超级电容器的前景分析
2007年6月65438+10月65438+6月6日,美国德克萨斯州一家名为EEStor的公司打破沉默,公布了他们的“里程碑”式成就:他们的自动化生产线已经通过独立第三方的分析验收,其产品的关键物质钛酸钡粉末已经初步提纯,纯度达到99.9994%。
一旦这项技术进入成熟的工业化生产,他们开发的新型超级电容器电源系统将取代包括电动汽车和笔记本电脑在内的所有电化学电池。根据2006年4月公布的专利,EEStor是一种储能装置,在氧化铝和玻璃表面涂有陶瓷粉末。从技术上来说,它不是电池,而是一种超级电容。它可以在5分钟内为一辆电动汽车充电500英里,电费仅为9美元。燃烧汽油的柴油机车走同样的里程要花60美元。
与传统的电化学电池相比,超级电容器有许多优点。可以接受无数次的无限充放电,超级电容没有“记忆”。不过一般的超级电容也有它的软肋,就是储能率有限。市面上的高端超级电容每0.4536 kg的储能仅为锂电池的1/25。
EEStor研发的超级电容器,由于钛酸钡纯度足够高,储能容量大大提高。EEStor公司的负责人声称,超级电容器中储存的能量可以达到每公斤0.28千瓦时,而锂电池为0.12千瓦时,铅酸电池为0.032千瓦时,这使得超级电容器可以用于许多领域,从电动汽车到起搏器,再到现代武器。好的铅酸电池可以充电500 ~ 700次,而按照EEStor的说法,新型超级电容器可以充电654.38+0万次以上,不会出现材料退化问题。而且由于不是化学电池,而是固体储能系统,不会像锂电池一样有过热甚至爆炸的危险,不存在安全隐患。
这项发明意义重大。该突破不仅从根本上改变了电动汽车在交通运输中的地位,还提高了风能、太阳能等间歇性能源的利用性能,增强了电网的效率和稳定性,满足了人们对能源安全的需求,减少了对石油的依赖。显然,这一突破也对下一代锂电池的研发者构成了威胁。EEStor公司负责人暗示,他们的技术不仅适用于小型载客电动汽车,还可能取代220,500瓦的大型汽车。