超级电容与锂离子电池的优劣性分析

能源是人类藉以克服困难，维持生存的原动力，譬如太阳给我们光热，风吹动风车可以发电，燃烧汽油可用以推动汽车，使用瓦斯可以烹调、取暖，凡此种种如太阳、风、汽油、瓦斯等都是能源。近年来，无论核分裂、核融合和太阳能的研究发展，均呈现出一片蓬勃景象，但今日能源供应市场燃料其蕴藏量有限且日益枯竭、分布不均，使用时又污染严重，鉴於目前已经投置的生产设备和应用技术，预计主能源维持在能源主流的地位直至本世纪之末，所以我们要积极开发新能源。下面小编将向大家介绍我们车企领域的新能源。

在新能源汽车领域，超级电容与锂电池的技术之争从未平息。早在2010年，超级电容公交车便已亮相上海世博会。不过由于能量密度低，公交车几乎每停一站就需要充一次电，这就意味着需要改造每一个公交站台。一旦遇上突发情况，过少的电量也大大限制了公交车的机动性能，因此世博会后就鲜有推广。

上海奥威科技开发有限公司展示了一款新型超级电容，能量密度较普通超级电容提高了50%以上，可以达到15wh/kg。相关人士告诉记者，新的超级电容采用了不同的技术，在能量密度上有所提高，而在功率上略有降低，更适合搭载在公交车上，使原本需要频繁充电的超级电容公交车可以一次性跑20公里。

随着能量密度的提升，今年4月，上海奥威的新型超级电容公交车成功出口欧洲，未来3年还将有600辆左右的超级电容公交车出口以色列和保加利亚等欧盟国家，成交额约2亿美元。

此外，超级电容也被广泛应用于轨道交通中。今年5月，世界首列完全超级电容储能100%的低地板有轨电车在中国南车株洲电力机车有限公司亮相，将应用于广州新型有轨电车海珠示范段。展会上，中国南车超级电容研发人士表示，未来中国南车量产的无轨超级电容公交车还将进一步提高超级电容的能量密度。

不过，超级电容的能量密度毕竟有限，除公交、地铁等既能搭载大量超级电容又有固定线路的交通工具外，超级电容作为乘用车的主动力源就显得力不从心。数据显示，锂电池的能量密度在110-150wh/kg，但超级电容普遍只有10wh/kg左右。换言之，超级电容的续航里程只是相同重量锂电池的十分之一左右。

同济大学汽车学院院长助理郑俊生表示，超级电容暂时还不适合做乘用车的主动力源，但和锂电池相配合可以实现“1+1>2”的效果。不同于电池，超级电容中电能的储存或释放是通过静电场建立的物理过程来完成的，在充放电时不发生化学反应，因此可循环次数大大高于锂电池，且充电速度和放电功率是锂电池的数十倍之多。

“超级电容与锂电池之间并非水火不容的关系。”郑俊生表示，“在汽车刹车的过程中会有能量的浪费，此时超级电容可以发挥充电快的特性将能量迅速回收，在汽车起步阶段大功率释放，既节能又帮助缓解锂电池压力，延长它的寿命。”据悉，同济大学汽车学院正在开发能量密度30wh/kg以上的锂离子超级电容器，对超级电容以及新能源汽车的发展将起到推动作用。

除此之外，在风光发电领域，由于太阳能、风能输出不稳定，超级电容作为缓冲器储存过剩能量，在电能输出不足时将所处能量在短时间内释放。

据统计，2013年我国超级电容市场规模达19.2亿元，预计到2016年将超过33.8亿元。A股中，涉及超级电容的上市公司有江海股份(002484)、法拉电子(600563)等。其中，江海股份目前有两种分别跟EDLC和ACT合作生产的锂离子超级电容器，均已试产。江海股份表示，公司的超级电容以三表应用为主，但已与车企合作开发车用超级电容。