萊昂納多主演的環(huán)保紀錄片《洪水泛濫之前》再度掀起國際社會(huì )對全球變暖和環(huán)境污染的熱議，片中采訪(fǎng)對象那句“把能量?jì)Υ嬖陔姵乩?rdquo;說(shuō)明了電池類(lèi)儲能產(chǎn)品在應對全球氣候變化所起的作用。氣候變化問(wèn)題日益嚴峻的今天，開(kāi)展綠色高效儲能與動(dòng)力的研發(fā)與市場(chǎng)化應用迫在眉睫。其中超級電容以大功率充放，循環(huán)壽命長(cháng)，綠色環(huán)保，高寬電壓、寬溫度范圍，免維護等獨特的儲能特性脫穎而出，成為新能源領(lǐng)域的科研與應用熱點(diǎn)。

本文將通過(guò)超級電容與電池的對比，說(shuō)明其儲能特點(diǎn)。與利用化學(xué)反應的蓄電池不同，超級電容器的充放電過(guò)程始終是物理過(guò)程。超級電容的能量密度低于電池，功率特性好于電池，可以大電流快速充放電，工作溫度寬于電池，適用于-40到65度的各類(lèi)工況。

（超級電容器與電池及電容器比較表 集星科技提供）

綠色高效

領(lǐng)軍企業(yè)集星科技所生產(chǎn)的超級電容器主要材料有鋁、活性炭和有機體系電解液，其中鋁是本身無(wú)害的金屬材料，有機體系電解液是可降解的。從元素組成來(lái)講，產(chǎn)品不具有鉛酸電池等傳統電池的環(huán)境的破壞性。

從結構上來(lái)說(shuō)，此類(lèi)電容器利用活性炭和電解質(zhì)形成的雙電層獲得超大電容量。由于產(chǎn)品采用基于微納米技術(shù)的碳材料作為電極，具有非常好的環(huán)境友好性；另一方面，獨特的工藝流程與設計結構確保了超級電容較高的儲能性能指標。以3000F單體為例，重量約520g，其釋放的能量在數秒內可將一名成年男子拋至20米高空（不考慮空氣阻力），或者使1kg水升溫2.85℃。更為關(guān)鍵的是，超級電容器循環(huán)壽命高達百萬(wàn)次，也就是說(shuō)可以反復進(jìn)行上述動(dòng)作一百萬(wàn)次。

另外，與鋰電池化學(xué)特性活潑，在常態(tài)下容易發(fā)生各種爆炸情況不同，超級電容器性能穩定，目前全球范圍尚未出現過(guò)一起因超級電容自身問(wèn)題而引起的安全事故。加之，超級電容可以在寬電壓、寬溫度范圍內工作，安裝后幾乎免維護，大大節省了設備運維費用。

潛力巨大

鑒于功率密度、響應時(shí)間、儲能效率、設備壽命、技術(shù)成熟度的種種優(yōu)異表現，超級電容在軌道交通、新能源汽車(chē)、智能電網(wǎng)、工程機械及工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應用。目前數萬(wàn)超級電容模組應用在以宇通為代表的新能源客車(chē)上，遍及全國20多個(gè)城市，為公交車(chē)節油超20%。在風(fēng)電領(lǐng)域，超級電容完全替代傳統蓄電池，成為風(fēng)機變槳系統備用電源，能夠在–40~65℃惡劣工況完成50萬(wàn)~100萬(wàn)次充放電。近年來(lái)，歐美市場(chǎng)汽車(chē)應急啟動(dòng)電源開(kāi)始導入超級電容器，有望成為超級電容的新興應用領(lǐng)域。

    
超級電容應用方式

伴隨應對氣候變化的《巴黎協(xié)定》正式生效，各國政府進(jìn)一步進(jìn)行能源利用方式的變革，以超級電容為代表的新型綠色儲能裝置必將是相關(guān)應用落地至關(guān)重要的一環(huán)。目前看似潛力股的超級電容，將是未來(lái)毫無(wú)疑問(wèn)的優(yōu)質(zhì)股。