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超级电容自放电严重吗,你是否担心它的电量会快速流失影响使用

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北极星新能源网消息:随着国内新能源产业的蓬勃发展,超级电容这一拥有卓越功率性能与高可靠性的新型储能解决方案正迎来新的发展机遇。日前,中车青岛四方车辆研究所有限公司(简称“四方所”)储能事业板块负责人刘陆洲就超级电容的技术演进与应用前景等问题,接受了能源时报记者的深度对话。他表示:“随着超级电容储能技术的持续突破,能量密度的稳步提升以及功率性能的优化,其在各行业的应用范围正呈现显著扩张态势。”

能源时报:当前国内储能领域呈现出多元化发展的良好态势,超级电容作为新兴储能技术,您认为其在哪些应用场景具有独特的竞争优势?

刘陆洲:超级电容相较于传统储能设备的核心优势在于其卓越的充放电性能,能够承受极大的电流冲击。尽管在能量密度方面尚有提升空间,但在轨道交通的能效回收系统、汽车领域的智能启停系统以及军事领域的电磁发射装置等特定场景中,展现出不可替代的应用价值。

能源时报:据观察,超级电容在我国储能市场仍处于成长初期阶段,请问制约其规模化推广的主要瓶颈是什么?对此您有何专业见解?

刘陆洲:目前超级电容的成本结构中,材料费用占比显著高于锂电池等主流储能技术,这是限制其大规模应用的首要因素。此外,不同类型超级电容的制造工艺自动化程度参差不齐,导致产品批次间的一致性难以保证;同时,现有产品的能量密度仍无法满足部分高要求应用场景的需求,进一步限制了其市场拓展空间。

要推动超级电容技术的全面进步,需要从以下几个关键维度协同发力:首先,实现核心材料的国产化替代,通过技术创新降低生产成本;其次,引进高度自动化的生产线与智能管控系统,确保储能单元的均一性;最后,通过材料体系的优化升级,显著提升能量密度水平,使其能够适应更广泛的应用需求。

能源时报:您曾提到成本控制是促进超级电容技术发展的核心策略,能否请您详细介绍近年来超级电容的成本控制成效及未来趋势?此外,在锂电池成本下降速度加快的背景下,您认为超级电容的差异化发展路径是什么?

刘陆洲:无论是双电层电容器还是混合型电容器,其成本构成中电极部分占比最大,其中电极材料成本又占据70%的份额。目前双电层电容器的电极材料主要依赖进口,而混合型超级电容器的国产化率较高,成本控制相对容易。值得注意的是,随着超级电容技术的不断成熟,其应用领域已从最初的风电场、港口机械、轨道交通等基础场景,逐步扩展至有轨电车、电动汽车、智能电源等新兴领域。

尽管锂电池近年来实现了成本优化,但超级电容在安全性、充放电性能、低温适应性及维护需求等方面仍具备显著优势。具体表现在:超级电容的运行安全性远高于锂电池,基本杜绝了热失控等安全事故;其大电流充放电能力(可达65C以上)远超锂电池的5C极限,能够实现秒级响应;在低温环境下的性能表现优于锂电池,可在更严苛的气候条件下稳定运行;超级电容的维护需求极低,循环寿命可达数十万次甚至百万次,而锂电池的循环寿命通常只有数千次。

因此,超级电容应在其优势领域持续深耕,同时积极探索新的应用场景,实现技术的差异化发展。

能源时报:面对储能市场的持续扩张,四方所的技术研发进展及市场布局策略是怎样的?

刘陆洲:四方所目前主攻的双电层超级电容产品线包括2.7V-350F和2.7V-3000F两种规格,其突出优势在于比同类产品具有更低的内阻,同时能量密度和功率密度表现更优,且产品批次间的一致性控制达到行业领先水平。此外,四方所还推出了3.8V-2200F锂离子电容器产品,该产品具备超长的使用寿命和优异的低温性能。

在市场拓展方面,四方所将优先布局主机厂和风电市场,逐步向电网储能、新能源汽车以及军事应用等领域延伸。未来,四方所将持续推动现有产品的迭代升级,并开发新型储能器件,以满足不断变化的市场需求。

原标题:刘陆洲:超级电容技术将在更多领域实现突破

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