备能乘坐50人的公共大客车，超级电容器重量约为800-900公斤，一次充电可行驶15公里，最高速度约为40公里/小时。
4．超级电容器电动大客车优点：
⑴超级电容器电动大客车优点——环保、节能、成本低！
⑵超级电容器具备的优点，超级电容器电动大客车都具备。
⑶超级电容器电动大客车制动、减速、下坡的能
量可以回收，紧急制动，能量回收率约为50-70％；铅酸电池能量回收率仅为5％。
⑷超级电容器电动大客车不受续驶里程
限制，可以和汽油车、柴油车在线路上一样行驶。
六、城市公共交通新模式经济分析
1．基本建设投资小。建立一个超级电容器电动大客车充电站，仅需30-50万元，一条线路的投资在100万元以内；而建设一个加油站需要500-600万元；建设一个同样规模加气站、铅酸电池充电站需要500-1000万元。
2．车辆制造成本低。超级电容器电动车结构简单，利用无轨电车改装，成本就更低了。
3．运营成本低。汽油车运营成本，为修理费＋汽油费；铅酸电池电动车运营成本，为修理费＋铅酸电池损耗费＋电费；超级电容器电动车运营成本，为修理费＋电费，没有铅酸电池损耗费。按成本费用高低排列；最高是汽油车，其次是电动车，最低是超级电容器电动车。超级电容器电动车和铅酸电池电动车成本相比较，超级电容器价格比铅酸电池高一倍，寿命比铅酸电池高十倍，算总账成本比铅酸电池低多了。
七、城市交通现代化最佳方案
城市交通现代化有诸多方案，例如减少有害气体的排放；采用无污染燃料；开发混合动力车；开发电动车，电动车是最理想的城市交通现代化车辆。电动车的发展，关键是蓄电池的开发。蓄电池又分铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、燃料电池，超级电容器（蓄电池）等。最佳电池是超级电容器，用超级电容器装备起来的电动车，也是最完美的电动车。建设新模式的现代化的城市交通体系的措施如下：
1．城市建立充电网络：超级电容器有个缺点，能量密度小，铅酸电池为（20～50Wh/kg），超级电容为（1～12 Wh/kg）。例如，铅酸电池电动自行车能跑50公里；超级电容只能跑20～25公里；超级电容有个优点，能弥补它的缺点，即充电速度快（0.3秒～15分钟），充完电可以继续跑；铅酸电池充电需要（5～8小时），时间太长，快速充电影响铅酸电池寿命，所以充完电无法继续跑，城市建立充电网络这一问题就迎刃而解了。
汽油车现在到处是加油站，天然气汽车、液化石油气汽车需要建加气站，建一个加气站需要投入1000多万元，建一个加油站也需要（500-600万元）。建一个充电站只需要10万元，中等城市建立100多个充电站，有1000多万元也就可以了，该充电网络电动大客车可以用，电动轿车可能用，电动自行车也可以用。
2．用超级电容器装备各种电动车辆：超级电容器的研制成功是储能设备在高新技术方面的重大突破，它和其他电池组合（铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池
或燃料电池）可以用到任何电动车型上，例如：
一元动力。一元动力是单纯用超级电容器来驱动电动车，这个方法结构简单、实用、成本低。一元动力，适合用
在短距离，电源固定的地方。例如：火车站、飞机场的牵引车上；煤矿的采煤车、运输车上；公园的游览车、游艇上；城市的电动自行车上。
二元动力。二元动力是超级电容器和发动机、铅酸电池（镍氢电池、锂离子电池或燃料电池）结合起来驱动电动车。铅酸电池和超级电容器结合，铅酸电池本身的寿命可以“延长三倍”。二元动力适合用在城市固定线路的公共电动大客车上，该车结构简单、实用、成本低；固定线路两头要建立充电站。
三元动力。三元动力是超级电容器、铅酸电池、金属空气电池或燃料电池三者结合起来驱动电动大客车；三元动力电动大客车结构合理，性能优越，可与汽油车相媲美，是理想的电动大客车。三元动力源都能发挥其独特的作用。
超级电容器：超级电容器在三元动力中，发挥主导作用，起步速度快，爬坡能力强，超车容易，能量回收效率高。超级电容器和铅酸电池相结合，铅酸电池寿命可以“延长三倍”，超大电容器和铅酸电池的电量可以互相补充。超级电容器和充电站相结合，超级电容器从充电站得到的多余能量，不断地向铅酸电池充电。
铅酸电池：铅酸电池在三元动力中，其功能主要是为了延长续驶里程，为了提高车辆速度，当超级电容器电能减少时，铅酸电池给超级电容器补充电能。
金属空气电池：金属空气电池在三元动力中，其主要功能是为了延长续驶进程，因为金属空气电池比能量很高，铅酸电池次之，超大电容最小。
三元动力电动大客车适合跑长途，适合高级旅游大客车，其性能（起步、加速、爬坡、续驶里程等等）可与汽油大客车相媲美。
八、超级电容器材料由微米材料提高到纳米材料
超级电容器材料是活性炭制成的，是无污染绿色材料。现在超级电容器的电容，已由微法拉级提高到法拉级，电容量提高了106，这是一个了不起的成果。但超级电容器比能量还是小，如果把超级电容器材料由微米级提高到纳米级，比能量提高到铅酸电池的水平，或更高一些，那就太理想了。中科院化工研究所张登君、罗世民等人，拟研究这个课题。
结束语：
超级电容器电动车将为“中国的电动车”做出贡献。城市交通用超级电容器装备起来的电动大客车、电动轿车、电动自行车；城市交通建立充电网络，充电方便，价格便宜，充电时间短，无噪音，零排放，对环境无污染。北京在全国应带头
推广使用电动汽车，应带头推广使用超级电容器电动车；到2008年，北京举办奥运会，全市交通已普遍推广使用电动车，汽车排气污染解决了“科技奥运”“绿色奥运”目标达到了，在奥运史上树起一块
新的里程碑！
（王嘉善高级工程师）
使用道具 举报
tangye
临时会员
该用户从未签到
阅读权限10积分0主题149帖子1549日志0
串个门加好友打招呼发消息
4楼
发表于 2008-7-17 12:57:52 |只看该作者
中国加入新兴的超级电容器（电容电池）产业角逐行列
新材料在线编辑 2003-12-02
超级电容器是介于电容器和电池之间的储能器件，它既具有电容器可以快速充放电的特点，又具有电化学电池的储能机理。超级电容器也可以分为两类：（1）以活性炭材料为电极，以电极双电层电容的机制储存电荷，通常被称作双电层电容器(DLC);(2)以二氧化钌或者导体聚合物等材料为阳极，以氧化还原反应的机制存储电荷，通常被称作电化学电容器。
作为一种新型储能元件，电化学电容器的电容量可高达法拉级甚至上万法拉，能够实现快速充放电和大电流发电，并比蓄电池具有更高的功率密度(可达1,000W/kg数量级)、和更长的循环使用寿命(充放电次数可达10万次)，同时可在极低温等极端恶劣的环境中使用，并且无环境污染。 这些特点使得电化学电容器在电动汽车、通讯、消费和娱乐电子、信号监控等领域的电源应用方面具有广阔的市场前景。有业内专家预测，仅就中国市场而言，目前的年需求量可达2,150万只，而整个亚太地区的总需求量则超过9,000万只。美国市场研究公司Frost & Sullivan不久前发布的一份报告也预计，2002年到2009年之间，全球超级电容器产业的产量和销售收入这两项数据将分别以157%和49%的年复合增长率保持高速增长。