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超级电容未来或成“电池终结者”?
发布日期:2020-10-22 阅读人次:229次 责任编辑:小编

  

   超级电容器(supercapacitor)正向取代电池的方向前进。对比锂离子等电池技术,超级电容能提供安全性,快速充电与尺寸上的优势,同时有助于为汽车,电网与IT等多种应用复杂的电池管理系统。

  特别看好此一能源储存与充电新兴技术的市场研究机构IDTechX预测,超级电容终将取缔目前的锂离子等电池技术。该机构认为,在接下来20年将会有80家左右的超级电容制造商崛起,供应一般车辆,大型巴士,磁浮列车等以电机取代引擎的应用。

  值得一提的是,中国大陆市场因为电动车业者持续增加,预期到2041年大约将会有30家左右的超级电容制造商,有望先进于其他国家。

  IDTechX指出,“通过改善的超级电容及衍生技术将实现庞大的商机,相关应用包括微型电网,货车,电车,卡车,重型越野车,以及使用能量收集技术的物联网(IoT)不断供电,或是医疗电子与数据中心使用的1MWh(兆瓦/小时)大型电源。”

  汽车产业资深分析师Egil Juliussen曾在《 EE Times》美国版的某些集播客节目中解释了超级电容技术的潜在优势:“关于电容的好消息是,你能很快速地为它们充电,因为只需要将倒一点电流到里面,一下子就充满了;”他将这种能源技术比喻为缓冲存储器,可以设置于充电站与电网之间。

  不过关于超级电容技术究竟何时或是否能发挥其潜力,Juliussen的预测相当保守;他坦承上述的应用情境可能是“遥不可及”,但又表示:“你永远不知道会发生什么事。”

  IDTechX的看法就此前景乐观,该机构预测的超级电容技术将进行分类,物联网与数据中心应用需求不断增长而起飞。而既然任何东西都离不开电力,电动车快速充电也会是一大卖点,超级电容技术的成功在望。


预测2041年的各区域市场超级电容制造商数量

举例来说,IDTechX预测未来的超级电容将使城市轻轨交通以及公交车网路在20秒完成充电,并减少替换昂贵电池的次数,从而回收昂贵材料的需求。

因为能量密度,仍是电力电子应用中非常关键的设计考量,目前这方面电池仍然胜过超级电容;以每公斤瓦特-小时(Wh / kg)表现来看,现今超级电容的能量密度接近低阶电池技术,仅高于10 Wh / kg一点点;“负重(承重)超级电容的容量密度最差,但有很大的利用空间。”

目前来看 ,比起被取代,未来电池技术和超级电容的组合使用趋势会更明显。

IDTechX也预测了一系列混合性的组合的可能,例如电容与超级电容的组合,或者电池与超级电容的组合,将实现快速无线充电等应用。

到目前为止,IDTechX估计超级电容已经取代了约10%的昂贵锂离子电池,而且将很快让铅酸电池送上灭绝之路;“超级电容技术的改善以及市场推展目前速度很快,在接下降20年将会有很多大规模的进展与颠覆。

原文发布于ESM姊妹网站EE Times 编译:Judith Cheng责编:Elaine Lin

(参考原文 :Supercapacitor Market Gets a Jolt,By George Leopold)


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