由新華網、上海市汽車工程學會、江蘇省汽車工程學會、廣東省新能源汽車產業協會、中國土木工程學會城市公共交通學會、廣東省充電設施協會、新能源汽車產業網、振威展覽股份聯合主辦的中國電池與儲能產業發展峰會。

以下是寧波中車新能源科技有限公司超級電容器研究所副所長、高級工程師 鄭超博士演講：

大家上午好!我今天主要講一下動力型超級電容器的應用推廣情況。超級電容在微網里把超級電池、微網電池進行應用，在儲能里配備還是比較少。我們前在園區這一塊從技術上來講是沒有問題的，但是價格跟鋰電池相比的話還是比較高，所以這一塊還是儲備的階段。

首先介紹一下我們公司。我們公司成立于2012年是中車集團的二級子公司，主要是做生產、服務為一體。目前我們公司也涉獵了一些中國中車儲能核心中心。2017年市場份額國內第一位，全球第三位。超級電容器是用高電子面的吸附和脫附。其次它有超長的使用壽命。它的機動性很好，可以在零下40度工作。在軌道交通里是非常好的儲能期間。最早是服務于中東，目前來說超電這一塊核心技術被美國、日本、韓國所壟斷，價格還是比較貴的。目前核心的問題就是能量密度比較偏低。這一塊主流還是6Wh/kg以下，如果現有情況下做的話體積還是比較重的。

我們所有行業連的協同創新，實現高比能、高功率的研發制造。研發這一塊有三大塊，第一塊是儲能創新，像EPRC。短期內可以有大幅度提升，還是要借助開發新型混合的體系。第二層次開發關鍵儲能材料非常關鍵。第三塊就是工藝這一塊，需要提高密度。內阻比較低的設計這一塊也是比較關鍵的。首先介紹一下ETRC雙電層，它主要分為四大板塊。首先是電極，它的主要材料還是活性炭，活性炭材料目前沒有國產化。第二是隔膜，主要依賴于纖維素這一塊，纖維素是按照平米計算的，而不是重量計算的。還有電解液這一塊應用國產。

再介紹一下活性炭雙電層電器，它有三類，第一類就是植物類的活性炭，第二類就是石油膠類活性炭。第三類是樹脂類活性炭活性炭。這一塊除了表面積分布之與還有氧含量和技術含量，另外技術含量過高也會影響壽命。氧含量和金屬含量在100PG以下，還有活性炭材料的穩定性，這里有生產制造裝備，目前來說在國內還是可以完全替代化，這一塊我們占有40%到50%的進口份額。目前主要說活性炭材料有很多的弊端，它不穩定。其次在高電壓下2.7V左右，正常情況下可以做到2.85左右。要提升電壓的話還要發展新行高表面的活性炭材料。

現在石墨烯材料研究還是比較熱的，代表新型的碳纖維材料。但是這直接用的話還是有很多問題，這里應用多空的活性炭結構還是有優勢，基于石墨烯可以做到20KG每公斤。。我們做的是活性炭和石墨烯混合在一起做，通過加氫還原。還有就是新工藝干法電極工藝，這一塊可以做到世界最高的能量密度。我們也在石墨烯等材料做了驗證合作，這里確實可以減少內阻的升高而提高能量密度，這一塊特別是多孔材料沒有得到量產。目前來說我們在規劃的時候，感覺未來EDLC發展是兩個方向。

第二大塊是綜合市場需求，這里要降低內阻，未來希望可以制造三十千瓦以上的。短期內EDLC還是很難提升的。我們面對內部需求需要提高能量密度，認為里面的方案有化學儲能，以及多種碳情況下應用鋰電池材料，實現電容的結構，電池材料提升能量進行混合式放電。混合行電容器研究進展這里包括LIC體系，它的電壓可以做到3.8V，能量密度小于20Wh/kg，問題是它需要LIC，采用金屬鋰，這種加功工藝來說還是比較復雜，這里最大的問題是成本的問題，所以沒有大規模的推廣。

我們在研發層也遇到同樣的問題，我們做的工作就是做的一些改進，把鋰源放在正極。第二款就是電阻電容，在活性炭里放上鋰電池材料，這里它是根據比例的調控選擇能量密度在38千瓦。下面介紹一下我們在主要的應用市場。我們機動車里最大的還是軌道行業這一塊。我們首先把儲冷應用到有軌電車模式上，通過30秒的充電，可以把能量的85%回收起來。目前經過幾年的推廣在國內近十個城市運營。另外就是純電動公交，我們也是進站蟲，主要是在寧波跑。另外在地鐵和高鐵這一塊能量回收系統。地鐵高鐵這一塊進站時候有大量的能量被毀掉了，所以我們可以回收起來。

目前在廣州地鐵六號線就做了電能量回收。其次還在重型機車以及重型卡車做了能量回收工作。在風電這一塊變電槳以及礦山機械做了工作。

最后小結一下，現階段主流的產品還是1.4為主，混合體系在摸索研發階段，后續或是需要根據器件的研發和結合，通過上下游以及不同材料的開發和協同創新，共同促進整個行業發展的情況，謝謝大家。

(根據現場速記整理，未經本人審閱)

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