文世界超级电容器发展动态档汇总

1、世界超级电容器发展动态国际电气 电子工程师 学会高级会员 于凌字 濮阳职业技术学院教授 级高级工 程师冯玉萍超级电容器又称超大容量电容器、金电容、黄金电容、储能电容、法拉电容、电化学电容器或双电层电容器（英文名称为EDLC ,即Electric Double Layer Capacitors ,是靠极化电解 液来 存储 电能的新型电化 学装置。它是近十 几年随着 材料科学的突破而出现的新 型功率 型储能元件，其批量生产不过几年时间。超级电容器自面市以来，全球需求量快速扩大，已成为化学电源领域内新的产业亮点。超级电容器在电动汽车、混合燃料汽车、特殊载重汽车、电力、铁路、通信、国防、消费性电子产品

2、等众多领域有着巨大的应用价值和市场潜，被世界各国所广泛关注。美国探索杂志2007年1月号,将超级电容器列为2006年世界七大科技发现之一,认为超级电容器是能量储存领域的一项革命性发展，并将在某些领域取代传统蓄电池。全球超级电容器技术生产新动态目前全球已有上千家超级电容器生商，可以提供多种类的超级电容器产品，大部分产品都是基于一种相似的双电层结构，采用的工艺流程为：配料一混浆一制电极一裁片一组装一注液一活化一检测一包装。超级电容器根据制造工艺和外形结构可划分为钮扣型、卷绕型和大型三种 类型,三者在容量上大致归类为5F以下、5200F、2o0F以上。钮扣型产品具备 小电流、长时间放电的特 点,可用

3、在小功率电子产品 及电动玩具产品中。而卷绕型和大型产品则 多在需要大电流短时放电，有记忆存储功能的电子产品 中做后备电源，适用于带CPU的智能家电,工控和通信领域 中的存储备份部我国生产新动态近年来,由于看好这一领域广阔的 应用前景，中国一些公司也开始积极涉 足这 一产业,并已经具备了 一定的技术 实力和产业化 能力。目前国内从事大容量超 级电容器研发的厂家共有50多家，然而，能够批量生产并达到实用化水平的厂家只有10多家。2005年，中国超级电容器产业总规 模达到3. 9亿元人民币,较2004年的2. 48 亿元增长57. 2%其中,纽扣型超级电容器为4千万元，卷绕型和大型超级 电容器为 3

4、. 5亿元。2006年产业总规 模达到5. 7亿元人民币，增速高达46. 2%。其中,钮扣型超级电容器市场规模为 9千万元，卷绕型和大型 超级电容器为4. 8亿元。2o07年产业总规模达到8. 6亿元 人民币,增速高达50%。其中,钮扣型超 级电容器市场规模 为1.4亿元,卷绕型和大型 超级电容器为7. 2亿元。预计2008年产业总规模可达13. 3亿元民币，增速可达55%。其中，钮扣型级电 容器市场规模可达2. 1亿元，卷绕型和大型超级 电容器市场规模可达成果11.2亿 丿元。在小功率应用超级电容器方面，国内不少厂商都开发出了相应的 应用或产品目前，国内厂商大多生 产液体双电替代方案，使其产

5、品获 得了具体应用。层电容器,重要企业有锦州富辰公司、 部分公司的产 品已经应用到太阳能高速 公路指示灯、玩具车和微机后备电源等由于新兴公司不断涌现，超级电容器的大功 率应用，如环保型交通工具、电站直流控制、车辆应急启动装置、脉冲电能设备等。北京集星公司、上海奥威公司、锦州锦容 公司、石家庄高达公司、北京金正平公司、锦州凯美公司、大庆振富公司、江苏双登公司、哈尔滨巨容公司、南京集华公司等十多家。据称,国产超级电容器已占有中国市场60%70%的份器在国内的大规模应用也渐行渐近。国内供应商正积极地从不同 角度来应对规模应用所面临的问题。例如，由于是一个相对较新 的产业,国内供应商 目前正 积极地进

6、行市场及技术推广工作，越来越多的买家也逐步开始了解并认可超级电容 器。此外，目前供应商正积极从事应用开发，帮助买家开发出成熟的替代方案。在克服大功率应用超级电容器一次性投入成本较高的问题上，国内供应商 也在通过提高其性价比方面积极努力。业内人士指出，超级电容器相对蓄电池的优越性要靠性价比来体现。以 铅酸蓄电池为例，目前一般可充放电5000次，但超级电容器理论上的充放电次数可达数万次乃至数十万次，就实际水平而 言，国内某些厂商的超级电容 器已经可 以实现充放电20000次。这样一来，如果超 级电容器在使用寿命上是蓄电池的45倍,而价格却仅为其3倍左右，就可以体现 出更具竞争优势的性价比。在具体应

7、用开发上，国内供应商已经开始在各自擅长 的领域取得具体应用应用 需求及市场前景广阔无限 业专家预测，目前中国市场的年需求量可达2150万只， 约1.2亿wh ,且每年都在以约50%的速度增长；整个亚太地区 的年需求量超过 9000万只,约5. 4亿Wh ,增长速度约为90%;全球的年需求量约为2亿只，约12亿 wh ,增长速度约为160%。由此可知，市场前景非常广 阔。美国市场研究公司 Frost&Sullivan发布 的一份报告预 计,2002年常用电容器铝电解容器用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成，薄的化氧化膜作介质的电容器、因为氧化膜有单向导电性质所以电解电容器具有

8、极性容量大，能耐受大的脉动电流容量误差大，泄漏电流大;普通的不适于在高频和低温下应用，不宣使用在25kHz以上频率低频旁路、信号耦合、电源滤波。钽电解电容器用烧结的钽块作正极，电解质使用固体二氧化锰温度特性、频率特性和可靠性均优于普通电解电容器 ，特别是漏电流极小,贮存性良单位体积下能得到最大的电容电压乘积对脉动电流的耐受能力差，若损坏易呈短路状态超小型高可靠机件中。薄膜电容器结构与纸质电容器相似,但用聚脂、聚苯乙烯等低损耗 塑材作介质频率特性好，介电损耗小不能做成大的容量，耐热能力差滤波器积分、振荡、定时电路。瓷介电容器穿心式或支柱式结构瓷介电容器，它的一个电极就是 安装螺丝。引线电感极小，

9、频率特性好，介电损耗 小，有温度补偿作用不能做成大的容量，受振动会引起容量变化特别适于高频旁路。好，寿命长，容量误差小而且体积小，独石电容器（多层陶瓷电容器 在若干片陶瓷薄膜坯上被覆以电极桨材料，叠合后一次绕结成一块不可分割的整体，外面再用树脂包封而成小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器，高介电常数的低频独石电容器也具有稳定的性能体积极小,Q值高容量误差较大噪声旁路、滤波器、积分、振荡电路。纸质电容器一般是用两条铝箔作为电极，中问以厚度为0. 0o80012mm的电容器纸隔开重叠卷绕而成。制造工艺简单，价格便宜，能得到较大 的电容量。一般在低频电路内，通常不能在高于34MHz的频率上运用。油浸电 容器的耐压比普通纸质电容器高，稳定性也好适用于高压电路。微调电容器 电容