目前超級(jí)電容器市場(chǎng)正在飛速發(fā)展。2014年全球超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到十余億美元，年均增長(zhǎng)速度超過30%。
超級(jí)電容器在新能源客車上的應(yīng)用
超級(jí)電容器是一種介于電容器和電池之間的新型儲(chǔ)能元件，其顯著特點(diǎn)是儲(chǔ)能密度大、放電比功率高、快速充放電能力強(qiáng)、循環(huán)壽命長(zhǎng)，其能量遠(yuǎn)高于普通靜電電容器，與二次電池相比具有更優(yōu)異的大電流放電特性。此外它還具有免維護(hù)、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，是一種兼?zhèn)潆娙莺碗姵靥匦缘男滦碗娮釉?，是一種真正意義上的“綠色能源”，是儲(chǔ)能器件的重要發(fā)展方向，在信息、電子、儀表、能源、交通和軍工等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
在中國(guó)，超級(jí)電容器最為廣泛的應(yīng)用是城市混合動(dòng)力客車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)混合動(dòng)力客車的超級(jí)電容器裝機(jī)保有量已超過2萬輛，宇通、金龍、金旅、海格、南車等十多家國(guó)內(nèi)知名車企都在新能源客車上采用了超級(jí)電容器方案。超級(jí)電容器對(duì)新能源汽車有顯著的節(jié)能減排，省油環(huán)保作用。
在全球密切關(guān)注節(jié)能環(huán)保的背景下，中國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)正蓬勃發(fā)展。截至2014年底，我國(guó)投入運(yùn)行的新能源汽車已經(jīng)超過8萬輛，其中2014年銷售5.2萬輛，比2013年增長(zhǎng)3倍多。這些新能源汽車大部分采用鋰電池，超級(jí)電容器作為新的能源存儲(chǔ)方案，正慢慢展現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。在混合動(dòng)力客車市場(chǎng)，2015年宇通以6348輛的產(chǎn)量排名第一，累計(jì)同比增長(zhǎng)19%。宇通是集星科技在混合動(dòng)力客車方面最重要的客戶之一，同時(shí)也是集星科技的股東之一。
宇通儲(chǔ)能系統(tǒng)采用了鋰電池和超級(jí)電容器的復(fù)合電源。通過宇通的技術(shù)可以看出，在新能源客車中應(yīng)用超級(jí)電容器和鋰電池結(jié)合的技術(shù)是可行的。電池與超級(jí)電容的復(fù)合電源能夠更大程度地發(fā)揮電池組的效率，減少單體電池?cái)?shù)量、降低電池體積和重量。
單獨(dú)使用電池組作為電動(dòng)客車的儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí)，首先由于電池的壽命較短，其充放電次數(shù)有限，只能達(dá)到幾千次，其次電池組需要提供車輛啟動(dòng)時(shí)的高功率，這對(duì)電池的沖擊很大，特別是客車啟停次數(shù)很多。而當(dāng)超級(jí)電容與電池組并聯(lián)，可以通過充放電實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)高功率起步。超級(jí)電容為電動(dòng)客車提供了峰值電壓，穩(wěn)定了電壓運(yùn)行區(qū)間，在減少電池?cái)?shù)量的同時(shí)大大延長(zhǎng)了電池壽命。峰谷的供電交給超級(jí)電容來做，電池做長(zhǎng)期的、穩(wěn)定的能源供應(yīng)，這樣的結(jié)合應(yīng)用能夠延長(zhǎng)電池的使用壽命，并減少裝機(jī)數(shù)量。
與電池相比，超級(jí)電容使用壽命長(zhǎng)得多，運(yùn)用環(huán)境溫度更廣，功率密度更高，只是在能量密度上比電池差很多。超級(jí)電容是功率設(shè)備而電池是能量設(shè)備，需要能源的大多數(shù)應(yīng)用既有持續(xù)的、穩(wěn)定速度的能量需求，也有功率的需求。電池與超級(jí)電容作為復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠互補(bǔ)雙方的能量特性和密度特性，一個(gè)提供瞬時(shí)的供電，一個(gè)提供持續(xù)的供電，在實(shí)現(xiàn)技術(shù)互補(bǔ)的同時(shí)也節(jié)省了成本。純電動(dòng)汽車的技術(shù)成熟尚待時(shí)日，而超級(jí)電容器的加入，使得新能源汽車中電池的穩(wěn)定性和安全性得以提高，推進(jìn)了儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化和完善。
超級(jí)電容器依然有很多難題等待解決，比如成本的降低。對(duì)一些高性價(jià)比的國(guó)產(chǎn)車型，成本是重要的衡量指標(biāo)，所以降低成本是超級(jí)電容器能否更廣泛的應(yīng)用的關(guān)鍵。
超級(jí)電容器在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)中的地位和展望
超級(jí)電容在中國(guó)還有廣闊的應(yīng)用空間，包括風(fēng)力發(fā)電中的風(fēng)機(jī)變槳技術(shù)、小轎車的智能啟停系統(tǒng)、能量回收系統(tǒng)、軌道交通中的進(jìn)站能量回收、電力電網(wǎng)中的上網(wǎng)和儲(chǔ)能應(yīng)用，等等。
超級(jí)電容器的應(yīng)用正在世界范圍內(nèi)飛速發(fā)展，預(yù)計(jì)未來5年的年復(fù)合增長(zhǎng)率有望達(dá)到21.3%。其中，中國(guó)市場(chǎng)的超級(jí)電容器需求達(dá)到28.6億元，約占全球市場(chǎng)的12.1%。而目前配有超級(jí)電容器的汽車僅占到一成左右，約有六成仍依賴進(jìn)口。
2015年中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，新能源在中國(guó)市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。在整個(gè)超級(jí)電容的競(jìng)爭(zhēng)壁壘中，產(chǎn)品本身的技術(shù)占七成，而其余三成是如何穩(wěn)定、大規(guī)模、高品質(zhì)地生產(chǎn)產(chǎn)品并提供服務(wù)。
