钜大LARGE | 点击量：1191次 | 2019年07月02日
镍炭电池在新能源方面值得期待
日前，电容电池国家专利技术拥有者、炭博士电容电池研发中心总工程师杨玉勋接受访问时表示：作为新能源汽车“心脏”的锂电池固有的系列缺陷是自身无法通过改良而彻底改变的。因此，通过元素替代，大力发展优势明显的镍碳电容电池，加速电动设备的“换心”升级是新能源产业发展的大势所趋。
2015年3月24日，炭博士炭博士在美国纳斯达克主板IPO上市,股票代码TANH，融资能力大幅提升。为了进一步提升公司的技术优势、资金优势和市场掌控能力，炭博士启动“从超级电容炭产品供应商向镍炭电容电池产品制造商转型”的宏伟计划。
目前，由资深专家杨玉勋总负责组建的炭博士镍炭电容电池研发中心已经挂牌成立，中科院、长春应化所教授王立民，研究员吴耀明被聘为镍炭电容电池研究的主要成员。
公开资料显示，浙江富来森中竹科技有限公司(“炭博士”)自2002年成立以来，是一家集研发、生产、销售为一体的新材料、新能源、高科技现代竹炭龙头企业。近年来公司聚焦超级电容炭产品的研发,2011年，公司超级电容炭产品开始进入市场销售，2014年产值达到5000多万元；预计2015、2016两年内，公司的超级电容炭产品销售年收入有望挑战亿元大关。
访谈实录：
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
记者：杨工，您一直在从事镍炭领域的科研工作。作为炭博士镍炭电容电池技术团队首席工程师，您怎么看待炭博士从超级电容炭产品向镍炭电容电池产品的业务转型？
杨玉勋：炭博士作为超级电容炭企业海外上市，并涉足镍炭电容电池研发业务是基于对自身实力和新能源动力市场的趋势研判。
随着国内经济经历30年的快速发展，我们付出的环境代价开始凸显出来，从资源型企业向科技型企业转型是大势所趋。
炭博士作为新兴炭材料生产企业，之所以经过7年积累和开拓，在纳斯达克成功上市并迅速转型，组建起顶尖的人才队伍，集中技术优势开发镍碳系列电容电池，不仅仅因为自身的产业实力在不断扩张，融资能力快速增长，更重要的是炭博士已经在围绕自身清晰的顶层设计积极储备条件，迎接新能源市场的下一个风口。目前，公司不但拥有成熟的超级电容炭资源再生和产品研发技术；同时，良好的内部管理结构和丰富的资本资源，高质量的人才机制和技术储备能力均为企业转型升级，涉足镍碳电容电池产业创造了优越条件。
根据中国电池网显示，2014年，锂电产业市场总产值接近900亿。庞大的市场规模及国家对新能源动力产品的政策扶持和市场自身的快速放大也对炭博士的业务转型起到重要的推动作用。
随着锂电市场的迅速拓展，锂电产品自身的结构性缺陷也日渐明显。比如：充放电速度慢，能量密度差、安全性能保障不足，在低温、高寒地区作业无法满足正常的运营需求。
越来越多的研究表明，作为新能源汽车“心脏”的锂电池固有的系列缺陷是自身无法通过改良而彻底改变的。因此，通过元素替代，大力发展优势明显的镍碳电容电池，加速电动设备的“换心”升级是新能源产业发展的大势所趋。
综合炭博士所处的内外部环境而言，公司在获得融资优势和前沿技术之后，借助超级电容炭市场深耕新能源动力产业，并以电容电池项目为介质，将产业链向下游延伸是企业发展的必然选择。目前，公司技术人员在镍氢、镍锌、镍铁电容电池领域已经取得显著的技术突破，尤其是镍氢电容电池技术已在浙江、山东、黑龙江等地通过实地检测。
记者：杨工，请您谈一下镍炭电容电池与锂电池相比，在技术领域和市场应用方面究竟有那些具体的优势？
杨玉勋：镍炭电容电池之所以获得突破性进展，主要基于环境、应用和投资三个方面的市场诉求。
目前，中国民航系统——北京、天津、深圳、哈尔滨等6家机场的油改电项目正式展开。经实地检测、试用后显示：与锂电池相比，镍炭电容电池新技术凸显出能量密度大、功率密度高、充放电效率高、高低温性能好、循环寿命长、安全环保、性价比高等诸多特点。
以镍炭电容电池的快冲快放特点为例，瞬间大电流充放电效果明显。国家充放电标准为5万次，镍炭电容电池的充放电次数可达5万-50万次。镍炭电容电池可用1500AH甚至3000AH的大电流充电，单块充满电只需几秒钟，上百块串联在一起充电，6分钟可达90%以上。
据山东地区的试验显示，公交车装载的内嵌式镍炭电容电池满充后，乘坐满员情况下，在高速公路时速可达120公里，一次充电可跑210公里。使用镍炭电容电池的小轿车，可以瞬间提速，时速达130公里。
从经济和环境角度看，锂电池成本约为7万元，充电2000次，每充电1次按行驶100公里算，20万公里就要更换电池；超级电容电池也按充电1次行驶100公里算，可充电5万次，甚至达10万次、50万次。同时，超级电容电池回收后，对材料再激活处理可以重复使用。综合运营成本大大降低，约为普通锂电池的十分之一。
具体到炭博士的研发业务来说，大体有三大目标：进一步研究加大电容电池的输出功率,直接把目标锁定在单体电容电池能量达到3000AH；使电容电池适应于-40℃至50℃极寒极热环境中的充放电功能，彻底解决在北方低温地区的作用受限难题；研究增强电容电池的安全性和稳定性，使其在遭受来自外力的挤压、针刺、短路、加热、震动等条件下，始终保持电容电池不燃烧、不爆炸，真正成为全球最安全的电池。
记者：在国家政策的大力推进和经济发展方式的转变驱动下，越来越多的城市、企业和产业开始大批量引进纯电动设备。“凡是用油的地方，我们都用电搞定！”已是大势所趋，请您具体谈谈这一新能源动力市场的发展前景？
杨玉勋：随着我国经济发展质量的提升和发展方式的改变，蓝天碧水将成为纯电动车辆市场兴起的通行证，瞄准缺口细化目标，占领技术制高点，企业才有大作为。随着国务院《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020）》确定以“纯电驱动”为主要技术路线，纯电动汽车将成汽车行业发展的不二选择。
在城市交通领域，目前全国城市公交保有量为50万台，出租车保有量120万台，旅游大巴保有量200多万台。且不说数量庞大的旅游大巴市场，仅城市公交和出租车的市场空间就超过了1万亿元，每年仅车辆更新带来的市场容量就将近2000亿元。
业内人士认为，不仅公交领域的纯电动车辆发展前景可观，港口、码头设备领域也在迅速掀起纯电动机械的更换热潮。
另外,电动叉车领域,前景非常诱人.一辆3吨电动叉车，操作一个班次成本是约40元左右。如果按照平均每天节省140元，一年按照250工作日计算的话，一年就可以节省35000元的能源成本。如果以使用2年时间来计算，电动叉车的能源消耗比柴油叉车节省70000元。正是由于节能和环保的因素，电动叉车迎来了替代燃油叉车的新市场。根据外部估计数据，行业年销量在30万台左右，30万台电动叉车的市场容量就是3000亿。
住房和城乡建设部消息称，2014年环境装备市场的估算容量将达到350亿元左右，其中，环卫清洁装备将超200亿元，垃圾收转装备约为150亿元左右。这一庞大的市场空间，同样为作为纯电动车辆“心脏”的镍碳电容电池产品预留了巨大的市场空间。
在机场摆渡车、机场牵引车领域，虽然还没有具体数据表明这一市场的空间容量。然而根据业内人士预测，到2020年，中国有可能成为全球第二大民用特种市场，5年内国内将增加机场约50个。届时，机场对地面纯电动设备的需求同样会带来庞大的市场预期。
根据世界旅游组织的分析，中国将在2020年发展成为世界第一旅游接待大国，届时中国的旅游收入将占到国内生产总值的10%。到2020年，我国旅游业产值将达9万亿。随着旅游项目的不断拓展，海岛海湾、江景水岸、内湖湿地的旅游潜力将揭开海洋都市、江河门户的旅游新篇章。在这里，作为重要旅游工具的水上电动巴士也将迎来千亿大市场。
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