这六家超级电容器厂商好嗨皮：我们都拿到新能源汽车订单了

"超级电容"将成为推荐目录中继动力电池之后又一重要动力系统，2017年1-4批推荐目录中已有6家企业13款客车搭载了超级电容，其中不乏郑州宇通、中通客车、厦门金旅等领头羊，而超级电容和新能源汽车究竟有什么关系呢？

什么是超级电容器

超级电容器结构图

超级电容器（Supercapacitors，ultracapacitor），是从上世纪七、八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件。它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。其基本原理和其它种类的双电层电容器一样，都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。

突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽，是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种。

于新能源客车的应用

新能源客车是公共交通工具的主体，在新能源客车领域，超级电容器最为广泛的应用于城市混合动力客车制动能量回收系统。由超级电容器模块组成的制动能量回收系统能够吸收并存储车辆在制动时产生的全部动能，当客车启动或加速时将这些能量释放出来，从而使车辆节省油耗，减少排放。

国家863计划"节能与新能源汽车"重大项目监理咨询专家组组长王秉刚表示，超级电容器的功率密度较大，具有快充快放特性，作为混合动力客车的一种技术路线，超级电容器非常适合城市公交车的示范运行。

从整个技术体系发展来说，储能器件存在能量密度和功率密度两方特性的博弈，通常能量密度特性好，功率密度特性就差些。常规锂电池能量好，功率差，适合长时间的输出；而超级电容功率好，适合短时间高功率的输出。

此外，超级电容应用温度范围广，以数码设备为例，人们在东北地区-10℃以下的露天环境，发现手机很快就没有电了，这是由电池的温度特性决定，但是超级电容的耐低温性能非常好。

2016年初，国家在三元锂电应用到公共交通工具时，就特别明确了安全问题。从电化学体系来讲，超级电容产品内部没有活泼的金属离子，热透性好，无论是从热失控还是穿刺、燃烧方面的安全性能都相对比较高，在公共交通领域比较适合。

值得关注的是，超级电容的寿命长，家用汽车电池的寿命普遍在两三年左右，超级电容则不存在这个问题，甚至超过汽车的寿命。据了解，宇通客车首批在2009年采用超级电容体系的新能源公交车将于2016年底完成了8年的营运使命。

尴尬中求发展

超级电容器的研发工作一直笼罩在电池（主要为镍氢电池、锂电池）的阴影之下。镍氢电池和锂电池的开发因为可以获得来自政府和大投资商的巨额资金支持，技术交流获得极大推动，也更容易聚焦全世界的目光。相比之下，超级电容器却很难得到雄厚的资金支持，技术的进步和发展也就受到很大程度地制约。另外，超级电容器成本高、能量密度低的现状也与锂电池形成鲜明对比，这使它在很多领域备受冷落，在实际应用上却总被电池取代。然而，超级电容器在技术上一旦取得突破，将可对新能源产业的发展产生极大的推动力。

同时值得庆幸的是，2016年12月份由我国超级电容领域50多家单位联合发起的"中国超级电容产业联盟"正式成立。据了解，中国超级电容产业联盟将在主管部门支持下，为所有致力于超级电容和相关电源的政府部门、企业、高校、科研单位提供一个共同议事，共同发展的平台，势必推动我国超级电容产业发展。

超级电容器优缺点

优点：（1）充电速度快，充电10秒～10分钟可达到其额定容量的95%以上；

（2）循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数可达1~50万次，没有"记忆效应"；

（3）大电流放电能力超强，能量转换效率高，过程损失小，大电流能量循环效率≥90%；

（4）功率密度高，可达300W/KG~5000W/KG，相当于电池的5~10倍；

（5）产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染，是理想的绿色环保电源；

（6）充放电线路简单，无需充电电池那样的充电电路，安全系数高，长期使用免维护；

（7）超低温特性好，温度范围宽-40℃～+70℃；

（8）检测方便，剩余电量可直接读出；

（9）容量范围通常0.1F–1000F 。

缺点：（1）如果使用不当会造成电解质泄漏等现象；

（2）和铝电解电容器相比，它内阻较大，因而不可以用于交流电路；

发展与机遇

目前，国内超级电容生产企业集中度较高。一部分厂商面对超