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超级电容器在新能源领域并不是一个陌生的名词。实际上,超级电容器已在该领域历经了几十年的坎坷,虽然它的应用形式同电池不同,但在实际应用上却总被电池取代,此外还面临成本高、技术难度大的劣势。然而,超级电容器在技术上一旦取得突破,将可对新能源产业的发展产生极大的推动力。因此,尽管研发过程困难重重,但攻克它的意义却很重大。
超级电容器的尴尬现状
超级电容器从诞生到现在,已经历了三十多年的发展历程。目前,微型超级电容器在小型机械设备上得到广泛应用,例如电脑内存系统、照相机、音频设备和间歇性用电的辅助设施。而大尺寸的柱状超级电容器则多被用于汽车领域和自然能源采集上,并可预见在该两大领域的未来市场上,超级电容器有着巨大的发展潜力。
使用寿命久、环境适应力强、高充放电效率、高能量密度,这是超级电容器的四大显着特点,这也使它成为当今世界最值得研究的课题之一。目前,超级电容器的主要研究国为中、日、韩、法、德、加、美。从制造规模和技术水平来看,亚洲暂时领先。
然而,超级电容器的研发工作一直笼罩在电池(主要为镍氢电池、锂电池)的阴影之下。镍氢电池和锂电池的开发因为可以获得来自政府和大投资商的巨额资金支持,技术交流获得极大推动,也更容易聚焦全世界的目光。相比之下,超级电容器却很难得到雄厚的资金支持,技术的进步和发展也就受到很大程度地制约。这使它在很多领域备受冷落。
超级电容与电池拉平差距的机会
尽管超级电容器的制作成本每年都在以低于10%的比例减少,但这项技术依然不能在运输行业和自然能源采集方面扩大生产规模。相比电池领域,超级电容器的技术过于落后,想要缩小两者在研发方面的差距,首要任务应解决如下问题:
■增加超级电容器生产厂商数量,通过市场竞争的手段刺激相关技术的研发;
■扩大高比功率超级电容器的生产规模,实现突破百万件的年生产量;
■将超级电容器当前的制造成本降低50%;
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