鋰離子電池的良好補(bǔ)充設(shè)備：超級(jí)電容
到目前為止,業(yè)界一致認(rèn)為鋰離子電池仍是電動(dòng)汽車的主要能源儲(chǔ)備方式,不過眼下已經(jīng)有數(shù)家公司開始考慮采用超級(jí)電容(ultracapacitor)產(chǎn)品作為鋰離子電池的一種良好補(bǔ)充設(shè)備。
韓國一家電子公司Neescap近日聲稱將出資900萬美元拓展旗下交通，電力系統(tǒng)及消費(fèi)電子產(chǎn)品用超級(jí)電容產(chǎn)品的產(chǎn)能。在美國，有能力設(shè)計(jì)制造超級(jí)電容產(chǎn)品所需材料和電解質(zhì)的公司有GrapheneEnergy,EnerG2以及Ioxus三家。另有一家EEStor公司則由風(fēng)投公司KleinerPerkinsCaufield&Byers為后臺(tái)，目前這家公司已經(jīng)與電動(dòng)車公司Zenn簽署了超級(jí)電容的供貨協(xié)議。
比較傳統(tǒng)的電池產(chǎn)品，超級(jí)電容能存儲(chǔ)的電量并不多。因此在家中充電式(Plug-in)電動(dòng)汽車上，這種電容并不能作為供電設(shè)備而單獨(dú)使用，而需要與燃料電池一起配合使用。另一方面,超級(jí)電容又具備快速瀉放所存電能的能力。另外，這種電容的充電時(shí)間也很短，只需要幾秒或幾分鐘時(shí)間便可以完成充電，而且多次充電后的性能也不會(huì)有降低。
目前這種電容在消費(fèi)電子產(chǎn)品中已經(jīng)被應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)等場(chǎng)合中，為閃光燈這種需要瞬間大能量輸入的設(shè)備提供能源供應(yīng)。據(jù)有關(guān)專家表示，超級(jí)電容未來面臨的主要課題是如何增加這種電容的工作電壓，使其可以在高電壓環(huán)境下工作。
據(jù)Ioxus公司的工程師表示，超級(jí)電容是環(huán)保能源的一種良好補(bǔ)充，,能使電池、燃料電池、太陽能或風(fēng)能發(fā)電等供電方式更為完美。同時(shí)這種電容所用的制作材料也相當(dāng)環(huán)保，價(jià)格部分也較為容易令人接受。
超級(jí)電容技術(shù)的未來發(fā)展方向：
麻省理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)電子工程師JoelSchindall表示，在未來幾年內(nèi)，超級(jí)電容的能量儲(chǔ)存能力將出現(xiàn)質(zhì)的飛躍。目前的超級(jí)電容產(chǎn)品放電速度是傳統(tǒng)電池的10倍，而能量儲(chǔ)存能力在體積相同的條件下則只有后者的5%。
他表示："超級(jí)電容在某些經(jīng)常進(jìn)行充放電操作的場(chǎng)合用途甚大，比如在制動(dòng)能回收式剎車系統(tǒng)中，這種電容就很好用。當(dāng)然目前這種產(chǎn)品還無法大規(guī)模取代電池。"
過去五年內(nèi)，Schindall帶領(lǐng)的研究小組一直在研究將超級(jí)電容中的儲(chǔ)能元件--多孔活性炭材料，替換為另一種碳納米管材料+導(dǎo)電基體的儲(chǔ)能元件。今年初他們還為此成立了FastCap公司，以便把有關(guān)的研究結(jié)果商業(yè)化。
Schindall表示超級(jí)電容產(chǎn)品的儲(chǔ)能能力Z終將達(dá)到電池的25%左右。而目前麻省理工學(xué)院研制出來的納米材料，儲(chǔ)能能力已經(jīng)達(dá)到活性炭材料兩倍的水平。而未來幾個(gè)月內(nèi)，他所領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)還將展示一種儲(chǔ)能能力為活性炭5倍的產(chǎn)品。
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