超級電容器發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景
超級電容器在新能源領(lǐng)域并不是一個陌生的名詞。實(shí)際上,超級電容器已在該領(lǐng)域歷經(jīng)了幾十年的坎坷,雖然它的應(yīng)用形式同電池不同,但在實(shí)際應(yīng)用上卻總被電池取代,此外還面臨成本高、技術(shù)難度大的劣勢。然而,超級電容器在技術(shù)上一旦取得突破,將可對新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生極大的推動力。因此,盡管研發(fā)過程困難重重,但攻克它的意義卻很重大。
超級電容器的尷尬現(xiàn)狀
超級電容器從誕生到現(xiàn)在,已經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展歷程。目前,微型超級電容器在小型機(jī)械設(shè)備上得到廣泛應(yīng)用,例如電腦內(nèi)存系統(tǒng)、照相機(jī)、音頻設(shè)備和間歇性用電的輔助設(shè)施。而大尺寸的柱狀超級電容器則多被用于汽車領(lǐng)域和自然能源采集上,并可預(yù)見在該兩大領(lǐng)域的未來市場上,超級電容器有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
使用壽命久、環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)、高充放電效率、高能量密度,這是超級電容器的四大顯著特點(diǎn),這也使它成為當(dāng)今世界最值得研究的課題之一。目前,超級電容器的主要研究國為中、日、韓、法、德、加、美。從制造規(guī)模和技術(shù)水平來看,亞洲暫時領(lǐng)先。
然而,超級電容器的研發(fā)工作一直籠罩在電池(主要為鎳氫電池、鋰電池)的陰影之下。鎳氫電池和鋰電池的開發(fā)因?yàn)榭梢垣@得來自政府和大投資商的巨額資金支持,技術(shù)交流獲得極大推動,也更容易聚焦全世界的目光。相比之下,超級電容器卻很難得到雄厚的資金支持,技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展也就受到很大程度地制約。這使它在很多領(lǐng)域備受冷落。
超級電容與電池拉平差距的機(jī)會
盡管超級電容器的制作成本每年都在以低于10%的比例減少,但這項技術(shù)依然不能在運(yùn)輸行業(yè)和自然能源采集方面擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。相比電池領(lǐng)域,超級電容器的技術(shù)過于落后,想要縮小兩者在研發(fā)方面的差距,首要任務(wù)應(yīng)解決如下問題:
■增加超級電容器生產(chǎn)廠商數(shù)量,通過市場競爭的手段刺激相關(guān)技術(shù)的研發(fā);
■擴(kuò)大高比功率超級電容器的生產(chǎn)規(guī)模,實(shí)現(xiàn)突破百萬件的年生產(chǎn)量;
■將超級電容器當(dāng)前的制造成本降低50%;
■擬定一個超級電容器可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,主要針對更高效電極材料的探索。
要達(dá)到上述目標(biāo)需要廠商對超級電容器市場有一個逐年上升的投資力度,主要用于在設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)兩方面。與此同時,政府?dāng)U大資金和技術(shù)支持也將起到至關(guān)重要的作用。
超級電容器的可預(yù)見性未來
毋庸置疑,超級電容器憑借自身使用壽命久、高充放電效率等顯著特點(diǎn),只要找準(zhǔn)自身發(fā)展的合適土壤,未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
就未來十年的發(fā)展而言,超級電容器將是運(yùn)輸行業(yè)和自然能源采集的重要組成部分,其中,用于裝配在啟停系統(tǒng)車輛的超級電容器,將成為其在未來的主要銷售渠道,預(yù)計在2016年的全球市場將達(dá)到2.7億美元,2020年將超過3.5億美元.