超級(jí)電容成新能源汽車救世主？

超級(jí)電容的特色儲(chǔ)能功效彰顯。日前，行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)--集星科技在中國(guó)無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)展會(huì)展出無(wú)人機(jī)啟動(dòng)電源解決方案，吸引了與會(huì)各方關(guān)注。因?yàn)槌?jí)電容具有輸出功率密度高、壽命長(zhǎng)、安全性好，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特性，能夠滿足無(wú)人機(jī)等彈射裝置對(duì)高功率電源的要求，與會(huì)專業(yè)人士對(duì)此表達(dá)了高度的興趣。這是超級(jí)電容繼在新能源汽車、風(fēng)機(jī)變槳、智能微電網(wǎng)的成熟應(yīng)用后，又一次顯現(xiàn)的新興應(yīng)用領(lǐng)域。這與其說(shuō)是超級(jí)電容借助無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用突破，倒不如說(shuō)是超級(jí)電容持續(xù)發(fā)展，勢(shì)能釋放的關(guān)鍵信號(hào)。

超級(jí)電容器作為風(fēng)機(jī)變槳控制系統(tǒng)的后備電源，提高了變槳電源的可靠性、安全性和免維護(hù)性。月初，國(guó)家能源局下發(fā)通知稱多項(xiàng)風(fēng)電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需要制（修）訂，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳系統(tǒng)用超級(jí)電容技術(shù)規(guī)范位列其中。該規(guī)范的主要技術(shù)內(nèi)容包括：使用環(huán)境條件、造型設(shè)計(jì)、技術(shù)要求，試驗(yàn)規(guī)范、包裝運(yùn)輸和儲(chǔ)存，將推動(dòng)風(fēng)機(jī)變槳領(lǐng)域用超級(jí)電容市場(chǎng)做大做強(qiáng)。

由于風(fēng)力發(fā)電的不確定性和分散性，在消納、并網(wǎng)存在一些問(wèn)題。超級(jí)電容可起到有效的儲(chǔ)能和功率補(bǔ)償作用。千瓦至兆瓦級(jí)超級(jí)電容儲(chǔ)能單元用于風(fēng)電微電網(wǎng)的復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)，可提供短時(shí)，至兆瓦級(jí)的功率補(bǔ)償，提升了微網(wǎng)電能質(zhì)量。

與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，風(fēng)力發(fā)電的電網(wǎng)規(guī)模小，系統(tǒng)慣性不大，網(wǎng)絡(luò)及負(fù)荷經(jīng)常發(fā)生波動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)可有效地解決這個(gè)問(wèn)題，它能夠在負(fù)荷低落時(shí)儲(chǔ)存多余的電能，負(fù)荷高峰時(shí)回饋給微網(wǎng)以調(diào)整功率需求。具體應(yīng)用過(guò)程中，超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)并聯(lián)在微電網(wǎng)中母線或者饋線上，在超級(jí)電容器充放電過(guò)程中，端電壓范圍變化大，通常必須采用DC/DC變換器作為接口電路來(lái)調(diào)節(jié)超級(jí)電容器的儲(chǔ)能和釋能。

新能源汽車當(dāng)屬超級(jí)電容器實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)。由超級(jí)電容模塊組成的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)，在客車制動(dòng)時(shí)吸收并存儲(chǔ)幾乎全部的制動(dòng)動(dòng)能，當(dāng)客車啟動(dòng)或加速時(shí)將這些能量釋放出來(lái)。在城市公交頻繁啟停和擁堵的工況中，大大節(jié)省油耗，減少排放。只是如此強(qiáng)勁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在新源汽車騙補(bǔ)事件面前，也稍落下風(fēng)。考慮到調(diào)查結(jié)果的諸多不確定因素，車企在今年普遍放緩了新能源領(lǐng)域的步伐，這直接導(dǎo)致了超級(jí)電容企業(yè)的訂單少于往年同期。

新能源客車應(yīng)用超級(jí)電容非常買(mǎi)賬。在新能源汽車興起初期，已經(jīng)跳出采用充電（快充、慢充）或換電的技術(shù)路線來(lái)發(fā)展新能源客車的思維，采用相對(duì)技術(shù)比較成熟、安全性好的超級(jí)電容，解決了電池系統(tǒng)成本高、壽命短、更換頻繁等問(wèn)題，循環(huán)壽命長(zhǎng)達(dá)100萬(wàn)次，時(shí)效長(zhǎng)達(dá)8年以上，實(shí)現(xiàn)了電池與整車同壽命。通過(guò)在數(shù)個(gè)城市的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)顯示，車輛節(jié)油效果達(dá)30%。超級(jí)電容的混合動(dòng)力客車已經(jīng)在全國(guó)幾十個(gè)示范試點(diǎn)城市實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)，累計(jì)銷售數(shù)千輛。

超級(jí)電容器近年應(yīng)用是軌交市場(chǎng)。在城市軌道系統(tǒng)中，超級(jí)電容兼具制動(dòng)能量回收功能和電壓穩(wěn)定功能：在一列車制動(dòng)時(shí)把能量?jī)?chǔ)存下來(lái)，當(dāng)有車輛加速的時(shí)候再釋放出去，減少能量通過(guò)放熱形式消耗在制動(dòng)電阻上面；多輛車同一時(shí)間內(nèi)加速時(shí)，系統(tǒng)電壓會(huì)大幅度降低，導(dǎo)致車輛頻繁地低電壓波動(dòng)，超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)可在電壓降到規(guī)定的限制值時(shí)放電，提高系統(tǒng)電壓，保證車輛運(yùn)行中電壓的持續(xù)穩(wěn)定。