科技创新与超级电容-华黎.ppt

1、上海奥威科技开发有限公司 国家车用超级电容系统工程技术研究中心,超级电容与产业创新发展,一、超级电容与行业发展,全球市场分布,一、超级电容与行业发展,全球市场规模预期（美国能源部）,一、超级电容与行业发展,市场规模高速增长,一、超级电容与行业发展,超级电容国内外企业,美国Maxwell公司 日本Panasonic 公司 日本NEC公司 韩国Ness Cap 公司 法国Bollore 公司 日本Nippon 公司 日本旭化成公司 俄罗斯ESMA公司 法国Saft公司 日本三菱化工 韩国LS公司 ,上海奥威 哈尔滨巨容 辽宁百纳 北京集星（集盛星泰） 合众汇能 朝阳立塬 洛阳凯迈 锦州凯美 天津立

2、神 今朝时代 宁波南车 南通江海 ,一、超级电容与行业发展,储能机理：可以分为双电层电容器/电化学电容器。 电极材料：金属氧化物电容器/聚合物电容器。 用途分类：功率型超级电容器/能量型超级电容器。 介质分类：富液电解质/贫液电解质；有机超级电容/无机超级电容。,超级电容器分类,超级电容器上下游产业的上市公司概念股主要有: 江海股份 (002484.SZ)：锂离子超级电容器的开发。 法拉电子 (600563.SH)：薄膜电容器。 铜峰电子 (600237.SH)：薄膜电容器。 南洋科技 (002389.SZ)：电容器用聚丙烯电子薄膜。 新宙邦 (300037.SZ)：超级电容器电解液。 思源电

3、气 (002028.SZ): 电力电容器。 深圳惠程 (002168)： 高分子电气绝缘材料 安凯客车 (000868)。 曙光股份 (600303)。 金龙汽车 (600686)。 ,一、超级电容与行业发展,【证券之星提供】,一、超级电容与行业发展,W=1/2CU2=1/2C(U12-U22),各国政府动态：,一、超级电容与行业发展,奥威科技成立于1998年，注册资金4500万元。 上海市高新技术企业/国家车用超级电容系统工程技术研究中心 大功率化学电源技术服务平台/超级电容储能产业联盟 国家“863” 十五十二五 /“国家科技支撑计划”课题承担单位。 ISO9001质量/ISO14001环

4、境/TS16949汽车行业/ SA8000体系认证。 通过欧洲RoHS 和CE、UL认证，国家机动车检测中心强制检测。 通过欧盟超级电容管理系统的EMC检测。 整车通过“德国朴茨评价报告”、TUV认证。,二、超级电容与奥威科技,生产线,电极制造设备,单体组装设备,超级电容器：年产350万只,二、超级电容与奥威科技,组件装配设备,单体化成测试分选设备,超级电容器极端试验设备,二、超级电容与奥威科技,超级电容器安全试验设备,二、超级电容与奥威科技,超级电容产业化创新基地,二、超级电容与奥威科技,十年前的行业： 中国没有超级电容器行业； 中国没有超级电容器标准； 中国用户使用全部靠进口； 十年后的行

5、业： 目前的技术路线大都仿造； 新能源汽车缺乏系统工程； 专业材料匮乏、单体设计简单； 组件控制局限、技术方案单一。,三、技术创新与产业发展,建立了中国超级电容器标准体系 车用超级电容器超级电容电动城市客车标准 超级电容电动城市客车供电标准矿用防爆超级电容器标准船用 建立中国自主创新超级电容产品体系 无机双电层超级电容器 无机混合型超级电容器 有机双电层超级电容器 有机混合型超级电容器 石墨烯混合型超级电容器 (功率型能量型) 覆盖世界上所有技术路线！,三、技术创新与产业发展,奥威申请:专利64项79%发明专利(7项PCT国际专利)2013年,三、技术创新与产业发展,国家知识产权局2009年,

6、车用超级电容器,超级电容城市客车,70吨上港码头电动牵引车,100吨电动矿用牵引车,工程车辆,纯电动机场摆渡车,油电混合动力客车,华普混合动力轿车,世博源电动观光车,四、产品创新与应用案例,超级电容城市客车,超级电容城市客车是以先进储能装置超级电容器为动力电源的新型节能环保的城市纯电动公交客车。,充电站(候车亭),集电杆,超级电容器,驱动电机,超级电容城市客车运营模式,四、产品创新与应用案例,2010年，世博超级电容电动客车运营,2012年，高能超级电容电动客车试运营,2006年，超级电容电动客车11路上线,2014，20152020,2004年 第一台超级电容电动客车下线,超级电容电动城市客

7、车发展历程,2014年，索菲亚高能超级电容 电动客车试运营,三、技术创新与产业发展,把一天的能量背上,把一趟的能量背上,纯电动客车（3.4吨锂电池）16吨-19吨， 12M，座位29个，限客49人。 一次充电4-6小时120KM,超电客车（0.9吨超级电容）12吨-18吨 12M，座位33个，限客80人， 一次充电6-8分20KM,公交能量理论：,PK,单车能耗？整车成本？维护费用？充电效率？,四、产品创新与应用案例,超级电容城市客车： 2006年8月28日上海11路运营。 连续8年共运行750万余公里； 完成载客160万多人次； 平均能耗为约1.2kWh/km； 平均能量回收率20%最大40

8、%； 与燃油车相比节能费用65%；,2010年的世博会 61辆超级电容城市客车， 6个月内累计运行120万公里， 运送国内外游客4000万人次， 4800公里/天,四、产品创新与应用案例,超级电容城市客车,2011年12月6日26路超级电容城市客车线通车运营。总长19KM，24个站，配车25辆。,2012年1月6日城桥1路超级电容城市客车线通车运营。总长17KM，28个站，配车10辆。,四、产品创新与应用案例,临港新城主城区-国庆节开通观光旅游专线，（自贸区） 是临港第一条零排放新能源客运示范线,线路全程9公里，设11个站； 地铁16号线滴水湖1号码头-皇冠假日酒店；,四、产品创新与应用案例,

9、2014年12月开通！上海920路线路长度10.3公里（往返21公里） 途经老西门、淮海中路、西藏南路、嵩山路、重庆南路等站点 双向站点共33个,四、产品创新与应用案例,超级电容8.5米贵宾车,超级电容3M宽体机场摆渡车,四、产品创新与应用案例,以色列国家标准委员会,2013年以色列标委会在特拉维夫召开 “超级电容城市客车及充电站标准答辩会”,四、产品创新与应用案例,以色列特拉维夫M5路超级电容公交线,四、产品创新与应用案例,四、产品创新与应用案例,保加利亚索菲亚11路超级电容公交线,四、产品创新与应用案例,通过欧盟整车认证：,电容通过欧盟电磁兼容试验,整车通过欧盟整车侧翻试验,四、产品创新与

10、应用案例,苏黎世-ABB闪充技术,瑞典-沃尔沃快充,维也纳-西门子,英国-快充电动公交车,四、产品创新与应用案例,混动客车电容组件箱：,满足：风冷隔热、防雷防腐、绝缘安全、电磁兼容、检修快换,四、产品创新与应用案例,超级电容混合动力推土机,商用汽车与工程机械新能源动力系统产业技术创新联盟,四、产品创新与应用案例,上港码头70吨超电重型牵引车,四、产品创新与应用案例,100吨超级电容器矿用牵引车(42节) 用于矿井运输。,超级电容矿用牵引电机车,超级电容矿用牵引车,四、产品创新与应用案例,现代有轨电车系统：是以超级电容作为牵引动力电源的一种轨道交通车辆。车辆利用停靠站静止充电储能，运行中无需架空

11、接触馈线供电的有轨无线城轨交通系统。适用于城市大客流、短站距、频繁起停等工况并能实现制动能量回收的节能、高效、经济的城市轨道交通系统。,四、产品创新与应用案例,沈阳浑南线离线运行17公里,脱线运行,超级电容,高能量超级电容有轨电车,四、产品创新与应用案例,龙华新区线路条件为： 主线8km，支线3.5km，全长11.5km； 平均站距565m，最大800m，沿途21站； 车辆启动电流：约1000A ，坡度37 充电方式：可在车站充电，约20s。 车辆0-36km/h平均加速度1.1m/s2 车辆电制动减速度要求：1.3 m/s2 再生能够吸收牵引功率的15%-25% 车辆满载（空载48吨、满载7

12、0吨） 额定牵引功率480kw； 最大牵引功率700kw； 空调、照明等辅助系统功率约90kw； 全负载工况下在同一区间连续启停3次。,四、产品创新与应用案例,上海申通公司2013年10月研制完成了额定电压为直流1500V、额定功率为200kW的城轨车辆制动能量回收与释放系统样机。,四、产品创新与应用案例,储能超级电容器,四、产品创新与应用案例,日本储能电源： 2010年3月4日东京,北海道太阳能储能,节能电梯,节能港机,中国国展中心节能电梯,2014年10月28日工信部汽车动力蓄电池行业规范条件 加强汽车动力蓄电池产品监管，防止低水平重复建设，促进动力蓄电池生产企业的技术进步和规模化发展。

13、规范明确了动力电池企业基本要求、生产条件要求、技术能力要求、产品要求、质量保证能力要求、销售和售后服务等条件。 锂离子动力蓄电池生产企业规范条件：年产能不低于2亿瓦时； 金属氢化物镍动力蓄电池单体生产企业年产能不低于1千万瓦时； 超级电容器单体生产企业年产能不低于 5百万瓦时； 系统生产企业年产能不低于10000 套或 2亿瓦时； 生产多种类型动力蓄电池单体和系统的企业，其产能应同时满足上述要求。,五、创新突破与未来发展,超级电容器生产企业必须满足产能 500万瓦时，意味160万只3000F单体,超级电容产品体系、技术路线-不断完善； 关键原材料与替代材料性能的-不断突破； 工艺技术与生产设备持续不断-创新发展； 质量过程控制手段得以加强与-精益求精； 产能提高与批量加大带来成本-不断降低； 超级电容安全性可靠性稳定性-不断验证； 完善规范标准起草新领域标准-规范行为；,车用超级电