全球頂級(jí)跑車(chē)制造商蘭博基尼日前宣稱,其要與麻省理工學(xué)院共同研制一款全新的超級(jí)跑車(chē)。該車(chē)將使用超級(jí)電容器為其提供動(dòng)力,這迥異于以往的常規(guī)電池。該超級(jí)電容器使用碳材料制作,與常規(guī)電池相比,體積更小、重量更輕,甚至可與車(chē)身板件融為一體。
超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能裝置,擁有充電時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)、比電池更耐受高低溫差、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),應(yīng)用廣泛。
在中車(chē)超級(jí)電容所所長(zhǎng)、總工程師、中車(chē)首席技術(shù)專家阮殿波看來(lái),超級(jí)電容器應(yīng)用于跑車(chē)沒(méi)有問(wèn)題,但要與常規(guī)電池配合使用,并不能單獨(dú)使用。“超級(jí)電容器的特點(diǎn)是放電功率大,所儲(chǔ)的電能可以在極短的時(shí)間內(nèi)放出,但不具有持續(xù)性。常規(guī)電池的特點(diǎn)剛好相反,是一種持續(xù)放電的裝置,可以長(zhǎng)時(shí)間提供動(dòng)力。超級(jí)電容器好比一位百米選手,爆發(fā)力強(qiáng),而常規(guī)電池更像一位萬(wàn)米選手,具有良好耐力。蘭博基尼的跑車(chē)在啟動(dòng)、加速超車(chē)的時(shí)候可以使用超級(jí)電容器,或者緊急剎車(chē)能量回饋的時(shí)候也可以用超級(jí)電容器。跑車(chē)已經(jīng)加速到最高速度并且要保持最高速度的時(shí)候就應(yīng)該用常規(guī)電池,跑車(chē)所用電池應(yīng)該是超級(jí)電容器和常規(guī)電池混合體。”阮殿波說(shuō)。
超級(jí)電容器與常規(guī)電池在跑車(chē)上組合使用,能夠避免常規(guī)電池高功率輸出。相應(yīng)的,常規(guī)電池的安全性就會(huì)提高,同時(shí)它的使用壽命也會(huì)延長(zhǎng)。阮殿波表示,通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果超級(jí)電容器與電池混合使用的話,常規(guī)電池的壽命會(huì)提高3倍。
超級(jí)電容器目前有三種類型:雙電層超級(jí)電容器、混合型超級(jí)電容器和類電池超級(jí)電容器。最基本的是雙電層超級(jí)電容器,它的能量密度約為5—10瓦時(shí)/公斤,功率密度在6000瓦/公斤以上,充放電循環(huán)壽命特別長(zhǎng),約有100萬(wàn)次的充放電循環(huán),同時(shí)它耐低溫,可以在-40℃時(shí)使用。“超級(jí)電容不僅具有超高充放電效率,放出的電能與充入的電能的比值可以達(dá)到98%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)電池,基本上充多少放多少,而且它的工藝性能也特別好,能夠快速充放電。但是它的缺點(diǎn)也很明顯,那就是能量密度比較低,只有5—10瓦時(shí)/公斤,而鉛酸電池能達(dá)到30瓦時(shí)/公斤,鋰電池100多瓦時(shí)/公斤。”阮殿波說(shuō)。
混合型超級(jí)電容器又稱鋰離子超級(jí)電容器,就是將電池與電容混合在一起,正極用超級(jí)電容器的正極,負(fù)極就用鋰電池的負(fù)極,它能夠?qū)⒛芰棵芏葟?0瓦時(shí)提高到20瓦時(shí),但是它的壽命也會(huì)隨之縮短,充放電次數(shù)從原來(lái)100萬(wàn)次減少至10萬(wàn)次。第三種是類電池超級(jí)電容器,中車(chē)現(xiàn)在能做到大概38—60瓦時(shí)/公斤,壽命大概是3萬(wàn)次—5萬(wàn)次。
超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能裝置,擁有充電時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)、比電池更耐受高低溫差、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),應(yīng)用廣泛。
在中車(chē)超級(jí)電容所所長(zhǎng)、總工程師、中車(chē)首席技術(shù)專家阮殿波看來(lái),超級(jí)電容器應(yīng)用于跑車(chē)沒(méi)有問(wèn)題,但要與常規(guī)電池配合使用,并不能單獨(dú)使用。“超級(jí)電容器的特點(diǎn)是放電功率大,所儲(chǔ)的電能可以在極短的時(shí)間內(nèi)放出,但不具有持續(xù)性。常規(guī)電池的特點(diǎn)剛好相反,是一種持續(xù)放電的裝置,可以長(zhǎng)時(shí)間提供動(dòng)力。超級(jí)電容器好比一位百米選手,爆發(fā)力強(qiáng),而常規(guī)電池更像一位萬(wàn)米選手,具有良好耐力。蘭博基尼的跑車(chē)在啟動(dòng)、加速超車(chē)的時(shí)候可以使用超級(jí)電容器,或者緊急剎車(chē)能量回饋的時(shí)候也可以用超級(jí)電容器。跑車(chē)已經(jīng)加速到最高速度并且要保持最高速度的時(shí)候就應(yīng)該用常規(guī)電池,跑車(chē)所用電池應(yīng)該是超級(jí)電容器和常規(guī)電池混合體。”阮殿波說(shuō)。
超級(jí)電容器與常規(guī)電池在跑車(chē)上組合使用,能夠避免常規(guī)電池高功率輸出。相應(yīng)的,常規(guī)電池的安全性就會(huì)提高,同時(shí)它的使用壽命也會(huì)延長(zhǎng)。阮殿波表示,通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),如果超級(jí)電容器與電池混合使用的話,常規(guī)電池的壽命會(huì)提高3倍。
超級(jí)電容器目前有三種類型:雙電層超級(jí)電容器、混合型超級(jí)電容器和類電池超級(jí)電容器。最基本的是雙電層超級(jí)電容器,它的能量密度約為5—10瓦時(shí)/公斤,功率密度在6000瓦/公斤以上,充放電循環(huán)壽命特別長(zhǎng),約有100萬(wàn)次的充放電循環(huán),同時(shí)它耐低溫,可以在-40℃時(shí)使用。“超級(jí)電容不僅具有超高充放電效率,放出的電能與充入的電能的比值可以達(dá)到98%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)電池,基本上充多少放多少,而且它的工藝性能也特別好,能夠快速充放電。但是它的缺點(diǎn)也很明顯,那就是能量密度比較低,只有5—10瓦時(shí)/公斤,而鉛酸電池能達(dá)到30瓦時(shí)/公斤,鋰電池100多瓦時(shí)/公斤。”阮殿波說(shuō)。
混合型超級(jí)電容器又稱鋰離子超級(jí)電容器,就是將電池與電容混合在一起,正極用超級(jí)電容器的正極,負(fù)極就用鋰電池的負(fù)極,它能夠?qū)⒛芰棵芏葟?0瓦時(shí)提高到20瓦時(shí),但是它的壽命也會(huì)隨之縮短,充放電次數(shù)從原來(lái)100萬(wàn)次減少至10萬(wàn)次。第三種是類電池超級(jí)電容器,中車(chē)現(xiàn)在能做到大概38—60瓦時(shí)/公斤,壽命大概是3萬(wàn)次—5萬(wàn)次。