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超级电容的应用场景范围是怎样的(一)

  • 产品概述

  发展的重要的因素是环境污染问题及能源的紧缺问题,现如今汽车工业已经占据了现代工业能源消耗的大部分。因此,汽车的节能技术已成为汽车工业发展中必须要解决的一项关键技术。

  由于超级电容的优越性能,世界各国争相研究,并慢慢的变多地将其应用到电动车上。上万法拉级的超级电容器可用作电动汽车的短时驱动电源,在车辆的起动、加速及制动能量回收等短时间、大功率的工作条件下,可显著提升电动汽车的动力性和经济性,并能有效地改善蓄电池的性能。超级电容慢慢的变成了电动车电源发展的新趋势,而超级电容与蓄电池组成的复合电源系统被认为是解决未来电动车动力问题的最佳途径之一。

  日本本田的FCX燃料电池—超级电容混合动力车,是世界上最早实现商品化的燃料电池轿车,该车已于2002年在日本和美国的加州上市。日本尼桑公司还推出了天然气—超级电容混合动力客车,见图2。该车的燃油经济性是原来传统天然气汽车的214倍。

  瑞士的PSI研究所将储能360Wh的超级电容组安装在一辆48kW的燃料电池车上,超级电容以50kW的15s额定脉冲功率来协助燃料电池工作,承担了驱动系统减速和起动时的全部瞬态功率。1996年俄罗斯的Eltran公司研制出以超级电容作电源的电动汽车,采用300个电容串联,充电一次可行驶12km,时速为25km/h。

  美国的NASALewis研究中心研制出的混合动力客车采用超级电容作为主要的能量存储系统;美国电燃料公司(EFC)设计开发了锌—空气燃料电池电动汽车也是使用超级电容作为辅助能源,加装超级电容使其续驰里程提高了近25%。

  我国的“十一五”及“863”电动汽车课题在启动后,研发超级电容的国内公司也加大了开发力度。我国首部“电容蓄能变频驱动式无轨电车”于2004年7月在上海张江投入试运行,当电车在停靠站时,它能在30S内快充,时速可达44km/h,可持续提供电能。

  此无轨电车充分的利用了超级电容比功率大和公共交通定点停车的特点。哈尔滨工业大学和巨容集团研制的超级电容电动公交车,最高速度可达20km/h,最多容纳50名乘客。2010年上海世博会共投入1147辆节能与新能源汽车:超级电容车、燃料电池车、纯电动车和混合动力车,园区内的新能源汽车在实际运营过程中承担了园区内66%的运能,达到了园区内公共交通零排放,园区周边公共交通低排放的目标。此外,上海奥威公司、北京集星公司、锦州百纳电器公司和哈尔滨巨容公司都推出了自己针对HEV(混合动力装置)或EV(电动汽车)的超级电容器产品。

  但是,国内目前对超级电容、蓄电池复合电源电动车的设计及控制,基本上还处于起步阶段,国内公司生产的超级电容距国外产品还有一段差距。

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