相比于鋰電池，超級(jí)電容充放電速度快、效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)且安全性高。這些似乎都是如今電動(dòng)車(chē)推廣困局的解藥。

在鋰電池行業(yè)正享受著眾星捧月般追逐的時(shí)候，其潛在的一個(gè)對(duì)手已悄然走近，虎視眈眈，它就是超級(jí)電容。

近期，市場(chǎng)調(diào)研公司IDTechEx提出了一個(gè)大膽論斷——超級(jí)電容器將會(huì)摧毀鋰離子電池市場(chǎng)。在題為《2014-2024年的超級(jí)電容市場(chǎng)》報(bào)告中，IDTechEx稱，到2024年，全球超級(jí)電容器市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)到65億美元，市場(chǎng)份額增大的同時(shí)會(huì)吞噬電池市場(chǎng)。

所謂超級(jí)電容，是介于傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲(chǔ)能裝置。其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣，都是利用活性炭多孔電極和電解質(zhì)組成的雙電層結(jié)構(gòu)獲得超大的容量。由于其容量很大，對(duì)外表現(xiàn)和電池相同，因此也有稱作“電容電池”。

為什么有人認(rèn)為它必將取代鋰電池?主要還是從其性能考慮。相比于鋰電池，超級(jí)電容充放電速度快、效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)且安全性高。這些似乎都是如今電動(dòng)車(chē)推廣困局的解藥。

南車(chē)株機(jī)今年5月單批量交付的世界首列超級(jí)電容100%低地板有軌電車(chē)，其采用7500F雙電層超級(jí)電容，壽命長(zhǎng)達(dá)10年，充放電次數(shù)可達(dá)100萬(wàn)次。列車(chē)每次進(jìn)站可快速充電,最大充電時(shí)間30秒,最快10秒便能完成充電。

超級(jí)電容高于鋰電池的安全性能，也在近幾年的各類事件中得以彰顯。過(guò)去一年，波音、蘋(píng)果、特斯拉等公司都受困于鋰電池的安全性，頻頻引發(fā)事件。專家也指出鋰電池“本性難移”，很難從技術(shù)上彌補(bǔ)其安全性短板。而利用靜電電荷存儲(chǔ)電能的超級(jí)電容本身就保證了其安全性能。

現(xiàn)今，超級(jí)電容由于其能量密度低的短板，主要還扮演著鋰電池的配角角色。但由于“萬(wàn)能材料”石墨烯的應(yīng)用，超級(jí)電容替代鋰電池的腳步似乎越來(lái)越近。

研究人員手持柔性全固態(tài)超級(jí)電容器演示其性能

雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)此的爭(zhēng)論頗多，沒(méi)有達(dá)成共識(shí)。但相比國(guó)內(nèi)對(duì)于鋰電池的高度熱情，歐美多國(guó)的做法更加平衡。以德國(guó)為例，其于2008年頒布的《德國(guó)國(guó)家電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展計(jì)劃》中就將超級(jí)電容與鋰電池的研發(fā)放在同樣相等的地位。

在超級(jí)電容器的產(chǎn)業(yè)化方面，美國(guó)、日本、俄羅斯、瑞士、韓國(guó)、法國(guó)的一些公司憑借多年的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)積累，目前處于領(lǐng)先地位。如美國(guó)的Maxwell，日本的Nec、松下、Tokin和俄羅斯的Econd公司等，這些公司目前占據(jù)著全球大部分市場(chǎng)。

其中，Maxwell率先嘗到了來(lái)自中國(guó)市場(chǎng)的大蛋糕，據(jù)美國(guó)投行派杰(PiperJaffray)分析師AlexanderPotter稱：宇通公司目前是Maxwell的最大客戶，且訂單還在加速增長(zhǎng)。

近年來(lái)，由于看好這一領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景，中國(guó)一些公司也開(kāi)始積極涉足這一產(chǎn)業(yè)。但由于技術(shù)壁壘較高，2012年以前，國(guó)內(nèi)從事大容量超級(jí)電容器研發(fā)的廠家共有50多家，然而能夠批量生產(chǎn)并達(dá)到實(shí)用化水平的廠家只有10多家。

不過(guò)，鑒于超級(jí)電容可應(yīng)用于新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)、新能源汽車(chē)、節(jié)能建筑、工業(yè)節(jié)能減排等各個(gè)行業(yè)，不論十年后是否會(huì)替代鋰電池，它的用途都決定了它的戰(zhàn)略價(jià)值。