| 作者：佚名 来源：本站原创 点击数： 更新时间：2011-9-28 8:31:05 |
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9月1日，天津市人民政府在天津大礼堂召开“高能镍碳超级电容器产品新闻发布会”。天津市委书记张高丽、市长黄兴国，国家发改委副主任、国家能源局局长刘铁男，工业和信息化部总工程师朱宏任以及住房和城乡建设部、科技部，解放军总后勤部、总装备部、军事交通学院，南车集团及天津市有关方面负责人出席了会议。
高能镍碳超级电容器是天津市与中国工程院院士周国泰合作，成功开发出的新型高性能电容器产品。经天津市科委组织成果鉴定，超级电容器具有能量密度大、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，有效解决了国内电动汽车电源技术瓶颈问题，达到国际先进、国内领先水平。这个项目的研发成功，将推动我国超级电容器产业发展，对抢占世界新能源汽车科技制高点、缓解国内能源紧张有重要作用，在电动汽车和储能电站中将具有明显的竞争优势。
高能镍碳超级电容器是一种新型动力电源，这一产品结合镍氢电池能量密度和电容器功率密度，循环寿命达到5万次以上，使用温度可达零下40摄氏度至零上70摄氏度，对环境不产生污染。
2010年，天津市政府引进中国工程院院士周国泰少将领衔的科研团队，在解放军军事交通学院建成的超级电容实验室，合作开发新型动力电源产品。周国泰院士是我国军民用功能服装材料和士兵个体防护研究领域的知名专家，在防弹装备、特种防护服装和防寒保暖材料研究等方面，取得了多项成果。先后主持研制防弹背心、防弹头盔，解决了防弹材料及防弹结构体复合成型、树脂基体合成等一系列技术关键，研究成果居国际先进水平。周国泰率领的研发团队采取综合性能平衡设计思路，提出了一种“内并式”超级电容器结构方案，将活性碳材料引入镍氢电池负极，使超级电容器与电池结合为一体，开发出高能镍碳超级电容器，取得了纯电动车动力电源领域的重大突破。经在纯电动大客车、轿车上实验均取得满意的效果。目前，产品中试已经完成，即将投入批量商业化生产。
周国泰院士称：高能镍碳超级电容实现了两个突破和五个优点：
第一、在加大材料的比表面积上实现突破。电容是靠比表面积存储电荷，其优点是可无数次充放电，而且不发热。储电量的大小由其内部比表面积大小而决定。超级电容器就是在研发出新材料的基础上，尽可能地扩大比表面积，使储电量大幅增加。
第二、超级电容在正负极的材料结构上获得突破。优点是储电量大，由电能转化成化学能，再转化成电能释放出来，其比功率比传统电容高得多。高能镍碳超级电容在结构上实现了电池和传统电容的内并，实现了电池和电容的优点兼备。
五个优点是：
第一、安全可靠。传统锂离子电池存在安全隐患。由于有机电解质的特性，锂离子电池存在易燃、易爆的危险，一旦发生短路，就会燃烧或者爆炸，杭州、上海曾发生的电动汽车自燃事件，就是因为锂离子电池的原因。而超级电容器根本不存在这个问题，实验人员将充满电后的高能镍碳超级电容用射钉枪打，故意使其短路，但电池没有任何反应。实验人员又将其放到火上烧，不锈钢外壳快烧红了，也没发生爆炸。
第二、充电速度快。锂离子电池充电最大电流为300A，一次充电需要6—8小时，因为充电时间过长而使用户觉得非常不方便。高能镍碳超级电容可使用1500A甚至3000A大电流充电，单块充满电只要几秒钟，上百块串联在一起充电，6分钟即可达储电量90%以上。
第三、可瞬时大电流放电，使用寿命长。锂离子电池充放电的标准是2000次，使用寿命短。高能镍碳超级电容器可大电流充电，瞬间大电流放电，这对汽车瞬时加速极为有利。一块电池充放电可达5万—50万次，充放电的国家标准是5万次。
第四、成本低。锂离子电池成本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。高能镍碳超级电容器，按充电1次行驶100公里算，可充放电5万次，甚至可达10万次、50万次。高能镍碳超级电容器的价格不高于锂离子电池。
第五、节能环保。高能镍碳超级电容器使用寿命到期后，可以将其回收，对电容材料进行再激活处理后还可以再次使用。整个生产过程，不产生废水、废气，没有污染排放。
刘铁男代表国家发改委对超级电容器研发取得突破性进展表示祝贺。他说，开发新能源、提高能源转化使用效率，是保障能源安全的重要手段。超级电容器的成功研制，将增强我国在动力电源和新能源汽车等领域的国际竞争力。国家发改委要给予政策支持，进一步做好服务，促进科研成果实现产业化。天津市科委主任赵海山说，高能镍碳超级电容器研制成功，使我国有望在动力电源和新能源汽车等战略高技术领域的国际竞争中取得竞争优势。据业内专家称，高能镍碳超级电容器不光是解决电动车的全新电源，还能军民两用，解决国防军事急需的新能源，在潜艇、航天，新型飞机、导弹上都可应用。
为抢占国内新能源的制高点，天津市已经安排高能镍碳超级电容器的规模产业化，一期达到年产1000万只30亿安时的产能，二期工程将建成1亿只300亿安时生产能力。同时将率先在天津公交系统推广高能镍碳超级电容车辆。 |
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