軌道交通建設為超級電容帶來新發(fā)展契機

    近年來，國務院將城市軌道交通（簡稱“軌交”）項目的核準權限下放至省級投資主管部門的決定，使得眾多二三線城市迎來軌交建設熱潮。使得眾多二三線城市迎來軌交建設熱潮。截至2013年底，中國已有45個城市項目申報建設城市軌道交通項目。其中39座城市已經(jīng)獲批，6座城市待批；共有20個城市（含香港）開通運行城市軌道交通。

    據(jù)行業(yè)內(nèi)估算，到2020年，城市軌道交通運營總里程將達到6000-7000km。受此影響，近年來軌交裝備產(chǎn)品需求量上漲，其中超級電容作為新型軌交儲能裝備，迎來一輪新的發(fā)展契機。

    作為軌道交通儲能系統(tǒng)，超級電容可以起到制動能量回收和穩(wěn)定電壓的作用。專家指出，在城市軌道車輛的能耗中，牽引能耗占了90%，車輛輔助設備能耗占10%。如采取適當?shù)拇胧�，如合理安排車輛運行，使用超級電容等能量管理設備，電能消耗量的40%就可以在車輛制動時反饋回供電系統(tǒng)，以供給正在加速的車輛使用。由于列車啟動和制動時會引起電壓的波動，若采用合適的能量管理設備，就可以減小電網(wǎng)電壓的波動，從而提高供電質(zhì)量。

    通常，城市軌道車輛運行里程長，安全要求高，對儲能元件的可靠性能要求更高。據(jù)專家介紹，城市軌道車輛設計使用壽命為30年，約是普通公交車輛使用壽命的3倍。超級電容比電池有更長的循環(huán)壽命，更高的可靠性，正逐漸受到青睞。

    “新型超級電容器”取得突破

    在“新型超級電容器”方面，突破了高能量密度、高功率密度、長壽命超級電容器的制備技術瓶頸，研制了多孔石墨烯、高耐壓電解質(zhì)鹽和電解液、纖維素隔膜等材料，開發(fā)了干法制備電極片中試技術，突破了(3.0V/12000F)超級電容器產(chǎn)業(yè)化的核心技術，產(chǎn)品已在機械能回收、超級電容器軌道車輛方面在國內(nèi)外獲得應用。

    消息稱，目前國內(nèi)在超級電容器方面從材料、器件到系統(tǒng)集成已形成核心技術體系，改變了超級電容器在“十一五”期間由國外產(chǎn)品壟斷的局面。

    超級電容器獲政策扶持

    在超級電容發(fā)展上，政府一貫重視。2006年、2007年就在技術層面強調(diào)了重視超級電容器的發(fā)展，之后政府又出臺了對超級電容器應用補貼的政策。2016年作為“十三五”的開局之年，關于超級電容的利好消息不斷。

    4月份工信部印發(fā)了《工業(yè)強基2016專項行動實施斱案》，首次將超級電容器列入扶持重點。

    隨后，《超級電容器用有機電解液規(guī)范》通過了國家行業(yè)標準審定會，此標準是我國超級電容器材料方面的首個行業(yè)標準，有助于超級電容器電解液的規(guī)范化，推動中國超級電容器產(chǎn)業(yè)的技術進步。

    緊接著，工信部2016年第17號公告，發(fā)布了包括機械行業(yè)、汽車行業(yè)、電子行業(yè)等在內(nèi)的587項行業(yè)標準。其中，包括《超級電容器分類及型號命名方法》電子行業(yè)標準。根據(jù)發(fā)布信息，該標準自9月1日起正式實施，是我國第一項超級電容器領域的基礎標準。

    在國家發(fā)改委、國家能源局下發(fā)的《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》以及《能源技術革命重點創(chuàng)新行動路線圖》中，也提出發(fā)展大容量超級電容儲能技術。

    在《能源技術革命重點創(chuàng)新行動路線圖》中，提出的具體目標為，“開發(fā)新型電極材料、電解質(zhì)材料及超級電容器新體系。開展高性能石墨烯及其復合材料的宏量制備，探索材料結(jié)構與性能的作用關系；開發(fā)基于鈉離子的新型超級電容器體系。研究高能量混合型超級電容器正負電極制備工藝、正負極容量匹配技術；研發(fā)能源密度30Wh/kg、功率密度5000W/kg的長循環(huán)壽命超級電容器單體技術。研究超級電容器模塊化技術，突破大容量超級電容器串并聯(lián)成組技術。研究10MW級超級電容器儲能裝置系統(tǒng)集成關鍵技術，突破大容量超級電容器應用于制動能量回收、電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制和電能質(zhì)量改善等的設計與集成技術�！�

    超級電容市場前景可觀

    據(jù)了解，國外研究超級電容器起步較早，技術相對成熟，處于領先地位。美國的USMSC計劃、日本的NewSunshine計劃和歐洲的PNGU計劃均將超級電容器列入開發(fā)內(nèi)容。

    全球來看，2015年全球超級電容器市場規(guī)模達到173億美元。據(jù)Navigant預計，2014年到2023年超級電容器市場將增長約20倍，年均復合增長率達到39%，可見超級電容器市場的潛力巨大。

    就國內(nèi)來看，國內(nèi)超級電容器的市場規(guī)模逐年提升，2012-2015年間，國內(nèi)超級電容器的市場規(guī)模由19.4億元增長到超過70億元，發(fā)展迅速。在業(yè)內(nèi)人士看來，隨著國家政策支持力度的加大以及技術的不斷升級，超級電容器市場產(chǎn)業(yè)鏈爆發(fā)在即。<