【震惊】电动汽车镍碳超级电容 超越所有畜电池十至几百倍
　　震惊~! 镍碳超级电容 超越所有畜电池十至几百倍萨哈兹控股公司（Sahz Holdings）与英国诺丁汉大学马来西亚校区（UNMC）合作的示范厂生产出“超级电容器”，这种电容器是一种电气化学储存装置，具有高功率密度，可延长电动汽车电池寿命。这是一种有潜力的“绿色”能量储存设备，它可驱动电动交通工具该厂已经研制出这种新电容器，是在品牌名称恩娜斯特拉（Enerstora）旗下。这种电容器用于制造电动汽车、电动火车及其他电动交通工具，会更加经济环保。这款超电容器在其他领域也有重要的应用，在这些领域，比如太阳能和移动设备中，极其快速的充电是一个宝贵的特点。这款装置的制造者是诺丁汉大学马来西亚校区工程系与工业伙伴萨哈兹控股公司，为的是设计生产这种设备，最终目标是建立一家高产量的生产厂，就在马来西亚。这一新科技的制作程序的研发是合作进行的，合作者是英国诺丁汉大学园区化学工程系。该工厂赞助者是马来西亚政府和国家前任总理图恩·马哈第尔（Tun Mahathir）。工厂于日星期二举行正式开幕仪式。这项活动中也签署了备忘录，就是萨哈兹公司与两个未来合作伙伴签署的，这两个伙伴是荷兰的2M 工程公司（2M Engineering）和韩国的世明恒能有限公司（Semyung Ever Energy Co.Ltd）。德勤公司（Deloitte）全球制造工业团体最近的一项报告显示，到2020年，电动交通工具和“绿色”汽车将占三分之一的全球总体销售量。如今，大多数电动汽车电池通常都需要每三年或五年更换一次。建造试点工厂的动机就是为了研发超级电容器，延长或最大化电池寿命，以此来保护环境与全球能源。低状态的电池充电会导致硫化与分层，这两种情况都会缩短电池寿命。短的电池寿命源自持续的用电与充电，这对电池有损害效应。使用新型超电容器电池合成技术，进行能量储存，用在电动汽车中，可延长电池寿命，电池体积可缩小，更高状态的充电可维持更久的时间。试点工厂如今正在电制造双层电容器（Electronic Double Layer Capacitors），采取的是一种可再生的经济可行的方式。从历史上说，很难升级生产，达到经济上可行的水平，而又不丧失产品质量与性能，这是因为设备与工艺在大型工厂中迥异于试点工厂。同时，萨哈兹公司与诺丁汉大学马来西亚校区的工厂，目标也是设计一套系统，可以预测产品产量与质量，在最终大规模生产时也可以预测。在签约启动仪式上，马来西亚前总理图恩?马哈第尔视察了实验室设备。丹诺·爱莎（Dino Isa）教授负责领导诺丁汉大学马来西亚校区的试点工厂，他说：“这个项目是这样一个，它可以引领市场。我们坚信，碳氢化合物驱动的交通工具将退出历史舞台，最终出现的，将会是纯电动车辆成为主要的交通工具，在未来十年就是这样。”“同时，我们也希望充分利用流行的移动设备，这些设备作为平台与技术集成，也需要能量储存系统来提供脉冲电压与电流，这些电压电流都会耗尽并最终损坏普通电池，如果不借助系统内置的超级电容器，就会这样。我们感谢马来西亚科技与创新部（MOSTI）与萨哈兹公司的信任与洞见。我个人感谢学校为我提供的环境有益于学术研究，感谢我的学生们的耐心与努力，而且相当重要的是，感谢陈乔治教授（George Chen）在该计划的起始阶段所给予的付出。”—— —— ——周国泰院士研发成功电动汽车用高能镍碳超级电容器周国泰院士（左二）和科技人员一起检验汽车用高能镍碳超级电容器你看满大街上跑的汽车，有几辆是电动车？2008年北京奥运会，2010年上海世博会，人们看见电动汽车上路了，跑起来了。让人振奋！可是，到了今天，电动汽车还是“雾里看花”。怎么回事呢？周国泰院士斩钉截铁地说，问题出在电动车的电源上。电动车的电池技术还没有“过关”。这是在北京的总后军需物资油料部“周国泰院士工作室”，科技日报记者采访周国泰院士的一段对话。紧接着，周国泰说：“如今，我们研发成功了高能镍碳超级电容器，这是电动车电源的一个新突破，将对电动车产业发展带来深刻影响。”他随手拿给记者一份邀请函，是8月24日天津市政府印发的。上面写道:“天津市围绕推动新能源产业发展，与中国工程院院士周国泰合作，成功开发出高能镍碳超级电容器产品。经天津市科委组织成果鉴定，达到国际先进、国内领先水平，在电动汽车和储能电站中将具有竞争优势。天津市人民政府定于日上午10时在天津大礼堂召开高能镍碳超级电容器产品新闻发布会。”眼前的周国泰院士，怎么搞起电动汽车研究了？周国泰，我国军用、民用功能服装材料和士兵个体防护研究领域的知名专家。从一名战士，到大学生，到走上总后军需装备研究所的科研之路，几十年来，周国泰在防弹装备、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，他研制出的服装已装备军、警、法等部门，并出口美国等10余个国家。开展静电防护理论、特种防护服装研究与技术开发，研制的防静电、抗油拒水、阻燃等系列防护服装，装备到全国各大油田，并广泛用于石化、冶金、林业等部门。主持被服保暖材料、保暖机理和生产技术研究，合作研制成功热熔粘结絮片和PTFE防风防水透湿层压织物，广泛用于作训服、防寒服、南极考察服和运动服等。创建我国服装工效研究中心和单兵防弹装备V50弹击试验室，系统开展了服装工效学研究，实现了我国防弹装备测试评价与国际接轨。曾先后获得国家科技进步一等奖3项、二等奖3项，省部级科技进步奖多项成果奖励。1999年，当选为中国工程院院士，并晋升为少将。今天的话题，还是谈谈你搞的超级电容器吧。“你千万别说是我一个人搞成的。我有一个研发团队，有中央领导同志、有多个部委的关心支持，有天津市、张家港市、淄博市，有一大批多学科、多领域的专家协同合作创新，才开发出超级电容器，成为电动汽车的新电源。”院士、将军集于一身的周国泰，说话睿智果断，开门见山。高能镍碳超级电容器，有哪些技术突破高能镍碳超级电容器，成为一种用在电动车上的全新电源，周国泰说：“实现了几个突破。”周国泰介绍，高能镍碳超级电容器，首先在加大材料的比表面积上实现突破。传统电容，100年前就发明了，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突破。电池的优点是储电量大，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。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。锂离子电池，不是业界推崇的电源吗？周国泰说：“技术还不过关!”他将这种电池与超级电容器作了比较。第一，锂离子电池存在安全隐患。锂离子、有机电解质，其本身有易燃、易爆性，杭州、上海曾发生的电动汽车自燃事件，今天谈起来还让人后怕。超级电容器，充满电后用射钉枪打，使其短路，任何反应都没有；放火上烧，不锈钢外壳快烧红了，也没发生爆炸。锂离子电池，一旦发生短路，就会燃烧或者爆炸。第二，锂离子电池，基本是300A电流充电，时间长，一次充电要6—8小时，使用不方便。超级电容器，可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分钟可达90%以上。第三，锂离子电池寿命短。充放电的标准是2000次，目前很少有能达到的，即使达到了，性价比不实用。超级电容器，可大电流充电，瞬间大电流放电，效果理想，充放电可达5万—50万次，而充放电的国家标准是5万次。就说在淄博那次试验，公交车装上超级电容器充电后，乘坐满员，上了高速路，时速120公里，一次充电跑了210公里。使用超级电容器的小轿车，瞬间可大提速，时速可达130公里。“你说超级电容器的优势怎么样？”说到此，周国泰问记者。大家都笑了。回顾电动汽车发展历程，人们不难掂量出超级电容器的分量，也不难理解天津市政府为什么要召开新闻发布会的原因。电动汽车诞生有100多年了，1839年，苏格兰人罗伯特·安德森造出了世界上的第一台“电动车”。不过它不十分成功。主要原因是，电池寿命太短，电力太小，只能挪动一个非常轻的底盘。到了19世纪后期，长效电池诞生，促进了电动车的进一步发展，人们才在伦敦的大街上见到电力驱动的出租车，不过行驶距离非常短，还必须不停地在充电站里充电。罗伯特不会预想到，历史进入到21世纪，随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车成为解决这两个技术难点的最佳途径。电动汽车也随之成为世界各国的选择和技术竞争的一个焦点。一些专家曾经估计，全球能源矿产资源仅够支撑不到100年；而我国的石油只能支撑国内消耗30年，煤炭最多能支撑100年。目前，我国每年有85%的汽油和20%的柴油被汽车烧掉，汽车无疑成为了能源消耗大户，能源紧张与汽车行业发展的关系十分密切。如果中国的人均汽车拥有量追上美国，中国的道路上就会奔跑着6亿多辆小汽车，这一数字将超过世界其他国家小汽车数量的总和，对能源的需求将不言而喻，中国必将成为第一大油耗和石油进口国。国人不会忘记，当年铁人王进喜在首都北京看到汽车背着的“大包袱”，缺石油，被人瞧不起啊！到了今天，汽车背的“大包袱”没有了，可城市却背上了“大包袱”。从地上看天，见不到蓝天白云，从空中往下看，灰蒙蒙的，不见城市的倩影。说重了，是民族的耻辱！从能源、环境的角度审视，发展新能源汽车，是我国的必然选择。而且从技术的角度看，我国有自身的优势。据相关资料显示：我国虽然在传统汽车领域落后于发达国家近二三十年，但在电动汽车领域，我国与国外的技术水平和产业化程度差距相对较小，并有机会在该领域获得重要席位。这也为我国汽车工业技术实现跨越发展提供了一次历史性的机遇，更重要的是我国还有后发优势。目前，我国电动汽车的研发已具备一定的基础，一些企业在20世纪90年代中期就推出了电动汽车样车。我国“八五”以来电动汽车被正式列入国家攻关项目，对电动汽车的投入显著增加。我国的汽车企业和高校、科研院所等200多家单位投入了大量的人力、财力和物力研发电动汽车，并取得了一系列科研成果。“九五”期间，电动汽车被列入863计划12个重大专项之一，全国汽车标准化技术委员会于1998年新组建了电动汽车车辆标准化分技术委员会。科技部又于2001年启动了电动汽车重大科技专项，使我国电动汽车技术水平和产业化程度与国外处在同一起跑线上。现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车（PEV）、混合动力汽车（HEV）、燃料电池电动汽车（FCEV）。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种外接充电式（Plug-In）混合动力汽车，简称PHEV。目前在全世界，电动汽车一直是各大汽车集团花费巨资研发的新兴领域。然而，制约电动汽车发展的瓶颈，还就是电池。世界电动车协会主席陈清泉在2011中国长春国际汽车论坛上表示，当前我国电动汽车电池技术存在两个明显缺点：第一个缺点就是缺乏深层次技术。比如电池的化学问题、物理问题、温度问题、结构问题等，在这些方面我们研发还不够，没有能够建立数学模型把这些问题搞清楚；另一个缺点是缺乏评价体系。比如电池的安全性怎么样，在高温、低温环境下能不能正常工作，这些都没有一个好的评价。有资料介绍，电动汽车对电池的要求比较高，电池要具备高比能、高比功率、快速充电和具有深度放电功能，循环和使用寿命要长。铅酸电池，虽然其比能量、比功率和能量密度都比较低，但是高的性价比使其应用广泛，然而带来的是严重的环境问题。镍镉电池和镍氢电池虽然性能好于铅酸电池，但是其性价比不高，含重金属，用完后回收处理难，若遗弃会对环境造成严重污染。目前，越来越多的研究人员选用锂离子电池作为电动汽车的动力电池，但这种电池的缺陷十分明显，前面已叙。“针对目前各种电池的缺陷，我们开发了超级电容器。”周国泰顿了一下，说，这种电容器的技术优势前面说了。所以，很顺利地通过了天津市科委组织的成果鉴定。高能镍碳超级电容器，老百姓也用得起有专家说，目前，几乎所有的人都认为电动汽车是未来的发展趋势，但种种迹象表明，电动汽车离我们还是比较遥远。但电动自行车风靡全国，每天提几公斤的电池上下楼，在居民小区并不鲜见。电动汽车怎么办？为此，有学者发表文章，对电动汽车提出种种担忧和质疑。有说电动汽车在电池上不成熟的，有说原子电池、聚合物电池、燃料电池、锂离子电池等任何电池都不环保的，各种议论不绝于耳。有各种质疑和担心，也属正常。科技创新，正是在质疑中前行、在争论中创新的。说着，周国泰从沙发上站起来：“在发展电动汽车的过程中，有各种担心，是可以理解的。电池的问题卡住了电动汽车的脖子，这也是事实。”他扳着手指头，就说公交车吧，一辆公交车，走100公里，若用油30升，按8元1升算，要240元；而用电，走100公里。用电70度，每度电平均按6毛钱算，是42元钱。还是用电省吧。因此，发展电动车，不应动摇！还以锂离子电池为例，与超级电容器比，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；超级电容器，也按充电1次行驶100公里算，可充电5万次，甚至可达10万次、50万次，超级电容器的价格不高于锂离子电池。超级电容器回收后，对材料再激活处理后还可以使用。计算一下，综合成本有多低！这样，老百姓是不是就能用得起了？超级电容器的生产是环保的，你可以到淄博年产100万只的生产基地去看，生产车间，只有一个地漏，那是用来打扫卫生冲水用的，整个生产过程，不产生废水、废气，没有污染排放。还用担心环保问高能镍碳超级电容器，“协同会战”的结果话题回到采访周国泰院士的开头。他还是坚持说那句话，超级电容器的研发，是多方支持，多领域、多学科专家协同攻关的成果。“周院士说的是事实！”原海军后勤部技术装备研究所研究员陈同柱讲起了周国泰。周院士是一位军人家。多年来，他创建了我们国家的军事科研的新模式和新路子。他作为领军专家，坚持军民融合发展，他把军内外有关专家，战略研究的，军事需求的，科研管理的专家都联合起来，充分集成地方的科研力量、技术成果，甚至地方的资金资源，高效组合起来，形成优势。这就是他的“小核心大联合”的科研创新模式。陈同柱说，就说超级电容器这个新能源项目，看起来是解决电动汽车动力问题，最终是军民两用，可能在潜艇、航天，包括新型飞机、导弹都可应用，解决国防军事急需的新能源，花了最少的钱，取得了大成果。现在，导弹、飞机、航天火箭，液体燃料的推力远远不够用了，他的科研找到了路子，很可能要在这方面突破。这就是军民融合。回顾周国泰的科研历程，他倡导“大科研”的思路清晰可见。多年来，他打破研究所的“高大院墙”，广泛合作，先后有十几名院士和知名专家给他当顾问，直接参与课题研究。他把研究室主任带到训练场上去，带到船上去，干什么？上去找科研课题。他说，你研究的防寒服装，要自己穿上到寒区部队去和战士一块体验。比如，研究出舰船食品，就到船上去，风浪颠簸后看自己能不能吃。他说：“好舵手会用八面风！科研，要兼容式、融合式，广泛联合、协作，充分发挥各方面的力量，发扬‘两弹一星’精神！”正是这样，在“九五”期间，周国泰创造了一个不足百人的研究所获得11项全军科研重大贡献奖，而有几千人的一个研究院才获9项。关于获得多方面支持和合作，周国泰讲了一个故事。一次，周国泰向一位中央领导同志汇报，说超级电容器用在电动汽车上，从起步，上坡，提速，包括充电速度如何快等等，讲得头头是道。这位领导同志说，我不听你讲，把车开来看看。果然，周国泰把车开来了，领导坐了一圈，给予肯定：好！并详细过问还有什么困难。这件事发生在2010年。超级电容器研发，像许多创新成果一样，最初从实验室做起，始于2008年。怎么想到了研发超级电容器呢？先看看这一年有关电动汽车的信息，各种电池技术及生产的消息，铺天盖地。人们的胃口吊起来了，期待着大街上有更多的电动汽车在跑。同时，业界在电动汽车电池技术上，也有不少争论。有人认为，电动汽车电池技术上解决了，只是成本高，国家出台补贴政策，就能推进电动汽车产业的发展。也有人提出，靠国家补贴，不是长久之计，有人在借机圈钱，电池技术还没有真正“过关”。在这样的氛围下，周国泰组织创新团队攻关。他注意到，有人在传统电池上做文章，力求技术新突破。传统电池，是电能变成化学能，再转变成电能。而传统电容，是做大比表面积，通过研发各种物质材料，用增加比表面积的办法，来提高电容的性能。比表面积最大的材料，是活性碳。周国泰，在传统电池和传统电容之间，选择了一条科研的“中间路线”，集成电池和电容的优点于一身。科技创新，往往是在不经意间，又往往以科研思路正确取胜。有成就的科学家，首先是在科研思路和方法上与众不同，从而获得科学突破。周国泰就是这样的科学家。在近4年的时间里，他领着科研团队，日夜苦干。他像当年研究石油工人防护服那样，从实验室到油田，身背大包服装搞试验，四处奔波；他像当年研究作战防护服、防弹头盔那样，上靶场，进深山，钻猫耳洞。研发超级电容器，还是那样“拼命三郎”。为此，4年间，周国泰病倒两次住院。这里难以记述周国泰和研发团队更多的创新故事。不过，在近4年的时间里，他和研发团队终于获得了新成果：高能镍碳超级电容器。在天津市科委组织的成果鉴定会上，获得很高的评价。采访周国泰院士，他不愿讲自己“过五关、斩六将”的故事，而是不间断地谈超级电容器研发获得的方方面面的大力支持和研发中的大团队协同。他说，这是事实啊！从中央领导，到国家发改委、科技部等多个部委、天津市、天津市科委、张家港市、淄博市等，各级领导重视、关心、支持，涉及汽车等多领域、多学科专家密切合作，步调一致，协同攻关。不如此，这个超级电容器搞不出来，更不能成功用在汽车上。举个例子吧。发改委的有关领导多忙啊！可是，领导多次表示：“周院士来谈项目，随时可见。”做实验，急需一笔资金，张家港市委书记黄钦、市长徐美健得知后，当即拍板：“资金一周内到位。” 徐美健说：“这是国家的大事、民族的大事，即使失败了，我们张家港也愿意交这个学费！”超级电容器中试，需要投入一笔资金，建中试生产线，淄博市委书记刘慧晏、市长周清利也还是当即决定：“中试生产线建在淄博，年产100万块，投资一周内到位。”周清利说：“实现零排放，还百姓一片蓝天是我们共产党人的责任，我豁出老命也要一干到底。”不仅如此，市科技局局长周元军就住在厂里，中试生产线高质量、高标准，以最快的速度建成。周国泰还讲了几件他难忘的事。超级电容器要在汽车上做试验。那是一个大冬天，北京那天出奇的冷。淄博市科技局局长周元军带着汽车，大汽车上驮着小汽车，一路从淄博赶到北京，下了车双手冰凉，身体发抖。再看几位穿工作服的随行，装车、卸车。旁人不知道，这几位是山东理工大学领军级的教授啊！超级电容器做汽车发动机试验，涉及到天津军交实验室、天津无线电18所、汽研中心等多家单位、多位科研人员，大家一呼百应，一项试验要求5天完成，天津军交学院院长犹如战场下命令：“5天完成，只能提前。”尤其是天津市，张高丽书记在不到一年的时间5次亲自召开会议协调和讨论此项目，并做多次批示。分管工业的副市长王治平召开20余次专门会议协调政府有关部门。天津市有关企业联合攻关，科委领导多次来试验室，具体指导项目的进程。他们心中装的是环境，装的是百姓，装的是那一片蔚蓝的天！周国泰说：“我不是搞汽车的。超级电容要用在汽车上，如果没有这样的大力支持、协同攻关、良好的合作，是根本不可能的！协同，使每个人的创新潜能充分释放出来，整合起来。”又说起为研发超级电容器项目，周国泰不到4年两次住院。院士也当了，将军的衔也授了，功成名就了，何必再“拼命”呢？！周国泰说：“节能减排，哥本哈根会议上，温总理有承诺。还老百姓一片蓝天，作为科技工作者，我有一份责任！”走出周国泰院士工作室，记者还回味着这句话。正在北京中国国际展览中心（老馆）举行的2011(第七届)北京国际纯电动车、混合动力车暨清洁能源汽车展览会上，朝阳立塬新能源有限公司在超级电容方面的最新研发进展令人欣喜。据电动车时代网记者了解，包括超威在内的不少著名电池厂商都在进行超级电容和电容电池的开发，不过大多数企业都还只是停留在实验室中。朝阳立塬混合超级电容电池 蒋偲佳摄超级电容器是新能源电器领域的新宠，具有充放电速度快、对环境无污染、循环寿命长等优点。随着电动车市场持续高速发展以及建立城市公共交通现代化新模式的需要，超级电容器的需求量将快速增加。作为一种新型绿色能源，超级电容器已被全世界所关注。同时，由于石油资源日趋紧缺，并且燃烧石油的内燃机尾气排放对环境污染严重，世界各国都在研究替代内燃机的新型能源装置，已经进行混合动力、燃料电池、化学电池产品及应用的研究与开发，并取得了一定的成效。但是，这些产品使用寿命短、温度特性差、系统复杂、造价高昂等弱点一直没有得到很好的解决。而超级电容器以其优异的特性扬长避短，可以部分或全部替代传统的化学电池用于车辆的牵引电源和启动能源，并且具有比传统的化学电池更加广泛的用途。正因如此，世界各国特别是西方发达国家都不遗余力地对超级电容器进行研究与开发。有机系统超级电容器组件 蒋偲佳摄在全世界都在进行超级电容器研发的形势下，朝阳立塬已经走在了市场的前面。2009年12月，朝阳立塬自主研发生产了混合超级电容器，同时分别在电动自行车、电动摩托车、电动汽车上开始路试，并取得了成功。这一成功标志着世界上第一块有机体系混合超级电容器，世界第一辆有机体系混合超容环保电动自行车、有机体系混合超容环保电动摩托车、有机体系混合超容环保电动汽车在朝阳立塬诞生。朝阳立塬研发生产的有机混合超级电容器产品填补了世界同类产品的空白，也标志着该产品的产业化技术走在了世界同行业的前列。超级电容器 蒋偲佳摄目前朝阳立塬正在与华晨汽车合作，开发一款新型电动轿车，这将有望成为国内第一辆使用超级电容作为动力电池的电动轿车。此外，立塬还在开发家用储电柜和商业UPS系统，其中前者将与比亚迪的家庭储能电站形成直接竞争。配备了朝阳立塬有机混合超级电容器的电动轿车配备了朝阳立塬有机混合超级电容器的电动货车日，美国得州一家研制电动汽车储能装置、名为EEStor的公司打破沉默，对外宣告了他们“里程碑”式的成果：他们的自动生产线已经由独立的第三方分析验收，其产品的关键物质钡钛酸盐粉末已经完成了最初的纯化，纯度已经达到了99.9994%。这一技术一旦进入成熟的工业生产，他们所研制的新型超级电容器动力系统将替代包括从电动汽车到笔记本电脑的一切电化学电池；他们的发明今年就可能应用在电动车上。超级电容器的诞生按照2006年4月发表的专利，EEStor这种能量存储装置是用陶瓷粉末涂在铝氧化物和玻璃的表面。从技术上说，它并不是电池，而是一种超级电容器，它在5分钟内充的电能可以让一个电动车走500英里，电费只有9美元——而烧汽油内燃机的车走相同里程则要花费60美元。与传统的电化学电池相比，超级电容器有很多好处。它可以无限制地接受无数次放电和充电，换句话说，超级电容器没有“记忆”。但是，一般的超级电容器也有其弱点，就是能量存储率有限，今天市场上的高端超级电容器每磅的存储能量只有锂电池的1/25。而EEStor开发的超级电容器，由于钡钛酸盐有足够的纯度，存储能量的能力大大提高。EEStor公司负责人声称，该超级电容器每公斤所存储的能量可达0.28千瓦时，相比之下，每公斤锂电池是0.12千瓦时，铅酸电池只有0.032千瓦时，这就让超级电容器有了用在从电动车、起搏器到武器等其他领域的可能。本人近半年来（2009）一直跟踪EEStor超级电容的发展，国内除了一些有关EEStor公司的消息报导外，在学术界还未引起关注，本人还未见到国内有关把传统的法拉第电容作为储能电池方面的研究报道。大部分都跟风搞燃料电池，电化学（双电层）超级电容和准法拉第超级电容。上海的超级电容公车示范线恐怕是电化学超级电容应用最牛的，但与EEStor公司的法拉第超级电容一比差远了，电化学超级电容的比能量密度要达到402WH/公斤几乎是不可能的。眼看这种只应用高中的物理原理的知识产权又要归美国人了，EEStor公司已公布2个专利，另外17个专利在申请中。信息革命的电脑芯片和软件我们已经落后了，能源革命的原创权我们有可能又丢了。我们的科研经费每年都在增加，而创新能力却在下降，科技界缺少主见，论文在国外发表才牛，知识流失严重。其实国内搞钛酸钡介电材料研究的很多，有人能把介电常数做到30万，可惜这篇文在国外发表，国内看不到。国内没有人能想到用这么大的介电常数搞法拉第超级电容，而被美国人了先想到了，据说发明人WEIR，RICHARD，D. 曾经在IBM搞硬盘出身。作为中国知识分子的一员，深感悲哀，现在有多少人还能在科研中追求真理而看淡名利作为自觉的世界观。超级电容动力新能源汽车亮相杭州3月8日，两辆以电容为动力的电动公交车驶入杭州市公交总公司门口，引起杭州市民的极大兴趣。这两辆电动公交车不以锂电池、铅酸电池为动力，而是用巨容超级电容为动力，令人耳目一新。车辆由金华青年汽车厂家制造，由哈尔滨巨容新能源有限公司提供核心技术和动力。据哈尔滨巨容新能源有限公司总经理王东介绍，为了展示巨容超级电容电动车的远大前景，他们举办了“新能源、新公交、千里行”运行试验，从金华出发，最终抵达超级电容器产地哈尔滨，沿途经南京、济南、天津、沈阳、长春，全程约3000公里。此次运行试验旨在让人们切实体会到低碳环保是现代科学与人文关怀的结合，是城市未来公交发展与人类健康需要的“绿色”走向。【试驾】文/记者 杨鸣充电速度快、使用寿命长生命周期内可进行数十万次的循环充电涡轮增压，让动力更强，油耗更低——试驾凯迪拉克赛威2.0T SIDI哈尔滨巨容新能源有限公司自主研究、开发、生产的国家专利产品——超级电容器及配套系列产品，拥有完全的自主知识产权。他们制造的超级电容器具有充电速度快、使用寿命长、比功率高、耐低温、节能环保等特点，性能达到国内领先、国际先进水平，填补了国内同类产品的空白。产品广泛应用于港口起重设备电动车的牵引电源，汽车、坦克车、装甲车等的启动电源，激光武器、电动工具、安全气囊、电磁开关电源，以及功率补偿系统、UPS电源、电力峰谷平衡、风力发电机的能量储存装置等。对于我国加强环境保护、减少石油进口、增强军事实力等有着重要意义。据了解，北京“前门一号”和“前门二号”两辆奥运景观车的动力系统安装了世界领先的由哈尔滨巨容新能源有限公司生产的超级电容器。与国内有轨电车普遍使用的铅酸电池、锂离子电池相比，哈产超级电容器具有充电快、使用寿命长、耐低温性能好等特点，这种电容器在3分钟内就能充完行驶12公里所需要的电能，在生命周期内可进行数十万次的循环充电。巨容公司营销总监张总介绍说，城市公交车和出租车是致使城市空气污染的两大毒瘤，城市公交应该成为电动车运行领域的首选。巨容公司先后研制了增程式超级电容电动车，组成以超级电容器能源为主、其他能源为辅的能量包模块，为整车提供能源，这种方式可以解决在超级电容能量不足的情况下，由其他能源进行补充，完善超级电容电动车续驶里程较短的不足。从相关人士处了解到，超级电容电动车应用在公交领域的节能效果极为显著，既改变了能源结构，又节约了大量燃油，每辆超级电容电动公交车比燃油公交车每年至少节约12.68吨标准煤。除此之外，在公交领域的环保效果让业界侧目。每辆超级电容电动公交车比燃油公交车每年能减少大量的污染排放。特别是其碳排放减排效果值得称道，每辆超级电容电动公交车比燃油公交车每年至少能减少碳排放24.15吨。超级电容电动车应用在公交领域的经济优势更不容忽视。按整辆公交车运行生命周期八年计算，除了无法估算的环保价值外，超级电容电动车与燃油公交车经济费用基本相同甚至产生更多节省。城市新环境 巨容新风尚杭州是一座绿色休闲、令人放松的城市，当看见凯迪拉克SLS赛威2.0T SIDI静静地停在杭州街头时，你会知道，那就是专为豪华舒适而生的车。豪华商务轿车在今天不仅要讲究豪华、气派与舒适，更应该注重节能减排，以领先科技打造的赛威2.0T正是“绿色”豪华商务轿车的代表者。3月13日，上海通用邀请杭州媒体参加试驾会，记者们通过赛威2.0T涡轮增压，享受到赛威2.0T带来的极致性能和低油耗试驾的感受。庞大、舒适、豪华是凯迪拉克赛威的固有印象，赛威2.0T延续了凯迪拉克的经典特质。不同于以往所配备的大排量发动机，赛威2.0T SIDI是凯迪拉克有史以来首次在后驱平台上搭载四缸涡轮增压发动机的车型，2.0升涡轮增压直喷发动机最大输出功率262马力，在转的区间持续输出360牛·米峰值扭矩，令同级别车型难以望其项背。赋予赛威2.0T无限活力的2.0升涡轮增压发动机使车辆在不到7.4秒的时间里，即可从静止加速到时速100公里。赛威2.0T沿用了原有的六速自动变速器，但新发动机强大的低扭降低了变速箱的工作强度。在很多情况下，单纯地加大油门已可以换来非常敏捷的加速响应，而变速箱无须频繁地回到低档区，这使得动力衔接更显流畅。当然，变速箱的手动模式让涡轮增压的动力来得更直接，其实却没有太多必要，因为运动模式的表现足够伶俐。激情四射的同时又大可不必担心油耗，独立可变气门系统和燃油缸内直喷技术给了油耗莫大的帮助，百公里9.9升的综合油耗让人颇有些惊喜，人们对待美国车的观念需要更新一下了。作为豪华商务轿车，那些豪华配置和安全措施必不可少，长长的配置清单表明赛威2.0T在这些方面一应俱全，甚至超出你的想象，还有最为人性化的设计——安吉星(OnStar)系统。在2010款新赛威开始启用之后，安吉星便捷的操作让人倍感贴心。赛威2.0T拥有所有凯迪拉克的一切传统优势，而新发动机的引入则在确保优异性能的同时降低了价格和油耗。这让它在残酷的性价比竞争中占据了优势地位。38.88万—48.88万元的价格区间让它一举成为了同级产品中最值得购买的车型。新型动力电源高能镍碳超级电容器在天津研制成功9月1日，从天津市政府召开的发布会获悉，新型动力电源高能镍碳超级电容器在津研制成功。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，搭载该电容器的智能搬运车实际充放电次数已达1万次以上，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，经专家鉴定，技术达到国际先进、国内领先水平。2010年，天津市政府引进中国工程院院士周国泰领衔的科研团队，开发新型动力电源产品，在解放军军事交通学院建成超级电容实验室，经过刻苦攻关，在已有基础上，取得了纯电动车动力电源领域的重大突破。周国泰院士及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并已完成中试。为探索高能镍碳超级电容器产品在新能源汽车上的适应性，天津市组织了整车搭载测试，周国泰院士团队与南车集团合作开发了高能镍碳超级电容纯电动大客车，与天津一汽夏利公司和天津松正电动汽车公司合作开发了高能镍碳超级电容轿车，同时还在纯电动中巴车、电动自行车、便携式红光辐照仪上配装试用。下一步，天津市将致力于高能镍碳超级电容器产品的产业化，首期达到年产1000万只30亿安时的产能，还将率先在公交系统逐步推广高能镍碳超级电容车辆。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。605KM不充电 德车用锂金属聚合物电池开发获实质性一辆由奥迪A2改装的电动汽车在中途没有充电的情况下从慕尼黑驶到柏林，605公里的行驶距离给期待电动车的人们带来了极大惊喜。德国联邦经济部长布吕德勒赞扬这是一次打破世界纪录的事件，是电动汽车的“突破”，并表示“现在要做的是，将这一‘柏林制造’的伟大业绩打造成一项世界成就”。如果仅看电动汽车单次充电行驶里程，德国此次605公里的行驶距离远低于今年5月日本电动汽车俱乐部实现的单次充电连续行驶1003.18公里的世界纪录。然而，与日本试验所用的不适于“普通驾驶”的电动汽车不同，此次德国试验的电动车几乎与传统汽车相差无几，丝毫没有降低车辆的舒适性。四座的车内有空调、音响设备、座椅暖气和气囊等，后备箱也完全可供使用，一个普通的司机可能都不会注意到该车的改装和布线。另外，德国试验车行驶过程中最高时速130公里，平均时速90公里，远高于日本试验车的40公里时速。还值得一提的是，605公里并非该试验车的极限行驶里程，因为到达柏林的终点后它还有18％的剩余电力。研究者表示，试验车还可以考虑使用不同容量的电池组。根据德国的有关研究，对于纯电动车，需要200公里的续航距离才能充分满足普通城市消费者的需求，250公里则为最佳。因此，德国原先的研发规划是，到2015年让单次充电行驶300公里以上的汽车上路。而现在，在德国联邦经济部的支持下，由DBM Energy公司和lekker Energie公司联合进行的这一试验标志着该目标已提前实现。因此，此次电动车试验的成功得到德国政府和业界的高度赞誉。德国联邦经济部部长和柏林市市长分别组织了有关新闻发布和庆祝活动，并发表了热情洋溢的讲话，奥迪、宝马、奔驰、欧宝和大众等也派代表都参加了活动。奇迹源于KOLIBRI技术电动汽车的关键是电池技术。一次充电巡航600公里使电动车的行驶能力已经和传统燃料汽车完全一样了，这将极大促进电动汽车的发展并加快其市场化进程。研究者表示，该试验车使用了前瞻性的电池技术——蜂鸟阿尔法聚合物技术（KOLIBRI AlphaPolymer Technologie），该技术是由高品质的单个组件构成的复杂智能系统。KOLIBRI电池里的单层组件呈片状，电池的一极是石墨，另一极是锂金属氧化物，中间是电解质。与其他电池不同，这个单层电池组件非常薄，其厚度仅相当于一根头发丝的直径。KOLIBRI电池高性能的基础是复杂的膜技术，使电池具有了高度稳定性和高效率。这种电池的层状结构摒弃了液体电解质，降低了高电流输出时产生的热量，效率因此提高到了97％。而且这种电池所含电力可全部用光，不会对电池产生损害。由于电池内部不含重金属、有毒气体、液体或酸，所以不会对环境产生特别污染。另外，KOLIBRI电池充电时间特别短。如果提供足够的电力，试验所用的电池充电时间仅需20分钟。更让人期待的是，据称这种电池的使用寿命可达50万公里。直观来看，这种基于锂金属聚合物的智能能量存储设备远比其他电池要高效和轻巧。据称，此次试验所用的KOLIBRI电池容量为100千瓦时，总重大约为300公斤，被分成两块安装。它可提供55千瓦的功率，相当于1.4升的汽油发动机。而相同重量的锂离子电池，由近200个锂离子电池单元组成电池模块，其容量还不到30千瓦时，行驶里程仅为150公里。如果和铅酸电池相比，KOLIBRI电池的优势更加明显，使用100公斤重KOLIBRI电池的卡车可以轻松击败载有1200公斤重铅酸电池的卡车。安全性和价格或有碍其光明前景电动车试验获得成功后，lekker能源公司总经理麦克表示，技术研发阶段已经结束，这种电池目前还不能批量生产，因此还没有上市。专家表示，电动车只是KOLIBRI技术应用的开始，将来该技术还将广泛应用于其他诸多领域，例如风能和太阳能等可再生能源的存储，以解决电力波动较大的问题。他们的目标是实现环境的可持续管理，创造一个干净的无污染的未来。DBM集团2005年才成立，却在没有外部资金的支持下研发出可能带来革命性影响的KOLIBR电池技术，这一技术虽然已经获得了2010年德国的创新奖，并创造了新的电动车长距离行驶世界纪录，但是否能很快得到各大汽车公司的青睐还是未知数。一直以来，各汽车公司都更关注自己的技术，现在，他们一方面密切关注KOLIBRI技术的发展，另一方面又表示锂金属聚合物电池依然存在串行应用的障碍，该电池还缺乏成本及安全性等对日常应用至关重要的信息。针对汽车企业强调的锂电池安全性问题，记者专门采访了柏林工业大学化学系电化学能源、催化和材料科学实验室的彼得·斯特拉瑟教授。斯特拉瑟教授说：“锂金属技术不是一个新技术，而是今天锂离子电池的前身。锂金属在能量密度上有优势，但是必须注意它的安全性，大规模的锂离子电池是否足够安全至今仍不确定，所以大部分汽车制造商不愿意在汽车上使用锂金属。我认为，这种电池在充放电过程中的安全性和防止过度发热等关键技术方面还需要继续研究。”新型电动汽车独特的快速充电1787 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9:05:10 发布在 & 电动汽车无废气排放，绿色环保，因此仍有极大的市场前景。美国加利福尼亚的机械工程师霍华德·罗斯历时20年研究出一种有商业竞争力的全电动公共汽车，他将在2004年年初用样车进行6 8公里的实用试验，如果成功，下一步就是让这种车满城飞驰，实现城市天汽车废气污染的“绿色梦”。这种电动车采用了有100多年历史的变压器原理。变压器一般由两个导电线圈组成，在一个线圈里接通变化的电流，其周围产生变化的磁场，邻近的另一个线圈就会出现感应电流，变压器就是这样通过磁场传递电能。罗斯设想，让经过改进的汽车经过一个不断变化的磁场，汽车内的线圈出现感应电流，从而给车内蓄电池 充电，那么电动汽车所需蓄电池体积和重量都会在很大程度上降低，达到经济实用的标准。于是罗斯提出一套独特的充电系统方案。根据变压器原理，他设计了2块金属板，每块金属板宽1米，长 5米，厚2厘米，都是用几千张合金钢片重叠成的，每张合金钢片都如纸一般簿，合金钢片之间用一层环氧树脂隔离。这两块金属板的作用相当于变压器中的两个线圈。一块金属板和主电源连接，被埋在停车站路面下约 1厘米深处，另一块金属板则安装在汽车底盘下面，两块金属板之间的间距约35厘米。这种层状金属板所产生的磁场方向与板面是垂直的，两块金属板的磁场可以最大限度地重叠。埋在每个停车站路面下的金属板中通有不断变化的电流，产生不断变化的磁场，当汽车底盘下的金属板随汽车移动到埋在路面下的金属板上方时，汽车底盘下的金属板中就出现感应电流，为车内蓄电池充电。然而，在汽车底盘下金属板中感应的电流是交流电，因此还要经过一个整流器把交流电变成直流电，再充人蓄电池中。汽车内还装有传感器，在蓄电池充满电时，充电线路会自动断开。罗斯用相当于普通公共汽车一半大小的实验车进行了试验，这种变压器式的充电系统效率可达80％。他设计的普通公共汽车使用的蓄电池约1吨重，可储存4O0 千瓦小时的电能，一次充电可供公共汽车行驶25公里。目前要解决的关键问题是缩短蓄电池的充电时间。如果公共汽车在每个停车站都要停上半小时。还有谁愿意乘坐它呢？因此在停车站停车充电时间必须尽可能短。充电所需时间和主电源电流频率有关，频率越高， 充电速度越快。在美国，家用电源的频率是60赫兹，在这种频率下充电速度非常慢，因此罗斯计划用10000赫兹的电源，约5分钟就能使车内蓄电池充满电。 《科技文摘报》
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